• 

Contenido:
1. Introducción
1.1 ¿Qué es una LCD?.
1.2 Características de las LCD.
2. ¿Cómo utilizarla?.
2.1 Comunicación en paralelo.
2.2 Comunicación serial a paralelo.
2.3 Comunicación serial UART.
3. Ejemplo de comunicación.
3.1 Conexión.
3.2 Descripcion de pines.
3.3 Circuito.
3.4 Código ejemplo.
 

1 Introducción.

El uso de las LCD se ha visto muy requerido tanto en la industria como en los proyectos escolares o de medianas empresas, ya que su uso es bastante agradable a la vista, aunque muchos de nosotros estamos acostumbrados a escuchar dichas siglas y pensar en una pantalla para TV o el display de un ordenador, mientras que los display LCD tienen una gama más abierta de aplicaciones, desde relojes, calculadoras, electrodomésticos, impresoras, etc.

1.1 ¿Qué es una LCD?

Las siglas LCD significan “Liquid Cristal Display” ó pantalla de cristal líquido. Es una pantalla plana basada en el uso de una sustancia liquida atrapada entre dos placas de vidrio, haciendo pasar por este una corriente eléctrica a una zona especifica, para que así esta se vuelva opaca, y además cuenta (generalmente) con iluminación trasera.
Las pantallas LCD de color, cada pixel individual se divide en tres cédulas o sub pixeles con los colores RGB (Rojo, Verde y Azul) respectivamente. Y así cada pixel puede controlarse para  producir una gran variedad de colores distintos.
 

1.2 Características de las LCD

Existen una gran variedad de proyectos en los que se incluye una LCD para interfaz con el usuario, lo que modifica las necesidades, las cuales es importante atender más que nada por los precios. Y la importancia de esta en el proyecto.
Algunos factores básicos a considerar en una LCD son:

Tamaño:
El tamaño de un panel LCD generalmente se mide a lo lardo de su diagonal, expresado generalmente en pulgadas. Sin embargo existen más características que pueden describir las dimensiones aproximadas, como por ejemplo la LCD 16×2 (negro sobre fondo azul) se refiere a que tiene la capacidad de tener al mismo tiempo 16 caracteres de manera horizontal en dos renglones (cada uno).

Resolución:
Esta se expresa con las dimensiones horizontal y vertical. las pantallas HD tienen una resolución de 1920×1080 por ejemplo. Y esta puede alcanzar con esta resolución una gran variedad de tamaño, pero si no se ocupa gran a gran detalle esta, estarías desperdiciando calidad (por no utilizar algo que tienes disponible). En 5hz se maneja, por ejemplo la LCD gráfica 128×64 (negro sobre fondo verde). Que a pesar de su tamaño la consideramos suficiente para las aplicaciones estudiantiles, y algunas industriales donde se requiera tener algo claro y legible en un tamaño práctico.

Brillo:
La luminosidad de la pantalla también es importante analizarla, ya que según la aplicación en la que se encuentre esta, requerirá más luz para poder apreciarse, o viceversa. Por lo que la mayoría cuentan con una luz trasera y la posibilidad de poder controlar su luminosidad.

Iluminación CCFL Esta iluminación básicamente consta poner detrás de la pantalla una matriz de CCFL, o bien en las orillas o bordes de la pantalla. Sin embargo es más consumo que el led y tiene un menor tiempo de vida, por lo que poco a poco se ah ido poniendo en segundo plano.
 
Iluminación LED Esta iluminación puede presentarse en dos maneras, en un solo color, (generalmente blanco) o bien en RGB, los blanco suelen ser los más utilizados. Estos al igual que la iluminación CCFL, pueden estar formando una matriz en la parte de atrás, o bien pueden colocarse a los extremos del display.
 


Contraste:
Es la relación entre la intensidad más brillante y la más oscura.
 

