Real-Time Clock and Calendar (RTCC)

Transcription

1 注意 : この日本語版文書は参考資料としてご利用ください 最新情報は必ずオリジナルの英語版をご参照願います セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) ハイライト 本セクションには下記の主要項目を記載しています 52.1 はじめに LCD 関連のレジスタ LCD セグメントピンの設定 LCD クロック源の選択 LCD のバイアスタイプ LCD マルチプレックスのタイプ セグメントの有効化 画素の制御 LCD フレーム周波数 LCD 波形の生成 LCD 割り込み LCD モジュールの設定 スリープ中の動作 レジスタ 改訂履歴 液晶ディスプレイ (LCD) 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p. 52-1

2 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 52.1 はじめに液晶ディスプレイ (LCD) ドライバモジュールは スタティックまたはマルチプレックス LCD パネルを駆動するためのタイミング制御信号を生成します 100 ピンデバイス (PIC24FJXXXGA3XX) では このモジュールは最大 8 コモンのパネルを駆動でき 5 ~ 8 コモン使用時は最大 60 セグメント 1 ~ 4 コモン使用時は最大 64 セグメントを駆動できます このモジュールは LCD 画素データも制御します LCD ドライバモジュールは下記をサポートします LCD パネルの直接駆動 3 種類の LCD クロック源 ( ブリスケーラを選択可能 ) 最大 8 コモンまで対応 - スタティック ( コモンピン 1 本 ) - 1/2 マルチプレックス ( コモンピン 2 本 ) - 1/3 マルチプレックス ( コモンピン 3 本 ) - 1/8 マルチプレックス ( コモンピン 8 本 ) 100 ピンデバイスでは 1/5 ~ 1/8 マルチプレックスを選択した場合に 60 セグメントまで スタティック ~ 1/4 マルチプレックスを選択した場合に 64 セグメントまで駆動可能です 80 ピンデバイスでは 1/5 ~ 1/8 マルチプレックスを選択した場合に 46 セグメントまで スタティック ~ 1/4 マルチプレックスを選択した場合に 50 セグメントまで駆動可能です 64 ピンデバイスでは 1/5 ~ 1/8 マルチプレックスを選択した場合に 30 セグメントまで スタティック ~ 1/4 マルチプレックスを選択した場合に 34 セグメントまで駆動可能です スタティック 1/2 1/3 の LCD バイアス 専用のチャージポンプを備えたバイアスジェネレータを内蔵し 幅広い固定および可変バイアスオプションをサポート バイアス電圧生成用の抵抗を内蔵 内部バイアス回路を使って LCD コントラストのソフトウェア制御が可能図 52-1 に LCD ドライバモジュールの概略ブロック図を示します 図 52-1: LCD ドライバモジュールのブロック図 Data Bus LCD DATA 32 x 16 (= 8x 64) 16 LCDDATA31 LCDDATA30. LCDDATA1 LCDDATA0 512 to 64 MUX 64 SEG<63:0> Timing Control LCDCON LCDPS 8 Bias Voltage To I/O Pins LCDSEx COM<7:0> FRC Oscillator LPRC Oscillator SOSC (Secondary Oscillator) LCD Clock Source Select LCD Bias Generation Resistor Ladder LCD Charge Pump DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

3 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 52.2 LCD 関連のレジスタ LCD ドライバモジュールは下記の 40 個のレジスタを備えます LCD 制御レジスタ (LCDCON) LCD 位相レジスタ (LCDPS) LCD 電圧レギュレータ制御レジスタ (LCDREG) LCD 参照ラダー制御レジスタ (LCDREF) 4 つの LCD セグメントイネーブルレジスタ (LCDSE3 ~ LCDSE0) 32 個の LCD データレジスタ (LCDDATA31 ~ LCDDATA0) LCDCON レジスタ ( レジスタ 52-1 参照 ) はモジュールの全体的な動作を制御します LCD モジュールを設定した後に LCDEN (LCDCON<15>) ビットを使ってモジュールを有効または無効にします SLPEN (LCDCON<6>) ビットをクリアすると スリープ中でも LCD パネルを動作させる事ができます LCDPS レジスタ ( レジスタ 52-2 参照 ) では LCD クロック源のプリスケーラと波形のタイプ (A または B) を設定します これらの機能の詳細は 52.4 LCD クロック源の選択 表 52-6: LCD ドライバモジュール関連の特殊機能レジスタ LCD 波形の生成 に記載しています レジスタ 52-1: LCDCON: LCD 制御レジスタ R/W-0 U-0 R/W-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 LCDEN LCDSIDL bit 15 bit 8 52 液晶ディスプレイ (LCD) U-0 R/W-0 R/C-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 SLPEN WERR CS1 CS0 LMUX2 LMUX1 LMUX0 bit 7 bit 0 凡例 : C = クリア可能ビット R = 読み出し可能ビット W = 書き込み可能ビット U = 未実装ビット 0 として読み出し -n = POR 時の値 1 = ビットはセット 0 = ビットはクリア x = ビットは未知 bit 15 bit 14 bit 13 bit 12-7 bit 6 LCDEN: LCD ドライバイネーブルビット 1 = LCD ドライバモジュールを有効にする 0 = LCD ドライバモジュールを無効にする 未実装 : 0 として読み出し LCDSIDL: CPU アイドル中 LCD ドライバ停止制御ビット 1 = CPU アイドル中に LCD ドライバは動作を停止する 0 = CPU アイドル中も LCD ドライバは動作を継続する 未実装 : 0 として読み出し SLPEN: スリープ中 LCD ドライバイネーブルビット 1 = スリープ中に LCD ドライバモジュールを無効にする 0 = スリープ中も LCD ドライバモジュールを有効にする bit 5 WERR: LCD 書き込みエラービット 1 = WA (LCDPS<4>) = 0 の時に LCDDATAx レジスタへの書き込みが発生した ( このビットはソフトウェアでクリアする必要があります ) 0 = LCD 書き込みエラーは発生していない bit 4-3 CS<1:0>: クロック源選択ビット 00 = FRC 01 = LPRC 1x = SOSC 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p. 52-3

4 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル レジスタ 52-1: LCDCON: LCD 制御レジスタ ( 続き ) bit 2-0 LMUX<2:0>: コモン数選択ビット LMUX<2:0>: マルチプレックス バイアス 111 1/8 MUX (COM<7:0>) 1/ /7 MUX (COM<6:0>) 1/ /6 MUX (COM<5:0>) 1/ /5 MUX (COM<4:0>) 1/ /4 MUX (COM<3:0>) 1/ /3 MUX (COM<2:0>) 1/2 または 1/ /2 MUX (COM<1:0>) 1/2 または 1/3 000 スタティック () スタティック DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

