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Universal-LCD-Platine auf Basis AtTiny, komplett THT

chrysophylax

Geomaster
NAbend in die Runde.... Ich hatte letztens beim Tabellenbeackern eines Tiny24 in Assembler so viel Spaß, dass mir spontan der Gedanke kam, mal sowas wie den SliMP3-Riesenzeichensatz (die dort in den Bildern dargestellte Uhrzeit) in Atmel Assembler als Magnetbake zu programmieren.

In den letzten Jahren kam hier ja immer mal wieder die Frage, ob und wie man die Standard-Text-LC-Displays in allen möglichen Bauformen am Besten an Atmel Prozessoren anschließt. Weil das doch jedes Mal wieder reichlich Gepfriemel ist und die Menge an gängigen Steckverbindern für diese Displays nicht so unübersichtlich groß ist, hab ich die nötigen Brocken mal auf eine Platine geworfen, die gerade kurz vor der Bestellabgabe ist.

Herausgekommen ist eine "Universal-Platine" für HD44780-kompatible LC-Textdisplays relativ beliebiger Bauform. Als Steckverbinder für diese Displays hat sich ein 16poliger Quasi-Standard etabliert, entweder als "16 Pins nebeneinander" oder als "2x8 Pin Stiftleiste". Displays ohne Hintergrundbeleuchtung haben gerne mal 2 Pins weniger, sind aber steck- und pinkompatibel. Unglaublich charmant (und unglaublich billig) fand ich das 8x2 Chip-On-Glass-Modul von Pollin, zu dem man üblicherweise auch nur Hilferufe "ich krieg den komischen fuddelkleinen Anschluss nicht kontaktiert" im Netz findet, daher hab ich auch diesen Stecker mal mit auf die Platine aufgenommen. Mit diesen 3 Verbindern dürfte man, abgesehen von einigen Exoten, einen erstaunlich großen Anteil marktgängiger LCD-Textmodule in allen möglichen Zeichen- und Zeilenauflösungen gedeckelt bekommen.

Angesteuert wird das Ganze von einem AtTiny24, der reicht von den Pins her gerade aus um noch einen Sensor-Eingang (Schaltkontakt oder auch AD-Wandlereingang für LDR möglich) über zu haben, und wenn das Flash wider Erwarten nicht ausreicht für den großen Zeichensatz dann passt in den gleichen Sockel auch der Tiny44.

Die Betriebsspannung des Displays ist (zusammen mit seiner Beleuchtung) über einen dicken Schalttransistor abschaltbar, so dass auch einem Standby-Betrieb über Jahre aus 3 Mignon-Zellen nichts im Wege steht. (Die Displays in meinem Fundus brauchen teilweise auch ohne Beleuchtung erstaunliche Mengen Strom, wenn sie nichts tun).

Besteht an sowas generell Interesse ? Im Prinzip wickele ich das Ganze wie meine diversen anderen Dosensuchelektronikprojekte auch ab, maßgeblich sind "meine eigenen Bedürfnisse an die Schaltung", aber wenn sich Leute finden die noch Wünsche haben, welche mir plausibel, machbar und sinnvoll erscheinen dann bau ich die gerne noch ein und mach auch ein paar Platinen mehr.

Nach grober Überschlagsrechnung wird eine Leerplatine (2seitig, 2x Stoplack, 1x Bestückungsdruck) aufgrund der großen Steckverbinder dann wohl doch irgenwo um die 10€ liegen - je nach Menge knapp drüber oder drunter. Noch nicht exakt nachkalkuliert.

Wie auch bei den Atmel-7Segment-Baken wird es von mir Software nur in Form eines "vorgekauten" Assembler-Codes unter CC-BY-NC-SA geben, in dem der Endanwender nur den eigentlichen Ausgabetext ändern kann, aber es spricht nichts dagegen, die Schaltung selbst in Basic oder wasauchimmer zu programmieren. Die darin üblicherweise enthaltenen Bibliotheken dürften den Zugriff aufs Display erheblich vereinfachen, und wenn der Platz im Prozessor nicht reicht, gibt es ja noch pinkompatible größere Varianten.

Das Ganze wird ausnahmsweise mal (mir wird so historisch...) rein THT - bei der durch die Steckverbinder nötigen Platinengröße war es kein Problem, das wenige Hühnerfutter, das benötigt wird, auch in THT einzusetzen.

Irgendjemand Interesse, Ideen, Vorbestellungen oder Meinungen ?