Angulo de visión: es el ángulo máximo en el que el usuario puede visualizar lo que está en la LCD sin que se pierda mucha calidad.
Número de caracteres. Hay diversos tamaños de LCD y con ello nos limitamos o nos expandamos la posibilidad de mostrar en el display cierto número de caracteres, los tamaños estándar que manejamos son: 16×2, 20×4, 8×2.
 

 

2. ¿Cómo comunicarse con ella?

Existen básicamente 3 maneras  de hacer comunicación con nuestra LCD, aunque básicamente todas son en paralelo, cambian por el accesorio que se utiliza para entablar esta comunicación.
 

 

2.1 Comunicación en paralelo.

Es la más directa de utilizar, ya que se puede realizar haciendo directamente la comunicación con el arduino, esta puede utilizar del pin 0 al 7 o bien del 0 al 4, mandando la mitad de los datos, ya que aun mandando la mitad de los datos, (haciendo doble proceso de envío) es tan rápido el registro, que no es posible percibirlo con el ojo humano.

2.2 Comunicación serial a paralelo.

Para utilizar esta forma de comunicación se requiere un circuito integrado (como el PCF8574A) el cual se conecta por I²C o SPI al puerto SDA mientras que el reloj al SCL del arduino (parte superior derecha en el arduino UNO) mediante la librería Wire. Esta librería permite la comunicación con dispositivos I²C/TWI. Este se hace mediante un shift register.
 

2.3 Comunicación serial UART.

Este método funciona de manera serial utilizando el puerto TX y RX de un microcontolador, mediante el uso de una herramienta llamada BackPack, Sparkfun tiene dos, una que soporta de 16 0 20 caracteres y es para 2 o 4 líneas, mientras la otra es para gráficos entre 160×128 y 128×64. Esta puede ser utilizada con un baud entre 2400 y 38400 bps.

3. Ejemplo de comunicación.

 

3.1 Conexión.

Tomaremos como ejemplo un display LCD 16×2 (negro sobre fondo azul). Para el control de esta Arduino tiene una librería llamada LiquidCrystal la cual te permite controlar LCD que sean compatibles con el driver Hitachi HD44780. Sin embargo nosotros la modificaremos un poco para que diga 5hz electrónica.

3.2 Pines:

El pin “RS” controla en que parte de la memoria LCD se están escribiendo los datos. Es aquí donde se mantiene la información que sale en la pantalla, o donde el controlador de esta busca los siguientes datos a mostrar.
El pin de “lectura/escritura”(R/W) selecciona el modo de lectura o de escritura.
 EL pin para habilitar “enable”, este habilita los registros.
8 pines de datos “D00-D07”, Los estados de estos pines son bits que estás escribiendo en un registro, o valores que estás leyendo.
Existe un pin “de contraste” del display.
Existe un pin “de retro-iluminación” (Bklt+ y Bklt-) que le permiten controlar la retroiluminación.
Pin de alimentación (+5V y GND).

3.3 Circuito:

- El pin “RS” del LCD conectado a la E/S digital en el pin 12. – El pin “enable” del LCD conectado a la E/S digital en el pin 11. – Los pines “D4 – D7” conectado a las E/S digitales desde el pin 5 hasta el 2. – Los pines de voltaje y tierra conectados a +5V y tierra. – El pin “Vo”, que controla el constraste, conectado a un potenciómetro. Ajusta el potenciómetro para que el texto tenga el contraste que tú quieras.

 

Diagrama de conexión en paraleo Arduino y LCD.

Esquema de conexión Arduino y LCD.

3.4 Código ejemplo:

Incluimos el código de librería e inicializamos la librería cn el número de los pines de interfaz.

Proporcionamos el número de columnas y renglones de nuestra LCD e imprimimos nuestro mensaje.

void setup() {
lcd.begin(16, 2);
lcd.print(“5Hz electronica”);
}

Hacemos que nuestro mensaje permanezca ahí.

void loop() {
}

Y observamos nuestro mensaje.