5 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) レジスタ 52-2: LCDPS: LCD 位相レジスタ U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 bit 15 bit 8 R/W-0 R/W-0 R-0 R-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 WFT BIASMD LCDA WA LP3 LP2 LP1 LP0 bit 7 bit 0 凡例 : r = 予約済みビット R = 読み出し可能ビット W = 書き込み可能ビット U = 未実装ビット 0 として読み出し -n = POR 時の値 1 = ビットはセット 0 = ビットはクリア x = ビットは未知 bit 15-8 bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3-0 未実装 : 0 として読み出し WFT: 波形タイプ選択ビット 1 = タイプ B 波形 ( 各フレーム境界で相が変化する ) 0 = タイプ A 波形 ( 各コモンタイプ内で相が変化する ) BIASMD: バイアスモード選択ビット LMUX<2:0> = 000 または 011 ~ 111 の場合 : 0 = スタティックバイアスモードまたは 1/3 バイアスモード ( このビットは 1 にセットしないでください ) LMUX<2:0> = 001 または 010 の場合 : 1 = 1/2 バイアスモード 0 = 1/3 バイアスモード LCDA: LCD アクティブステータスビット 1 = LCD ドライバモジュールはアクティブ 0 = LCD ドライバモジュールは非アクティブ WA: LCD 書き込み許可ステータスビット 1 = LCDDATAx レジスタへの書き込みが可能 0 = LCDDATAx レジスタへの書き込みは禁止されている LP<3:0>: LCD プリスケーラ選択ビット 1111 = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1:1 52 液晶ディスプレイ (LCD) 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p. 52-5

6 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 52.3 LCD セグメントピンの設定 LCDSEx レジスタはポートピンの機能を設定します 特定セグメントに対応するセグメントイネーブルビットをセットすると そのピンは LCD ドライバとして設定されます LCD セグメントレジスタは 4 つあります ( 表 52-1 参照 ) これらに共通のビット定義をレジスタ 52-3 に示します 表 52-1: LCDSE レジスタに対するセグメントの割り当て レジスタ セグメント LCDSE0 Seg 15:Seg 0 LCDSE1 Seg 31:Seg 16 LCDSE2 Seg 47:Seg 32 LCDSE3 Seg 63:Seg 48 モジュールを LCD パネル向けに初期化すると LCDDATAx レジスタの各ビットのセット / クリアに対応して各画素の明 / 暗が設定されます LCDDATA レジスタの特定のセットは 特定のセグメントとコモン信号で使われます 各ビットは 特定のコモンに接続された特定のセグメントの一意の組み合わせを表します 各 LCDDATA ビットは SxxCy で表され xx はセグメント番号 y はコモン番号を示します この対応を表 52-2 に示します LCDDATAx レジスタのビット定義をレジスタ 52-4 に示します Note: デバイスによって LCDSEx および LCDDATAx レジスタの数は異なります 詳細は各デバイスのデータシートを参照してください レジスタ 52-3: LCDSEx: LCD SEGMENTx イネーブルレジスタ R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 SE(n+15) SE(n+14) SE(n+13) SE(n+12) SE(n+11) SE(n+10) SE(n+9) SE(n+8) bit 15 bit 8 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 SE(n+7) SE(n+6) SE(n+5) SE(n+4) SE(n+3) SE(n+2) SE(n+1) SE(n) bit 7 bit 0 凡例 : R = 読み出し可能ビット W = 書き込み可能ビット U = 未実装ビット 0 として読み出し -n = POR 時の値 1 = ビットはセット 0 = ビットはクリア x = ビットは未知 bit 7-0 SE(n + 15):SE(n): セグメントイネーブルビット LCDSE0 レジスタの場合 : n = 0 LCDSE1 レジスタの場合 : n = 16 LCDSE2 レジスタの場合 : n = 32 LCDSE3 レジスタの場合 : n = 48 1 = このピンのセグメント機能を有効にし デジタル I/O を無効にする 0 = このピンのセグメント機能を無効にする DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

7 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) レジスタ 52-4: LCDDATAx: LCD DATAx レジスタ R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 S(n+15)Cy S(n+14)Cy S(n+13)Cy S(n+12)Cy S(n+11)Cy S(n+10)Cy S(n+9)Cy S(n+8)Cy bit 15 bit 8 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 S(n+7)Cy S(n+6)Cy S(n+5)Cy S(n+4)Cy S(n+3)Cy S(n+2)Cy S(n+1)Cy S(n)Cy bit 7 bit 0 凡例 : R = 読み出し可能ビット W = 書き込み可能ビット U = 未実装ビット 0 として読み出し -n = POR 時の値 1 = ビットはセット 0 = ビットはクリア x = ビットは未知 bit 15-0 S(n + 15)Cy:S(n)Cy: 画素 ON ビット LCDDATA0 ~ LCDDATA3 レジスタの場合 : n = (16x) y = 0 LCDDATA4 ~ LCDDATA7 レジスタの場合 : n = (16(x - 4)) y = 1 LCDDATA8 ~ LCDDATA11 レジスタの場合 : n = (16(x - 8)) y = 2 LCDDATA12 ~ LCDDATA15 レジスタの場合 : n = (16(x - 12)) y = 3 LCDDATA16 ~ LCDDATA19 レジスタの場合 : n = (16(x-16)) y = 4 LCDDATA20 ~ LCDDATA23 レジスタの場合 : n = (16(x - 20)) y = 5 LCDDATA24 ~ LCDDATA27 レジスタの場合 : n = (16(x - 24)) y = 6 LCDDATA28 ~ LCDDATA31 レジスタの場合 : n = (16(x - 28)) y = 7 1 = 画素を ON にする 0 = 画素を OFF にする 52 液晶ディスプレイ (LCD) 表 52-2: LCDDATA レジスタおよびビットとセグメント /COM の関係 COM ライン セグメント 0 ~ ~ ~ ~ 64 0 LCDDATA0 S00C0:S15C0 LCDDATA1 S16C0:S31C0 LCDDATA2 S32C0:S47C0 LCDDATA3 S48C0:S63C0 1 LCDDATA4 S00C1:S15C1 LCDDATA5 S16C1:S31C1 LCDDATA6 S32C1:S47C1 LCDDATA7 S48C1:S63C1 2 LCDDATA8 S00C2:S15C2 LCDDATA9 S16C2:S31C2 LCDDATA10 S32C2:S47C2 LCDDATA11 S48C2:S63C2 3 LCDDATA12 S00C3:S15C3 LCDDATA13 S16C3:S31C3 LCDDATA14 S32C3:S47C3 LCDDATA15 S48C3:S63C3 4 LCDDATA16 S00C4:S15C4 LCDDATA17 S16C4:S31C4 LCDDATA18 S32C4:S47C4 LCDDATA19 S48C4:S59C4 5 LCDDATA20 S00C5:S15C5 LCDDATA21 S16C5:S31C5 LCDDATA22 S32C5:S47C5 LCDDATA23 S48C5:S69C5 6 LCDDATA24 S00C6:S15C6 LCDDATA25 S16C6:S31C6 LCDDATA26 S32C6:S47C6 LCDDATA27 S48C6:S59C6 7 LCDDATA28 S00C7:S15C7 LCDDATA29 S16C7:S31C7 LCDDATA30 S32C7:S47C7 LCDDATA31 S48C7:S59C Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p. 52-7