Ich häng mal zwei Bilder an, wie der Entwurf bisher im Layout aussieht. Das Grüne sind Maßangaben in Millimetern. Nur für den Größenvergleich ;)

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chrysophylax

chrysophylax

Geomaster
Danke für die Blumen. Noch isses nich fertig - ich will zumindest rudimentär Weichware drauf laufen haben, bevor ich da Geld in Platinen investiere....

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chrysophylax

chrysophylax

Geomaster
Naja, in Software geht I2C als Bitbanging immer - aber das Display ist klassisch 4Bit HD44780, von daher ist auf der Platine weit und breit kein I2C in Sicht.

Die PIOs sind für das Display und den Auslösekontakt auch schon alle in Benutzung, aber wenn man unbedingt zusätzlich I2C mit der Platine machen möchte, könnte man 2 freie PIOs des ISP-Steckverbinders nehmen. Hätte dann auch den Vorteil, dass a) zum Anschluss eines I2C-Teilnehmers gleich ein hübscher 6poliger Wannenstecker mit Stromversorgung vorhanden ist, und b) die "Open-Collector-Natur" des I2C wahrscheinlich dafür sorgt, dass sich ISP und I2C nicht allzusehr ins Gehege kommen.

Keine Ahnung, ob der Tiny einen Hardware-I2C-Controller drin hat, ich vermute aber mal eher nicht. Und wenn dann würde er wahrscheinlich dank Murphy eh auf den falschen Pins liegen ;)

chrysophylax.
 
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chrysophylax

chrysophylax

Geomaster
Sodele, gestern kamen meine ersten Platinen.... Mechanisch passt schonmal Alles, jetzt muss ich nur noch sehen, wann ich mal halbwegs Ruhe zum Programmieren und Dokumentieren finde.

Links der Steckverbinder für 2zeilige Dipslays (8x2, 16x2, 20x2), oben der für 4zeilige (16x4, 20x4), und das Weiße mittig ist der Flexprint-Verbinder für das Pollin 8x2 COG-Display.

chrysophylax.
 

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Bussard

Geocacher
Schaut ja super aus - und dann gleich in Edel-Farbe :^^: Auf dem Foto wirkt das Ganze so groß, in Natur sind die LCDs ja recht klein, hab auch noch ein paar Restliche zum Verbauen hier liegen.
Dann viel Spaß beim Programmieren.

Gruß Bussard
 
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chrysophylax

chrysophylax

Geomaster
Bussard schrieb:
Schaut ja super aus - und dann gleich in Edel-Farbe :^^:
Ja, der Bulgare war erheblich schneller als der Asiate. Wobei ich mal gespannt bin - die Bohrlöcher bei den Footprints der Bauteile sind alle auf saugende Passung gezüchtet, d.h. bei den Platinen vom Asiaten werd ich wahrscheinlich zumindest bei dem Pollin-Verbinder erstmal das Zinn aus den Löcher lutschen müssen (der Asiate neigt ja zum Ersäufen seiner Platinen in Zinn), damit überhaupt der Steckverbinder reingeht. Ich werde berichten ;)

Bussard schrieb:
Auf dem Foto wirkt das Ganze so groß, in Natur sind die LCDs ja recht klein, hab auch noch ein paar Restliche zum Verbauen hier liegen.
Dann viel Spaß beim Programmieren.
Deswegen schiele ich ja so auf den doppelt großen SliMP-Zeichensatz, damit das auch auf den 8x2-Displays vernünftig zu erkennen ist. Ob ich das hinkriege oder ob der Ehrgeiz dann doch zu groß war, den in Assembler hinzukriegen wird sich zeigen. Ich werde berichten. Und für alle anderen Fälle gibt´s ja auch bewusst die Steckverbinder für alle "normalen" Display-Anschlüsse. Nachdem der Pollin schon erklärte, man habe noch ein paar Hundert Stück von den 8x2 COG-Displays, würde sie danach aber bestimmt nicht nachbekommen...

Ich finde das 8x2-Display so charmant, weil man damit zumindest noch den Hauch einer Chance hat, sowas in einen größeren Petling o.Ä. zu bekommen. Ach ja: Wenn jemand eine Empfehlung für einen robusten, wasserdichten, möglichst klar-transparenten zylindrischen Behälter mit 32-40mm Durchmesser und 50mm Höhe hat: Ich wäre für jeden Hinweis dankbar.

chrysophylax.
 
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