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Índice. Objetivo …………………………………………………………………………....... 2 Desarrollo …………………………………………………………………………… 2

• Material………………………………………………………………………...2 • Herramientas………………………………………………………………….3 • Diagrama de Conexión……………………………………………………....3 • Características y Procedimientos………………………………………...…4 • Principio de Funcionamiento………………………………………………...8 • Circuito Físico….……………………………..………………………………11

Conclusiones ………………………………………………………………………..12 Bibliografía ….……………………………………………………………………….12 Glosario ……………………………………………………………………………....13

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Objetivo: Se requiere desarrollar un periférico como unidad de salida el cual muestre una serie de datos por medio de un LCD a través del puerto paralelo de la computadora. Para ello se debe de realizar las conexiones específicas y contar con un programa que interprete los datos de entrada para poder mostrar la información a la salida.

Material: LCD 16x2 (2 líneas X 16 caracteres) con controlador Hitachi $150 DB25 hembra $ 30 DB25 macho cable puerto paralelo $ 70 2 Resistencias variables 10khoms $ 70 Regulador 7805 $ 8 2 capacitores 100nF $ 3 Tabla fenólica $ 15 Pila cuadrada 9v $ 34

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Herramientas: Programa en C que maneje al periférico. Cautín 20 Watts Soldadura Pasta para soldadura

Ventajas Desventajas 1.- No requiere de una configuración muy compleja, ya que la conexión es simple.

1.- Se necesita contar con una computadora con puerto paralelo para poder mostrar el circuito.

2.- Existen muchos ejemplos en Internet en cuanto a diagramas de conexión y programas que controlan el periférico.

2.- Es muy caro el material

3.- Ya se cuenta con algunos materiales.

3.- El puerto paralelo ya dejó de implementarse para cualquier tipo de comunicación en las computadoras actuales.

Diagrama de Conexión

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Configuración de los pines del LCD El LCD 2x16 con el que se cuenta tiene 16 pines. Como se puede observar en la tabla anterior, el primer pin se conecta a tierra, el segundo a 5V y el tercero a una resistencia variable la cual sirve para aumentar o disminuir el contraste; el cuarto tiene la función de habilitar una función u otra, la primera función cuando RS=0 significa que está en modo comando, esto quiere decir que permite recibir datos para su configuración o la posición del puntero de caracteres del LCD, si RS=1 se está en modo caracter, lo que permite recibir datos para la interpretación y visualización de los caracteres. El pin cinco permite la lectura y escritura del LCD, para fines de este proyecto se mantiene en 0V (Tierra), ya que no se usarán las funciones especiales; El pin 6 sirve para habilitar o deshabilitar el LCD, cada vez que se requiera enviar datos al LCD se debe de habilitar, y una vez enviados se debe deshabilitar inmediatamente para el correcto funcionamiento del LCD. Los pines del 7 al 14 son los buses de datos del LCD, a través de ellos se envían los datos de configuración y de carácter. El pin 15 y 16 son los que regulan la intensidad de luz en el fondo del LCD (en este caso de color verde).

Vista de la parte trasera de un LCD con sus respect ivos Pines.

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Procedimiento para la inicialización de un LCD en bits Existen dos tipos de comunicación con una pantalla LCD, de 8 bits y de 4 bits, debido a que se utilizó el puerto paralelo que tiene 8 bits disponibles para la transferencia de datos se optó por establecer una comunicación con 4 bits para poder utilizar otros dos bits para el pin RS y el pin E. Para poder inicializar el LCD se deben de realizar los pasos marcados en la imagen de arriba, ya que es una estandarización hecha por el fabricante. Como se puede notar para cada acción se necesita un tiempo determinado, que generalmente va de 15 a 20 ms, 4.1 a 5 ms y 100 a 200 µs respectivamente, de ahí en adelante para el modo comando se recomienda utilizar un tiempo de espera de 2ms y para el modo caracter una espera de 50µs para que el LCD pueda interpretar satisfactoriamente la información, esto según las especificaciones del fabricante. Como se utilizan 4 bits para la comunicación, los pines DB0 a DB3 no se utilizan, y a consecuencia se debe de enviar los datos del puerto paralelo por medio de bloques de datos que especifican los bits más significativos primero, y después los menos significativos.