8 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 52.4 LCD クロック源の選択 LCD ドライバモジュールのクロック源は下記の 3 つから選択できます FRC/8192 図 52-2: LCD クロックの生成 SOSC クロック /32 LPRC/32 最初の FRC/8192 は 8 MHz の高速内部 RC (FRC) オシレータを 8,192 分周したクロックです この分周比は 約 1 khz の出力周波数が得られるよう固定されています この分周比は変更できません かわりに LCD プリスケーラビット LCDPS<3:0> を使って LCD フレームクロックレートを設定します 2 番目の SOSC クロック /32 は SOSC オシレータを 32 分周したクロックです このクロックの出力周波数も約 1 khz です (SOSC オシレータに khz の水晶振動子を使った場合 ) SOSC オシレータをクロック源として使うには SOSCEN OSCCON<1> ビットをセットする必要があります 3 番目の LPRC/32 は khz の内部 LPRC オシレータを 32 分周したクロックです このクロックの出力周波数も約 1 khz です 2 番目と 3 番目のクロック源は プロセッサのスリープ中もモジュールの動作を継続させる場合に使えます これらのクロック源は CS<1:0> ビット (LCDCON<4:3>) で選択します LCD プリスケーラ LCD クロック用のプリスケーラとして 16 ビットカウンタが用意されています プリスケーラは直接読み書きできません プリスケーラの値は LP<3:0> ビット (LCDPS<3:0>) で設定します これにより 適用するプリスケーラ ( プリスケール比 ) が決まります プリスケール値は 1:1 ~ 1:16 の範囲で 分母を 1 刻みに設定できます FRC Oscillator (8 MHZ) STAT COM2 COM7 SOSC Oscillator (32kHz) LPRC Oscillator (31.25kHz) CS<1:0> (LCDCON<4:3>) 2 1/2 MUX 1/3 to 1/8 MUX LMUX<2:0> (LCDCON<2:0>) 4-Bit Prog Prescaler LP<3:0> (LCDPS<3:0>) 1, 2, Ring Counter LMUX<2:0> (LCDCON< 2:0>) DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

9 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 52.5 LCD のバイアスタイプ LCD モジュールは 以下の 3 種類のバイアスタイプに設定できます スタティックバイアス (2 電圧レベル : VSS VDD) 1/2 バイアス (3 電圧レベル : VSS 1/2 VDD VDD) 1/3 バイアス (4 電圧レベル : VSS 1/3 VDD 2/3 VDD VDD) LCD バイアス電圧は内部抵抗ラダー 内部バイアスジェネレータ 外付け抵抗ラダーのいずれかを使って生成できます 内部抵抗ラダーによるバイアス電圧の生成 このモードでは 外付け抵抗を使わずに 内部抵抗ラダーを使ってバイアス電圧を生成します 内部参照ラダーは 3 つのラダーで構成されます 内部参照ラダーを無効にすると 3 つのラダーの全てが切り離され 外部電圧を供給する事が可能となります 3 つの内部ラダーの総抵抗は異なり これらを使い分ける事でバイアスを低 中 高電力にできます 表 52-3 に 各内部抵抗ラダーの総抵抗を示します 図 52-3 に 内部抵抗ラダーの接続図を示します 内部ラダー抵抗を選択した場合, バイアス電圧は内部で生成します LCDCST<2:0> ビットを使ってソフトウェアでコントラストを制御する事もできます 表 52-3: 内部抵抗ラダーの電力モード 電力モードラダーの公称総抵抗 IDD 52 液晶ディスプレイ (LCD) 低 3 MΩ 1 µa 中 300 kω 10 µa 高 30 kω 100 µa 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p. 52-9

10 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 図 52-3: LCD バイアス生成用内部抵抗ラダーの接続図 V DD VDD 3x Band Gap VDD LCDIRS LCDIRE LCDCST<2:0> VLCD3PE LCDBIAS3 VLCD2PE LCDBIAS2 VLCD1PE LCDBIAS1 Low Resistor Ladder Medium Resistor Ladder High Resistor Ladder A Power Mode B Power Mode LRLAT<2:0> LRLAP<1:0> LRLBP<1:0> 電力モードには モード A と モード B があります モード A は LRLAP<1:0> ビットで設定し モード B は LRLBP<1:0> ビットで設定します LRLAP<1:0> ビットと LRLBP<1:0> ビットでは それぞれモード A とモード B に使用する抵抗ラダーを選択します 各ラダーは マッチング用コントラスト制御ラダーを備え 参照ラダーの公称抵抗値に調整されています このコントラスト制御抵抗は LCDCST<2:0> (LCDREF<13:11>) で制御できます 内部参照ラダーを無効にすると 全てのラダーは切り離され 外部電圧を供給できるようになります LRLAP<1:0> ビット (LCDREF<7:6>) を 11 に設定すると 中および高電力抵抗ラダーの両方が有効になり 高電力モードでより大きな電流が得られます LCD モジュールが非アクティブ (LCDA(LCDPS<5>) = 0) になると 参照ラダーは OFF になります DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

11 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 電力モードの自動切り換え各 LCD セグメントは 電気的には単なるコンデンサとして機能するため 電圧が変化した時にのみ電流が流れます デバイスの総電流を最小限に抑えるため 電圧の遷移期間中に LCD 参照ラダーを異なる電力モードで動作させる事ができます これは LCDREF レジスタで制御します LCD セグメント波形が遷移した時点から一定の期間モード A 電力モードがアクティブになります モード A のアクティブ時間は選択可能です この時間は LRLAT<2:0> (LCDREF<2:0>) ビットで選択します これをゼロに設定するとモード A はアクティブになりません モード A 電力モードが終了した後 セグメントまたはコモンが次に変化するまで モード B 電力モードがアクティブになります 図 52-4 に示すように 1 セグメントの時間は 32 クロックです モード A は波形が遷移中である期間向けに選択でき モード B はクロックが安定している ( 遷移中ではない ) 期間向けに使用できます モード A/ モード B 電力モードの自動切り換え機能を使う事で コントラストを維持しながら消費電力を最適化できます 図 52-4: LCD 参照ラダー電力モード切り換えタイミング図 lcd_32x_clk Single Segment Time 52 液晶ディスプレイ (LCD) cnt<4:0> H00 'H01 H02 H03 H04 H05 'H06 'H07 'H1E 'H1F 'H00 'H01 lcd_clk LRLAT<2:0> 'H3 Segment Data LRLAT<2:0> Power Mode Power Mode A Power Mode B Mode A 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

