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zoom RSS PIC16F914による、液晶駆動とLEDブリンク

<<   作成日時 : 2010/11/17 23:59   >>

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文字の表示には液晶モジュールを使うことが多いですが、低消費電力である液晶も、モジュールでの消費があるので、乾電池で長時間表示を続けるデジタル時計などには向きません。液晶ユニットを直接表示するようにしなければなりません。PICには様々な種類があり、液晶駆動回路を内蔵したものがありました。書籍「LCD&タッチセンサ活用の素」にも、それを使用したものが出ていましたが、秋月の店頭で見かけたPIC16F914を使って動作させて見ました。初めは、LED点滅と液晶表示です。

画像液晶ユニットには、いくつかの種類があり、スタティック表示のものと、ダイナミック表示のものがあり、ダイナミック表示では、コモン端子を2本〜4本まで増やすことが出来、それぞれ2分の1〜4分の1デューティのより表示を行います。これらは、電源であるVDDに対して、2分の1〜4分の1の電圧を印加することによって、セグメント端子とコモン端子の電位差が一定値を越えるかで点灯するかどうかが決まります。波形はかなり複雑なものとなりますが、PIC16F914では、これらにハードウェアで対応しています。
入手した液晶モジュールは、SP−521Pという、デジタル電圧計などに使用しているものの保守用として販売されているものですが、これは、スタティック駆動となっています。そのため、表示できるセグメント数が少ないので、4桁(最上位桁は1のみ)の表示しか行なうことができませんが、低消費電力の動作ができるので、乾電池駆動の時計などを製作することが出来ます。
スタティック駆動では、コモン端子は1本になりますが、セグメント端子は、40ピンの16F914では、24本までとなります。スタティック動作として設定することにより、コモン端子などが使われないことになって、余分な端子が4〜5本出来ますが、これをセグメント端子とするようにはなっていません。これらは、ポートとして使うことになります。24ピンは、8ビットのレジスタ3個の各ビットに対応していて、それぞれをオンオフすることで、点灯、非点灯を選択できます。ダイナミック駆動では、割り込みを使用した複雑なプログラムとなりますが、スタティック駆動では、レジスタをセットリセットするだけの簡単なものとなります。

PIC16F914というマイコンを使ったことがなかったので、プログラムにおいて、インクルードする定義ファイルや、CONFIGの設定などを調べました。PIC16F914には液晶駆動回路が内蔵されていますが、それ以外はPIC16F887と変わりはないようです。PIC16F877のLED点滅のプログラムをすこし直せば使えそうです。
クロックは、内蔵の8MHzを使用しましたが、内蔵発振を使用するときには、MCLRを無効にしないほうが良いようです。無効にすると、ICD2などでは、書き込みを行なおうとしても動作状態となってしまって書き込みができなくなってしまいます。AKI−PICライターでは、VppファーストとVddファーストを選ぶことができるので、Vppに12Vを先に加えることで、動作状態にならないようにできますが、ICSP方式のライタでは、Vddが印加されてしまうので、書込みができなくなります。

40ピンのほとんどが、液晶表示のセグメントに使われますが、液晶表示に関係しないものや、スタティック駆動にすると使われないものは、ポートとして使用することができます。そこにLEDをつけました。

画像


LEDが点滅し、液晶ユニットにも10:00が表示されるようになりましたので、液晶表示用のレジスタに数字のパターンを設定すれば数字が表示されるようになりました。低電力で動作させるためには、SLEEP命令を使ったプログラムにするようにするなどの工夫も必要になるでしょう。


このプログラムは、下記のホームページからダウンロードできます。
「趣味のホームページ」−「電子工作」−「PICのプログラム」−「PIC16F914ライブラリ、914でLEDブリンク」
http://homepage2.nifty.com/sfukuda/page160.html



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