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Caracteres soportados Esta tabla muestra los caracteres que soporta un LCD común, y está dividida por coordenadas, por ejemplo, si se requiere escribir la letra A mayúscula se tiene que enviar primero los bits 0100 + RS=1 + E=1, después se tiene que deshabilitar el LCD con E=0, y enseguida mandar los otros cuatro bits de la siguiente manera 0001 + RS=1 + E=1. Una vez hecho esto se debe de deshabilitar de nuevo el LCD y esperar 50µs para que se pueda interpretar el siguiente dato. Nótese que siempre que se requiera enviar un carácter RS siempre debe de estar en alto (1 lógico), y la señal de E debe de ser un pulso solamente, si se prolonga el tiempo de habilitación el LCD no podrá interpretar los datos que se están enviando. En la siguiente imagen se encuentra un ejemplo de envío de caracteres por medio de 4 bits sugerido por el fabricante.

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Procedimiento para el envío de datos por 4 bits

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Principio de Funcionamiento Se desarrolló un programa en Visual Basic 6.0 con el que se puede inicializar el LCD y mostrar un mensaje en su pantalla, para esto se debe de ejecutar el archivo ejecutable LCD 0.1.2 y se debe de contar con una librería llamada io.dll. Al ejecutarse se observa la siguiente pantalla: Si se tiene más de un puerto paralelo este programa permite escoger el indicado; en este caso se tiene el puerto 0x378 que es el LPT1, una vez colocado nuestro periférico al puerto y alimentado con la fuente de 5V se verá de forma inmediata la respuesta del LCD debido a que todavía no está configurado.

Imagen de demostración del LCD

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Enseguida se le debe de dar clic al botón “Iniciar” el cual tiene la función de inicializar el LCD para que se puedan visualizar caracteres.

Imagen de demostración del LCD

Imagen del programa después de inicializar la panta lla LCD

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Una vez hecho esto y no antes se puede utilizar el botón “Autor” que despliega un conjunto de caracteres en la pantalla LCD.

Imagen de demostración del LCD Para borrar el mensaje escrito en el LCD se debe de dar clic en el botón “Borrar”, el cual borrará lo escrito anteriormente y posicionará la posición en el extremo superior izquierdo para volver a escribir desde el principio de la pantalla. Si el usuario quiere escribir un mensaje en el LCD deberá de escribirlo en el recuadro que aparece delante de la leyenda “Escriba un mensaje”; enseguida se habilitará el botón aceptar, el cual al presionarlo mandará la secuencia de caracteres al LCD. Si el mensaje sobrepasa el espacio del primer renglón, pasará al segundo automáticamente y escribirá en él.

Ejemplo de un mensaje a escribir en el LCD

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Imagen de demostración del LCD Cada que un mensaje es escrito es necesario borrar la pantalla para poder escribir otro nuevo. Para salir se debe de dar clic en el botón “Salir”, su función principal es resetear las salidas del puerto y cerrar la comunicación con el mismo, para después cerrar la aplicación.

Circuito Físico

DB25 hembra DB25 Macho

Fuente 5V

Contraste

Luz de Fondo

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Circuito Final

Conclusiones. El proyecto es muy útil y se puede utilizar de diferentes maneras, nos puede servir como visualizador de procesos, de tiempo, de dinero gastado en un centro de cómputo, etc., dependiendo el uso que se le dé; tomando como ejemplo el uso en un centro de cómputo puede servir para mostrar la hora, la fecha, el tiempo que se lleva y cuanto se debe de pagar al finalizar el uso de la computadora. Donde es común su uso es en las cajas de los supermercados, en donde se muestra el precio del producto en la computadora y en el display de caja. El manejo de un LCD no es sencillo, se requiere de conocimientos de programación avanzados para poder utilizar los bits de datos del puerto paralelo de la forma correcta y en el rango de tiempo que se tiene para que el LCD pueda interpretar los datos de entrada. También se requiere de conocer el dispositivo LCD a fondo, ya que este tiene muchas variantes en cuanto a configuración y forma de comunicación, además tiene una serie de pasos estrictos a seguir para su mejor funcionamiento. Para realizar un periférico se requiere de muchas habilidades, conocimientos sólidos de la teoría de circuitos y de programación, además de una gran inversión de tiempo y dinero para llevar a cabo un resultado óptimo.

Bibliografía. 1.- http://www.gacetadelinux.com/es/lg/issue77/taneja.html 2.- http://www.x-robotics.com/rutinas.htm 3.- http://www.josepino.com/?hitachi_displays 4.- www.sparkfun.com/datasheets/LCD/HD44780.pdf 5.- http://www.geocities.com/icatercera/electronica/lcd.html

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Glosario. Dispositivo de Salida: Dispositivo encargado de mostrar los datos de la computadora. LCD: (Liquid Crystal Display) Pantalla de cristal líquido. Memoria: Medio de almacenamiento en donde se encuentran los datos. Unidad de Salida: Representa a los dispositivos de salida. Periférico: Dispositivo electrónico físico que se conecta o acopla a una computadora.