12 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル コントラスト制御 LCD コントラスト制御回路は 7 タップの抵抗ラダーによって構成され 制御には LCDCST ビットを使用します ( 図 52-5 参照 ) 図 52-5: 内部参照とコントラスト制御のブロック図 7 Stages VDD R R R R Analog MUX 7 0 To Top of Reference Ladder Internal Reference Contrast Control LCDCST<2:0> 内部参照 LCD バイアス電圧用の内部参照は ファームウェアで有効にできます 内部参照を有効にした場合 電圧源には VDD を使用できます どの内部参照も選択していない場合 LCD コントラスト制御回路は無効になります この場合 外部から LCD バイアスを提供する必要があります LCD モジュールが非アクティブ (LCDA = 0) の場合 内部参照は OFF になります VLCDx ピン内部ラダーのかわりに VLCD3 VLCD2 VLCD1 ピンを介して外部の LCD バイアス回路を接続できます VLCDx ピンを使いながら内部ラダーを使う事もできます 各 VLCD ピンは LCDREF レジスタ内の各制御ビットを使って別々に制御でき 全てまたは任意の LCD バイアス信号にアクセスできます このような構造により さまざまなアプリケーションで最大限の柔軟性が得られます VLCDx ピンを使って内部参照ラダーにコンデンサを追加する事で 駆動静電容量を増やす事もできます 内部のコントラスト制御ではアプリケーション要件を満たせない場合 ファームウェアで VLCD3 ピンだけを有効にし 外部のコントラスト制御回路から内部参照用分圧器を使う事ができます DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

13 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) レジスタ 52-5: LCDREF: LCD 参照ラダー制御レジスタ R/W-0 U-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 LCDIRE LCDCST2 LCDCST1 LCDCST0 VLCD3PE VLCD2PE VLCD1PE bit 15 bit 8 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 U-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 LRLAP1 LRLAP0 LRLBP1 LRLBP0 LRLAT2 LRLAT1 LRLAT0 bit 7 bit 0 凡例 : R = 読み出し可能ビット W = 書き込み可能ビット U = 未実装ビット 0 として読み出し -n = POR 時の値 1 = ビットはセット 0 = ビットはクリア x = ビットは未知 bit 15 bit 14 bit bit 10 bit 9 bit 8 bit 7-6 bit 5-4 bit 3 LCDIRE: LCD 内部参照イネーブルビット 1 = LCD 内部参照を有効にし 内部コントラスト制御回路に接続する 0 = LCD 内部参照を無効にする 未実装 : 0 として読み出し LCDCST<2:0>: LCD コントラスト制御ビットこのビットでは LCD コントラスト制御抵抗ラダーの抵抗を選択します 111 = 抵抗ラダーを最大抵抗 ( 最小コントラスト ) にする 110 = 抵抗ラダーを最大抵抗の 6/7 にする 101 = 抵抗ラダーを最大抵抗の 5/7 にする 100 = 抵抗ラダーを最大抵抗の 4/7 にする 011 = 抵抗ラダーを最大抵抗の 3/7 にする 010 = 抵抗ラダーを最大抵抗の 2/7 にする 001 = 抵抗ラダーを最大抵抗の 1/7 にする 000 = 抵抗ラダーを短絡して最小抵抗 ( 最大コントラスト ) にする VLCD3PE: バイアス 3 ピンイネーブルビット 1 = バイアス 3 レベルを外部ピン LCDBIAS3 に接続する 0 = バイアス 3 レベルを内部抵抗ラダーに接続する VLCD2PE: バイアス 2 ピンイネーブルビット 1 = バイアス 2 レベルを外部ピン LCDBIAS2 に接続する 0 = バイアス 2 レベルを内部抵抗ラダーに接続する VLCD1PE: バイアス 1 ピンイネーブルビット 1 = バイアス 1 レベルを外部ピン LCDBIAS1 に接続する 0 = バイアス 1 レベルを内部抵抗ラダーに接続する LRLAP<1:0>: モード A 期間中の LCD 参照ラダー電力モード制御ビットモード A 期間中の LCD 参照ラダーの電力モード : 11 = 内部 LCD 参照ラダーを高電力モードにする 10 = 内部 LCD 参照ラダーを中電力モードにする 01 = 内部 LCD 参照ラダーを低電力モードにする 00 = 内部 LCD 参照ラダーを切り離す ( 電力を供給しない ) LRLBP<1:0>: モード B 期間中の LCD 参照ラダー電力モード制御ビットモード B 期間中の LCD 参照ラダーの電力モード : 11 = 内部 LCD 参照ラダーを高電力モードにする 10 = 内部 LCD 参照ラダーを中電力モードにする 01 = 内部 LCD 参照ラダーを低電力モードにする 00 = 内部 LCD 参照ラダーを切り離す ( 電力を供給しない ) 未実装 : 0 として読み出し 52 液晶ディスプレイ (LCD) 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

14 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル bit 2-0 LRLAT<2:0>: モード A 期間中の LCD 参照ラダーの電力モード制御ビット 電力モード A の期間 ( モード A をアクティブにするクロック数 ) を設定します タイプ A 波形 (WFT = 0) の場合 : 111 = 内部 LCD 参照ラダーを 7 クロック間モード A にする ( モード B は 9 クロック ) 110 = 内部 LCD 参照ラダーを 6 クロック間モード A にする ( モード B は 10 クロック ) 101 = 内部 LCD 参照ラダーを 5 クロック間モード A にする ( モード B は 11 クロック ) 100 = 内部 LCD 参照ラダーを 4 クロック間モード A にする ( モード B は 12 クロック ) 011 = 内部 LCD 参照ラダーを 3 クロック間モード A にする ( モード B は 13 クロック ) 010 = 内部 LCD 参照ラダーを 2 クロック間モード A にする ( モード B は 14 クロック ) 001 = 内部 LCD 参照ラダーを 1 クロック間モード A にする ( モード B は 15 クロック ) 000 = 内部 LCD 参照ラダーを常にモード B にする タイプ B 波形 (WFT = 1) の場合 : 111 = 内部 LCD 参照ラダーを 7 クロック間モード A にする ( モード B は 25 クロック ) 110 = 内部 LCD 参照ラダーを 6 クロック間モード A にする ( モード B は 26 クロック ) 101 = 内部 LCD 参照ラダーを 5 クロック間モード A にする ( モード B は 27 クロック ) 100 = 内部 LCD 参照ラダーを 4 クロック間モード A にする ( モード B は 28 クロック ) 011 = 内部 LCD 参照ラダーを 3 クロック間モード A にする ( モード B は 29 クロック ) 010 = 内部 LCD 参照ラダーを 2 クロック間モード A にする ( モード B は 30 クロック ) 001 = 内部 LCD 参照ラダーを 1 クロック間モード A にする ( モード B は 31 クロック ) 000 = 内部 LCD 参照ラダーを常にモード B にする LCD バイアスの生成 LCD ドライバモジュールに最小限の外付け部品を追加するだけで LCD の動作に必要なバイアス電圧を生成できます また LCD が要求するバイアスのタイプに応じて電圧レベルを変更できます さらに LCD ドライバモジュールは 内蔵 LCD 電圧レギュレータを使う事で マイクロコントローラの VDD よりも高いバイアス電圧でも低いバイアス電圧でも生成できます LCD のバイアスタイプセグメントとコモンの制御用に 生成波形に基づく下記の 3 種類のバイアスをサポートします スタティック (2 電圧レベル ) 1/2 バイアス (3 電圧レベル ) 1/3 バイアス (4 電圧レベル ) LCD 駆動波形の詳細は LCD 波形の生成 に記載しています LCD 電圧レギュレータ LCD レギュレータを使う事で VDD レベルに影響される事なく 適正なバイアス電圧と良好なコントラストを LCD に提供できます このモジュールはチャージポンプと内部参照電圧で構成されます 外付け部品を使ってレギュレータを構成する事で バイアス電圧を VDD よりも高く昇圧できます VDD よりも低い一定電圧でディスプレイを動作させる事もできます レギュレータを選択的に無効にする事で 外付け抵抗回路を使ってバイアス電圧を生成する事も可能です LCD レギュレータは LCDREG レジスタ ( レジスタ 52-6 参照 ) を使って制御します LCD レギュレータは CKSEL<1:0> ビットで有効または無効にでき チャージポンプは CPEN ビットを使って選択的に有効にできます レギュレータを有効にする場合 MODE13 ビットを使ってバイアスタイプを選択します LCD バイアスのピーク電圧 (LCDBIAS3 と LCDBIAS0 間の電位差 ) は BIAS ビットで設定します DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

