ATAPIコントローラ 表示用LCDについて  LCDの電源端子の極性 （±が逆の物があります ） LCDの動作モードと接続 （4bit/8bit ) LCDのバックライト電流 (100ｍＡ位流せます） LCDの表示がおかしい (表示に黒い豆腐 ■■■・・・が並ぶ） |
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はじめに コントローラの動作状況を表示するために、16文字X2行のLCDを使用します。 本コントローラでは、SC1602BSLB を対象として設計してあります。 以下、LCDを使う際の 所謂 tips です。 LCDの電源端子の極性について LCDによっては電源のコネクタ接続が異なるものがあります。 SC1602BSLB を対象として設計してありますので、他のLCDを使う場合はご注意ください。 やむを得ず、VddとGNDの逆のタイプを使う場合の参考に写真を載せておきます。 LCDのコネクタを表挿入する場合（ATAPI type2の場合はこちらです）L型のコネクタの根本で入れ替える方法です。 こうしてLCD側で対応しておけば差し替えが簡単にできるようになります。 20文字4行タイプのSC2004はこのようにして使用しました。  LCDの動作モード（ｄａｔａBus幅）について 今回使用しているLCDは、data bus幅を4bitか8bitの選択が可能です。送るデータを1回(8bit)で送るか、2回(4bitX2)で送るかの違いの他に 4bitモードには配線を4本省略できるというメリットがあります。マイコン側のポートが4ポート減らせるし、当然ケーブルも14芯使うところを 10芯で済ませられます。 ということで本コントローラは 4bitモードです。 LCDを 4ビットモードで使用する場合、DB0-DB3の処理をどうすべきかですが LCDモジュールに搭載されている ドライブICを調べると、デファクト的存在である HD44780HD のdatasheetには以下の記載がありました。 “ DB0 to DB3 : Four low order bidirectional tristate data bus pins. 〜中略〜 These pins are not used during 4-bit operation “. また ピン説明をみると DB0-DB7のポートは入出力用3ステート双方向でプルアップが入っています。 つまり使用しない場合オープンでかまわないようです。  今回のコントローラ基板の設計では、諸先輩の慣例通りDB0-DB3をGNDに接続してますが、コントローラとLCDとの接続を 単線で1本ずつ繋ぐ場合等、この4本は省略してかまいません。 実際に下の写真のように フラットケーブルの7-10を切断して動作確認しましたが 全く問題ありません。  LCDのバックライト電流について LCDのバックライト どうも暗くて見にくい。 本当はどれくらい電流を流したらよいか。 調べていくとこんな資料にたどり着きました。 これはスタンレーのGMD1620Bという LCDのdatasheet ですが バックライトは最大定格 300mA レーティング 50℃で 160mA ！？ △ ・・・  内部結線図で 12個のLEDがパラ接続されているのが分かる。 つまりバックライトのLED1個当たり 10mAとするなら全体としては120mA流さないといけないことになる。 VF=4.2Vであるから LCDのVdd+5Vから抵抗を入れて使う場合、120mAとするなら抵抗値は6.6Ωで使わないといけないのだ。 それをLCDにオマケで付いてくる 100Ωパラの 50Ωで使っていたのだから暗いハズである。 LED 1本当たり 1.3mAしか流れていないのだ。 とはいえ 省エネのこのご時世に、+5V Vdd から 120ｍAも流すのは気が引ける。多少遠慮して80mA程度にとどめると 10Ωの抵抗でOKとなり 都合が良い。 （ 但し、VF=4.2Vは 120mA流した時の値であるから 10Ωでは VFはもう少し下がって 4.1V程度になる。 つまり 10Ωの抵抗で 90mA程度流れることになる ） バックライト電流による明るさの差はこんな感じである。 （写真の LCDは SC1602BSLBではありません） 写真上：抵抗=50Ω、 写真下：抵抗=10Ω 
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