MT-10T11 и PBP, сквозь тернии к ... Опции

[Меджикивис]

Купил недавно в "Чип-И-Дип"е жидкокристаллический дисплей MT-10T11.
Думаю, что рассказ про этот цирк будет небесполезен

MT-10T11 -это семисегментный дисплей, 10 разрядов, собран на контроллере PCF8576C. Подключается по интерфейсу I2C, что меня и привлекло; требует только двух линий, помимо питания.
Выпускает эту сборку отечественная фирма "МЭЛТ". Выпускает в двух вариантах: с трехвольтовым питанием и с 5-вольтовым. (Собственно, контроллер работоспособен от 2 до 6 вольт, на 3 или 5V расчитывается стекло с жидкими кристаллами).
Особый прикол заключается в том, что у 3-вольтового дисплея питание подсветки- 5 вольт! Из двух светодиодов последовательно; от трех вольт не зажигается. Смотрите, чтоб не нарваться на такое сочетание. Эти дисплеи имеют маркировку с дополнительным индексом "3V0".
Например:
MT-10T11-3TLA пятивольтовый (оранж. подсветка);
MT-10T11-3TLA-3V0 трехвольтовый.

В "Чип-И-Дип"е персонал достаточно адекватен, они продают полностью 5-вольтовый вариант.
Но и тут, блин не обошлось без поднаколки! Скачиваю на сайте "Чип-И-Дип"а описание на дисплей, ПДФка от производителя. И в ней, без указания типов, однозначно написано: питание - 3 вольта, точка.
Ну-дык, я не ожидая подвоха, распроектировал схему на 3 вольта, натравил платку, спаял, подключаю - фигушки! - ничего не работает (дисплей-то 5-вольтовый!)
Прошерстил кучу сайтов, в том числе весь МЭЛТ-овский форум, пока разобрался с этой чехардой с питаниями. В этом году - 11 лет, как производитель не удосуживается поправить документацию! Какое, ббблин, тут "импортозамещение"?!!..
Пришлось всю плату переделывать((((

Теперь про программирование.
Даташит на контроллер найти несложно. Но во-первых, он на инглише, и не всем будет легко прочесть. А во-вторых, имеет кучу режимов, и не ясно какие именно из них производитель задействовал в дисплее. В сопроводиловке об этом нет ни слова.
Выяснил, что режимы следующие:
I2C-адрес устройства: 70h
bias=1/2,
mux=1:2
выбор устройства: 0
банк: 0

Программирую я на PBP (PicBasic PRO). А примеры в Инете - все на Си, либо на Ардуино. Пришлось разбираться самому...
В PBP есть команда передачи по I2C: называется I2CWRITE. Она предназначена для работы с внешним ЗУ по I2C, и под это распланированы ее аргументы. Для нас она может сделать только две вещи: кинуть на шину байт из параметра Control, и опционально перейти на метку, если устройство не отвечает.
У меня семь потов сошло, пока я заставил дисплей все же заработать... Пожалуй не буду объяснять в словах, а выложу полный листинг тестовой программы. Всё подробно откомментировал.
Добавлю только еще следующее.
На шине I2C обязательно должны быть подтягивающие резисторы к питанию. У меня стояли 4.7 кОм, как рекомендовано в хелпе команды I2CWRITE.
Но потом я попробовал, оказалось что все работает и на внутренней подтяжке PORTB МК:
OPTION_REG.7 = 0
делайте, как вам удобнее.

Итак, код тестовой программы. Может быть я управляю контроллером не самым оптимальным образом, но, по крайней мере, так - работает.

Код

'====================================================================
'   PIC16F84    программа: Тест дисплея MT-10T11
'====================================================================
'
'
' конт  PIN              что подключается
' -------------------------------------------------------
' 17: PORTA.0 -
' 18: PORTA.1 -
'  1: PORTA.2 -
'  2: PORTA.3 -
'  3: PORTA.4 -
'
'  6: PORTB.0 -
'  7: PORTB.1 -
'  8: PORTB.2 -
'  9: PORTB.3 -
' 10: PORTB.4 -
' 11: PORTB.5 -
' 12: PORTB.6 - MT-10T11, SDA (конт. 1)
' 13: PORTB.7 - MT-10T11, SCL (конт. 2)
'
' ------------+-----------------------------------------
' 15: CLKOUT  |  R       C      Режим
' 16: CLKIN   | 8.2 к  15 пФ     RC
'     _____   +-----------------------------------------
'  4: сброс   |                4.7 к
' ------------+-----------------------------------------
' 14: +5V     |   MT-10T11 конт: 3, 5
' ------------+------------------------
' 5:земля,общ.|   MT-10T11 конт: 4, 6
' -------------------------------------
'================================================================

'Инициализация портов
TRISB = %11000000
PORTB = %11000000

' Объявление переменных

        'I2C
    SDA    VAR PORTB.6 'данные
    SCL    VAR PORTB.7 'тактирование

    LCDpos    VAR byte    'счетчик позиций вывода на дисплей
    LCDchr    VAR byte    'код для вывода на дисплей

    i    VAR byte


PAUSE 10 'раскрутка контроллера дисплея


maincycle:

GOSUB CLS
FOR i=0 TO 9
  PAUSE 500
  LCDchr = i
  GOSUB CHR7
  GOSUB PRINT 'вывод очередного знака
NEXT i
GOSUB endprn

PAUSE 1000

LCDpos=2 'вывод с позиции номер 2.
GOSUB LOCATE
FOR i=1 TO 6 'вывод шести знаков
  LCDchr = i+9 'hex-буквы
  GOSUB CHR7
  GOSUB PRINT
NEXT i
GOSUB endprn

PAUSE 2000

goto maincycle


'==================================================
'                    ПОДПРОГРАММЫ
'==================================================

'  УПРАВЛЕНИЕ ПО I2C ДИСПЛЕЕМ MT10T11
'---------------------------------------
CLS:
'очистка дисплея.
'Подготавливает дисплей к выводу.
'Если была нужна только очистка, без вывода,
'все равно надо вызвать завершающую подпрограмму endprn.

  LCDpos=10

LOCATE:
'инициализирует дисплей; подготавливает к последующему выводу,
'устанавливает начало вывода на позицию LCDpos.
'Если LCDpos превышает 9, то производит очистку всего дисплея
'и устанавливает начальную позицию LCDpos=0
'(Изменяет переменную LCDchr).

  I2CWRITE SDA,SCL,$70    'старт, адрес устройства
  I2CWRITE SDA,SCL,%11001110    'вкл, bias=1/2, mux=1:2
  I2CWRITE SDA,SCL,%11100000    'выбор устройства 0
  I2CWRITE SDA,SCL,%11111000    'банк 0
  I2CWRITE SDA,SCL,%11110000    'режим мерцания: normal, off
  IF LCDpos>9 then
    FOR LCDpos=0 TO 11
      I2CWRITE SDA,SCL,0
    NEXT LCDpos
    LCDpos=0
    GOTO LOCATE
  ENDIF
  LCDchr=LCDpos<<2
  I2CWRITE SDA,SCL,LCDchr
Return

CHR7:
'Знакогенератор для формирования семисегментных знаков.
' побитовая раскладка (старший бит слева): abfgecd.
'LCDchr содержит знак, который будет конвертирован в код для вывода.

                ' 0   1   2   3   4   5   6   7   8   9   A   b   C   d   E   F
  LOOKUP LCDchr,[$EE,$44,$DA,$D6,$74,$B6,$BE,$C4,$FE,$F6,$FC,$3E,$AA,$5E,$BA,$B8],LCDchr
Return

SPC:
'Вывод одного пробела на дисплей.
  LCDchr=0

PRINT:
'Вывод кода, содержащегося в LCDchr на дисплей.
  IF LCDpos<10 then
    I2CWRITE SDA,SCL,LCDchr
    LCDpos=LCDpos+1
  ENDIF
Return

endprn:
'Завершение вывода.
'Следует обязательно вызывать после вывода нужного количества символов.
'Дополняет вывод пробелами до последнего знакоместа,
'обеспечивает команду Стоп I2C.
  FOR LCDpos=LCDpos TO 10
    I2CWRITE SDA,SCL,0
  NEXT LCDpos
Return

END

С пожеланиями успехов,
Меджикивис.

[Сергей Борщ]

На шине I2C обязательно должны быть подтягивающие резисторы к питанию. У меня стояли 4.7 кОм, как рекомендовано в хелпе команды I2CWRITE.
Но потом я попробовал, оказалось что все работает и на внутренней подтяжке PORTB МК:
OPTION_REG.7 = 0
делайте, как вам удобнее.

Не слушайте Меджикивиса, всегда ставьте внешние подтяжки. Сопротивление внутренних подтяжек имеет большой разброс и на порядок превышает рекомендованное стандартом I2C значение. Разумеется, желающие походить по граблям могут экономить на спичках.

[Меджикивис]

Сопротивление внутренних подтяжек имеет большой разброс

Ну, не знаю, с какими контроллерами такая фигня. На ПИКах проблем с подтяжкой нет. А у дисплея входы полевые, им хватает.

Что касается рекомендованного значения для I2C вообще, так я про это ничего и не говорил, а только про использование данного конкретного дисплея.

[Сергей Борщ]

Ну, не знаю, с какими контроллерами такая фигня. На ПИКах проблем с подтяжкой нет.

Вы не поверите... Вот вырезка из техописания указанного в вашем исходнике PIC16F84:

Что касается рекомендованного значения для I2C вообще, так я про это ничего и не говорил, а только про использование данного конкретного дисплея.

Вот этого не понял. Если у дисплея интерфейс I2C, надо делать как требует стандарт I2C. Если интерфейс другой - к чему упоминание I2C? Если стабильная работа не требуется - тогда другое дело, именно это я и имел ввиду, упомянув грабли.