15 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) レジスタ 52-6: LCDREG: LCD 電圧レギュレータ制御レジスタ R/W-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 CPEN bit 15 bit 8 U-0 U-0 R/W-1 R/W-1 R/W-1 R/W-1 R/W-0 R/W-0 BIAS2 BIAS1 BIAS0 MODE13 CKSEL1 CKSEL 0 bit 7 bit 0 凡例 : R = 読み出し可能ビット W = 書き込み可能ビット U = 未実装ビット 0 として読み出し -n = POR 時の値 1 = ビットはセット 0 = ビットはクリア x = ビットは未知 bit 15 bit 14-6 bit 5-3 bit 2 bit 1-0 CPEN: LCD チャージポンプイネーブルビット 1 = チャージポンプを有効にする ( 最大 LCD バイアス電圧は 3.6 V) 0 = チャージポンプを無効にする ( 最大 LCD バイアス電圧は AVDD) 未実装 : 0 として読み出し BIAS<2:0>: レギュレータ電圧出力制御ビット 111 = 3.60 V ピーク (LCDBIAS0 のオフセットは 0 V) 110 = 3.47 V ピーク (LCDBIAS0 のオフセットは 0.13 V) 101 = 3.34 V ピーク (LCDBIAS0 のオフセットは 0.26 V) 100 = 3.21 V ピーク (LCDBIAS0 のオフセットは 0.39 V) 011 = 3.08 V ピーク (LCDBIAS0 のオフセットは 0.52 V) 010 = 2.95 V ピーク (LCDBIAS0 のオフセットは 0.65 V) 001 = 2.82 V ピーク (LCDBIAS0 のオフセットは 0.78 V) 000 = 2.69 V ピーク (LCDBIAS0 のオフセットは 0.91 V) MODE13: 1/3 LCD バイアスイネーブルビット 1 = レギュレータ出力で 1/3 LCD バイアスモードをサポートする 0 = レギュレータ出力でスタティック LCD バイアスモードをサポートする CKSEL<1:0>: レギュレータクロック源選択ビット 11 = 31 khz LPRC 10 = 8 MHz FRC 01 = SOSC 00 = LCDレギュレータを無効にする 52 液晶ディスプレイ (LCD) バイアスの設定 PIC24FJXXXGA3XX ファミリのデバイスは LCD バイアスの生成用に下記の 4 種類の回路構成を備えます M0: レギュレータ ( 昇圧あり ) M1: レギュレータ ( 昇圧なし ) M2: 抵抗ラダー ( ソフトウェアコントラスト ) M3: 抵抗ラダー ( ハードウェアコントラスト ) 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

16 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル M0: レギュレータ ( 昇圧あり ) M0 動作では LCD チャージポンプ機能が有効になります これにより レギュレータは LCD に向けて LCDBIAS3 で最大 +3.6 V の電圧を生成できます M0 は VLCAP1 と VLCAP2 間に接続されたフライバックコンデンサと LCDBIAS0 ~ LCDBIAS3 に接続されたフィルタコンデンサを使って必要な電圧まで昇圧します ( 図 52-6 参照 ) 出力電圧 (VBIAS) は LCDBIAS3 と LCDBIAS0 間の電位差です この電位差は BIAS<2:0> ビットで VSS に対する LCDBIAS0 のオフセット電圧を調整する事によって設定します フライバックコンデンサ (CFLY) は 大きな LCD 負荷に対する電荷貯蔵エレメントとして機能します M0 モードは LCD がマイクロコントローラの VDD よりも高い電圧を要求する場合に使えます また M0 モードでは ソフトウェアで BIAS ビットの値を変更してバイアス電圧を調整する事で ディスプレイのコントラストを調整できます M0 はスタティックおよび 1/3 バイアスタイプをサポートします 1/3 バイアス向けの電圧レベルの生成は自動的に処理されますが ソフトウェアによる設定が必要です M0 を有効にするには 有効なレギュレータクロック源を選択 (CKSEL<1:0> を 00 以外に設定 ) し CPEN ビットをセットする必要があります スタティックバイアスタイプが必要な場合 MODE13 ビットをクリアする必要があります M1: レギュレータ ( 昇圧なし ) M1 の動作は LCD チャージポンプを使わない点を除けば M0 と同様です M1 では LCDBIAS3 に直接供給される電圧レベル以下の VBIAS を生成できます M1 は VDD が LCD で適正コントラストを維持するのに必要な電圧レベルよりも低下しないと予測されるアプリケーション向けに使えます 外付け部品の接続方法は LCDBIAS3 を直接 VDD に接続する点を除けば M0 と同じです ( 図 52-6 参照 ) Note: M0 または M1 モードで動作中にデバイスをスリープに移行させる場合 スリープ電流を最小限に抑えるにはバイアスコンデンサを完全に充電する必要があります M1 でも BIAS<2:0> ビットを使って VBIAS を変更する事で ソフトウェアによるコントラスト調整が可能です M0 と同様に これらのビットを変更すると VSS に対する LCDBIAS0 のオフセットが変化します M1 の場合 これは LCDBIAS3 と LCDBIAS0 間の電位差に影響します 従って VDD が変化すると VBIAS も変化します これに対し M0 では VBIAS のレベルは変化しません M0 と同様に M1 もスタティックと 1/3 バイアスタイプをサポートします 1/3 バイアス向けの電圧レベルの生成は自動的に処理されますが ソフトウェアによる設定が必要です M1 を有効にするには 有効なレギュレータクロック源を選択 (CKSEL<1:0> を 00 以外の値に設定 ) し CPEN ビットをクリアする必要があります 1/3 バイアスタイプが必要な場合 MODE13 ビットをセットする必要があります DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

17 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 図 52-6: M0 および M1 コンフィグレーション向けの LCD レギュレータの接続 PIC24FJXXXGA3XX VDD VDD AVDD VLCAP1 VLCAP2 LCDBIAS3 CFLY 0.47 F (1) C F (1) CFLY 0.47 F (1) VDD 52 LCDBIAS2 LCDBIAS1 LCDBIAS0 C F (1) C F (1) C F (1) C F (1) C F (1) C F (1) 液晶ディスプレイ (LCD) Mode 0 (VBIAS up to 3.6V) Mode 1 (VBIAS VDD) Note 1: 図中の値は設計上の目安に過ぎません 実際の LCD の仕様に基づいて アプリケーションに最適な値を選定す る必要があります 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

18 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル M2: 外付け抵抗ラダー ( ソフトウェアコントラスト ) M2 でも LCD レギュレータを使いますが チャージポンプは無効になります コントラストの調整用に レギュレータの内部参照電圧も動作します M2 は LCD の要求電流がレギュレータのチャージポンプの能力を超える場合に使います このコンフィグレーションでは LCDBIAS0 ~ LCDBIAS3 に接続した外付け抵抗分圧器 ( 上端を VDD に接続 ) を使って LCD バイアス電圧レベルを生成します ( 図 52-7) ラダーの下端の電位は 内部で LCDBIAS0 に接続された LCD レギュレータの参照電圧によって決まります バイアスタイプは 抵抗ラダーの構成に基づく各 LCDBIAS ピンの電圧によって決まります M2 を使うアプリケーションでは ほとんどの場合 1/3 または 1/2 バイアスタイプを使用します スタティックバイアスも使えますが コントラストのレンジが極端に狭くなり 消費電流は他のバイアス生成モードよりも増加します M1 と同様に LCDBIAS ビットによるコントラストの制御は デバイスに供給される VDD によって制限されます また VLCAP1 と VLCAP2 間のコンデンサは不要であるため これらのピンはデジタル I/O ポート (RG2 RG3) として使えます M2 を選択するには CKSEL<1:0> ビットをクリアし CPEN ビットをセットする必要があります 図 52-7: M2 コンフィグレーション向けの抵抗ラダーの接続 PIC24FJXXXGA3XX VDD AVDD LCDBIAS3 LCDBIAS2 LCDBIAS1 LCDBIAS0 10k (1) 10k (1) 10k (1) 10k (1) 10k (1) 1/2 Bias 1/3 Bias Bias Level at Pin Bias Type 1/2 Bias 1/3 Bias LCDBIAS0 (Internal Low Reference Voltage) (Internal Low Reference Voltage) LCDBIAS1 1/2 VBIAS 1/3 VBIAS LCDBIAS2 1/2 VBIAS 2/3 VBIAS LCDBIAS3 VBIAS (up to AVDD) VBIAS (up to AVDD) Note 1: 図中の値は設計上の目安に過ぎません 実際の LCD の仕様に基づいて アプリケーションに最適な値を選定する必要があります DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

19 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) M3: 外付け抵抗ラダー ( ハードウェアコントラスト ) M3 では LCD レギュレータを完全に無効にします M2 と同様に LCD バイアスレベルは外付け分圧器を使って生成し ラダーの上端は AVDD に接続します M2 とは異なり M3 では内部参照電圧を無効にし ラダーの下端をグランド (VSS) に接続します ( 図 52-8 参照 ) コントラストのレンジは 抵抗の値と VSS ~ VDD 間の電位差によって決まり ソフトウェアによる調整はできません このコンフィグレーションは LCD モジュールの要求電流がチャージポンプの能力を超えており かつソフトウェアによるコントラスト制御が不要な場合に使えます バイアスタイプに応じて 抵抗を全てのピン間または一部のピン間に接続します LCDBIAS3 と VDD 間にポテンショメータを接続すると ハードウェアでコントラストを調整できます M3 を選択するには CKSEL<1:0> ビットと CPEN ビットをクリアする必要があります 図 52-8: M3 コンフィグレーション向けの抵抗ラダーの接続 52 PIC24FJXXXGA3XX AVDD VDD (2) 液晶ディスプレイ (LCD) LCDBIAS3 LCDBIAS2 LCDBIAS1 LCDBIAS0 10k (1) 10k (1) 10k (1) 10k (1) 10k (1) Static Bias 1/2 Bias 1/3 Bias Bias Level at Pin Bias Type Static 1/2 Bias 1/3 Bias LCDBIAS0 AVSS AVSS AVSS LCDBIAS1 AVSS 1/2 AVDD 1/3 AVDD LCDBIAS2 AVDD 1/2 AVDD 2/3 AVDD LCDBIAS3 AVDD AVDD AVDD Note 1: 図中の値は設計上の目安に過ぎません 実際の LCD の仕様に基づいて アプリケーションに最適な値を選定する必要があります 2: 手動コントラスト調整用のポテンショメータは 必要な場合にのみ追加します ( 省略可能 ) 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

20 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル LCD チャージポンプの設計で考慮すべき事 チャージポンプを有効にした LCD レギュレータを使うアプリケーションを設計する場合 ディスプレイの動的電流および RMS ( 静的 ) 電流要件とチャージポンプの電流供給能力を常に考慮する必要があります 動的および静的電流は式 52-1 により求まります 式 52-1: I = C x dv dt 動的電流の場合 C は LCDBIAS3 と LCDBIAS2 に接続したコンデンサの容量を表します dv は LCD ディスプレイの電圧スイッチング中に C2 および C3 で許容される電圧降下 dt はクロックパルス発生後の過渡電流の期間です 実用的な回路では C = μf dv = 0.1 V dt = 1 μs と想定できます これらの値から 動的電流は 4.7 ma (1 μs 間 ) と求まります RMS 電流の場合 C には CFLY の値 dv には VLCAP1 と VLCAP2 間の電圧 dt にはレギュレータクロック周期 (TPER) を使って計算します CFLY 値を μf CFLY の両端電圧を 1.02 V TPER を 30 μs と想定した場合の最大理論スタティック電流は 1.8 ma です チャージポンプは 5 個のコンデンサを充電する必要があるため 最大電流は 360 μa になります 現実的な条件として効率を 50% と想定すると 最大電流は 180 μa となります このように計算した電流供給能力と LCD の要求電流を比較する必要があります dv と dt の値はデバイスの仕様によってほぼ決まるため比較的狭い範囲に絞られますが CFLY と LCDBIAS ピンのコンデンサは電流を増減するために比較的幅広く変更できます これらの値の変更がアプリケーションに及ぼす影響は 常に実際の回路で評価する必要があります DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

21 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 52.6 LCD マルチプレックスのタイプ LCD ドライバモジュールは 下記の 8 種類のマルチプレックスタイプに設定できます スタティック ( のみ使用 ) 1/2 マルチプレックス ( と を使用 ) 1/3 マルチプレックス ( COM2 を使用 ) 1/4 マルチプレックス ( COM2 COM3 を使用 ) 1/5 マルチプレックス ( COM2 COM3 COM4 を使用 ) 1/6 マルチプレックス ( COM2 COM3 COM4 COM5 を使用 ) 1/7 マルチプレックス ( COM2 COM3 COM4 COM5 COM6 を使用 ) 1/8 マルチプレックス ( COM2 COM3 COM4 COM5 COM6 COM7 を使用 ) COM ピンの機能は LMUX<2:0> ビット (LCDCON<2:0>) の設定によって決まります ( 詳細は表 52-4 参照 ) デジタル I/O として機能するピンのデータの方向は 対応する TRIS ビットの状態によって決まります ピンが COM ドライブとして機能する場合 対応する TRIS ビットの設定は上書きされます Note: パワーオンリセットが発生すると LMUX<2:0> ビットは 000 に設定されます 表 52-4: COM7 ~ 0 ピンの機能 LMUX<2:0> COM7 ピン COM6 ピン COM5 ピン COM4 ピン COM3 ピン COM2 ピン ピン ピン 111 COM7 COM6 COM5 COM4 COM3 COM2 110 I/O ピン COM6 COM5 COM4 COM3 COM2 101 I/O ピン I/O ピン COM5 COM4 COM3 COM2 100 I/O ピン I/O ピン I/O ピン COM4 COM3 COM2 011 I/O ピン I/O ピン I/O ピン I/O ピン COM3 COM2 010 I/O ピン I/O ピン I/O ピン I/O ピン I/O ピン COM2 001 I/O ピン I/O ピン I/O ピン I/O ピン I/O ピン I/O ピン 000 I/O ピン I/O ピン I/O ピン I/O ピン I/O ピン I/O ピン I/O ピン Note: 1/4 ~スタティックマルチプレックスの場合 COM7 ~ 4 ピンを SEG ピンとして使う事もできます こ れらのピンは LCDSEx レジスタ内の対応するビットが 0 に設定されている場合にのみ I/O ピンと して使えます 52 液晶ディスプレイ (LCD) 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

22 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 52.7 セグメントの有効化各セグメントピンの機能は LCDSEx レジスタを使って選択します このレジスタでは 各ピンを LCD セグメントドライバまたはデジタル専用ピンのどちらかに設定できます ピンをセグメントピンとして設定するには LCDSEx レジスタ内の対応するビットを 1 にセットする必要があります デジタル I/O として機能するピンのデータの方向は 対応する TRIS ビットの状態によって決まります LCDSEx レジスタ内でセットされたビットは 対応する TRIS レジスタ内のビット設定を上書きします Note: パワーオンリセットが発生すると これらのピンはデジタル I/O として設定されます 52.8 画素の制御 LCDDATAx レジスタ内の各ビットは 各画素の状態を定義します 各ビットは固有の 1 つの画素の状態を定義します LCDDATAx レジスタ内の各ビットと各コモンおよびセグメント信号の対応については表 52-2 を参照してください ディスプレイで未使用の LCD 画素のアドレスは 汎用 RAM として使えます 52.9 LCD フレーム周波数 COM および SEG 出力が変化するレートを LCD フレーム周波数と呼びます 表 52-5: フレーム周波数の計算式 マルチプレックス フレーム周波数の計算式 スタティック (000) クロック源周波数 /(4 x 1 x (LP<3:0> + 1)) 1/2 (001) クロック源周波数 /(2 x 2 x (LP<3:0> + 1)) 1/3 (010) クロック源周波数 /(1 x 3 x (LP<3:0> + 1)) 1/4 (011) クロック源周波数 /(1 x 4 x (LP<3:0> + 1)) 1/5 (100) クロック源周波数 /(1 x 5 x (LP<3:0> + 1)) 1/6 (101) クロック源周波数 /(1 x 6 x (LP<3:0> + 1)) 1/7 (110) クロック源周波数 /(1 x 7 x (LP<3:0> + 1)) 1/8 (111) クロック源周波数 /(1 x 8 x (LP<3:0> + 1)) Note: クロック源には FRC/8192 SOSC/32 LPRC/32 のいずれかを選択できます LCD 波形の生成 LCD 波形の生成は 暗い画素に印加する正味 AC 電圧を最大化し 明るい画素に印加する正味 AC 電圧を最小化する事を基本とします 各画素に印加される正味 DC 電圧はゼロである事が必要です COM 信号は各コモンのタイムスライスを表し SEG 信号は画素データを表します 画素信号 (COM-SEG) は DC 成分を含まず RMS 値は高 / 低 2 つのレベルのどちらかになります RMS 値が高いと画素は暗くなり 低いと画素は明るくなります コモンの数が増加するにつれて 2 つの RMS 値の差は小さくなります この差によって ディスプレイの最大コントラストが決まります LCD の駆動には 2 種類の波形 ( タイプ A とタイプ B) を使えます タイプ A 波形では各コモンタイプ内で相が変化するのに対し タイプ B 波形では各フレーム境界でのみ相が変化します タイプ A 波形では 1 フレーム内の DC 成分 (VDC) はゼロですが タイプ B 波形では 2 フレームで DC 成分がゼロとなります Note: LCD のスリープを有効 (SLPEN (LCDCON<6>) = 1) にしてスリープを実行する場合 全ての画素の VDC が 0 である場合にのみスリープを実行するよう配慮する必要があります 図 52-9 ~ 図 にスタティック 1/2 マルチプレックス 1/3 マルチプレックス 1/4 マルチプレックス駆動におけるタイプ A およびタイプ B 波形を示します DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

23 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 図 52-9: スタティック駆動におけるタイプ A/ タイプ B 波形 52 SEG1 液晶ディスプレイ (LCD) SEG7 SEG6 SEG5 SEG4 SEG3 SEG2 SEG SEG1 1 Frame 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

24 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 図 52-10: 1/2 マルチプレックス 1/2 バイアス駆動におけるタイプ A 波形 SEG3 SEG2 SEG1 SEG SEG1-1 Frame - DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

25 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 図 52-11: 1/2 マルチプレックス 1/2 バイアス駆動におけるタイプ B 波形 52 液晶ディスプレイ (LCD) SEG3 SEG2 SEG1 SEG SEG1-2 Frames Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

26 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 図 52-12: 1/2 マルチプレックス 1/3 バイアス駆動におけるタイプ A 波形 SEG3 SEG2 SEG1 SEG SEG1-1 Frame - - DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

27 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 図 52-13: 1/2 マルチプレックス 1/3 バイアス駆動におけるタイプ B 波形 52 液晶ディスプレイ (LCD) SEG3 SEG2 SEG1 SEG SEG1-2 Frames Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

28 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 図 52-14: 1/3 マルチプレックス 1/2 バイアス駆動におけるタイプ A 波形 COM2 COM2 SEG2 SEG2 SEG1 SEG SEG Frame DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

29 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 図 52-15: 1/3 マルチプレックス 1/2 バイアス駆動におけるタイプ B 波形 COM2 52 COM2 液晶ディスプレイ (LCD) SEG2 SEG1 SEG SEG Frames 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

30 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 図 52-16: 1/3 マルチプレックス 1/3 バイアス駆動におけるタイプ A 波形 COM2 COM2 SEG2 SEG2 SEG1 SEG SEG Frame DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

31 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 図 52-17: 1/3 マルチプレックス 1/3 バイアス駆動におけるタイプ B 波形 COM2 52 COM2 液晶ディスプレイ (LCD) SEG2 SEG1 SEG SEG Frames 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

32 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 図 52-18: 1/4 マルチプレックス 1/3 バイアス駆動におけるタイプ A 波形 COM3 COM2 COM2 COM3 SEG1 SEG SEG1 1 Frame DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

33 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 図 52-19: 1/4 マルチプレックス 1/3 バイアス駆動におけるタイプ B 波形 COM3 COM2 52 COM2 COM3 液晶ディスプレイ (LCD) SEG1 SEG SEG1 2 Frames Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

34 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル 図 52-20: 1/8 マルチプレックス 1/3 バイアス駆動におけるタイプ A 波形 COM4 COM3 COM5 COM2 COM7 COM6 COM2 COM DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

35 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 図 52-21: 1/8 マルチプレックス 1/3 バイアス駆動におけるタイプ B 波形 COM4 COM3 COM5 V3 V2 V1 V0 COM2 COM7 COM6 COM2 COM7 V3 V2 V1 V0 V3 V2 V1 V0 V3 V2 V1 V0 V3 V2 V1 V0 52 液晶ディスプレイ (LCD) - V3 V2 V1 V0 -V1 -V2 -V3 - V3 V2 V1 V0 -V1 -V2 -V Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

36 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル LCD 割り込み LCD のタイミング生成は LCD フレームのタイミングを定義する割り込みを提供します この割り込みを使って新しいフレームの開始タイミングに画素データの書き込みを同期させる事で 表示を歯切れ良く変化させる事ができます この割り込みを使って LCD を外部イベントに同期させる事もできます 例えば 外部のセグメントドライバへのインターフェイスを LCD フレームに同期させてセグメントデータを更新できます 新しいフレームは コモン信号の前縁エッジで始まります 割り込みフラグは LCD コントローラが 1 フレームに必要な全ての画素データへのアクセスを完了すると即座にセットされます これは 次のフレーム境界から一定時間 (TFINT) 先行して発生します ( 図 参照 ) LCD コントローラは 割り込み発生から TFWR 後に 次のフレームのデータへのアクセスを開始します 新しいデータは TFWR 以内に書き込む必要があります これを過ぎると LCD コントローラは次のフレームのデータへのアクセスを開始します LCD ドライバが B タイプ波形を使って動作し かつ LMUX<2:0> ビットが 000 ではない場合 以下に配慮する必要があります 画素の DC 電圧は 2 フレームで 0 V となるため 画素データはフレームとフレームの間で続けて変化してはなりません そのような画素データの変更を許容した場合 奇数番目と偶数番目のフレームで生成される波形が互いに逆相になるとは限らず DC 成分がパネルに印加されてしまう可能性があります このため タイプ B 波形を使う場合 LCD 画素の更新がフレーム割り込み後のサブフレーム内で発生するよう同期させる必要があります タイプ B 波形で書き込みを正しくシーケンシングするには 完全な相インターバルでのみ割り込みが発生する必要があります 書き込みが無効にされている時にユーザが書き込みを試みると WERR ビット (LCDCON<5>) がセットされます Note: タイプ A 波形を選択した場合 およびマルチプレックスなし ( スタティック ) でタイプ B 波形を選択した場合 割り込みは生成されません DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

37 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 図 52-22: 1/4 デューティサイクル駆動における波形と割り込みタイミングの例 LCD Interrupt Occurs Controller Accesses Next Frame Data COM2 COM3 2 Frames 52 液晶ディスプレイ (LCD) TFINT Frame Boundary Frame Boundary TFWR Frame Boundary TFWR = TFRAME/2 * (LMUX<2:0> + 1) + TCY/2 TFINT =(TFWR/2 (2 TCY + 40 ns)) 最小値 = 1.5(TFRAME/4) (2 TCY + 40 ns) (TFWR/2 (1 TCY + 40 ns)) 最大値 = 1.5(TFRAME/4) (1 TCY + 40 ns) 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

38 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル LCD モジュールの設定 LCD モジュールの設定手順は以下の通りです 1. LP<3:0> ビット (LCDPS<3:0>) で フレームクロックプリスケーラを選択する 2. LCDSEx レジスタで セグメントドライバとして機能するピンを適切に設定する 3. バイアス用に内部参照抵抗を使う場合 内部参照ラダーを有効にし 下記を行う LRLAT<2:0> ビット (LCDREF<2:0>) で モード A とモード B の期間を定義する LRLAP<1:0> ビット (LCDREF<7:6>) と LRLBP<1:0> ビット (LCDREF<5:4>) で それぞれモード A およびモード B のラダー ( 低 中 高 ) を定義する 各 VLCDxPE ビットを設定し LCDIRE ビット (LCDREF<15>) をセットする 4. LCDCON レジスタで 下記の LCD モジュール機能を設定する LMUX<2:0> ビットで マルチプレックスおよびバイアスモードを設定する CS<1:0> ビットで クロック源を選択する SLPEN ビットで スリープ中のモジュールの動作を設定する 5. 画素データレジスタ (LCDDATA0 ~ LCDDATA31) に初期値を書き込む 6. LCD 割り込みフラグ LCDIF をクリアし 必要に応じて LCDIE ビットをセットして割り込みを有効にする 7. LCDEN ビット (LCDCON<15>) をセットして LCD モジュールを有効にする DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

39 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) スリープ中の動作 LCD モジュールはスリープ中に動作できます モジュールがスリープ中に動作するかどうかは SLPEN ビット (LCDCON<6>) によって決まります SLPEN ビットをセットすると LCD モジュールはスリープ中に動作を停止します SLPEN ビットをクリアすると LCD モジュールはスリープ中も動作を継続します SLPEN = 1 の場合に SLEEP 命令を実行すると LCD モジュールは全ての機能を停止し 非常に低消費電流のモードに移行します モジュールは即座に動作を停止し セグメントラインとコモンラインを最小 LCD 電圧で駆動します 図 にこの動作を示します このモードでは LCD モジュール自体の消費電流は減少しませんが コアと他の周辺機能がシャットダウンするため デバイス全体の消費電流は減少します DC 成分がパネルに印加される事を防ぐため SLEEP 命令は LCD フレーム境界の直後に実行する必要があります フレーム境界は LCD 割り込みを使って検出できます 遅延の計算方法については LCD 割り込み を参照してください SLPEN = 0 の場合に SLEEP 命令を実行した場合 モジュールは LCDDATA レジスタ内の現在の内容を表示し続けます LCD データを変更する事はできません 図 52-23: SLPEN = 1 または CS<1:0> = 00 の場合のスリープの開始 / 終了 52 液晶ディスプレイ (LCD) COM2 2 Frames SLEEP Instruction Execution Wake-up 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

40 DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc レジスタ 表 52-6: LCD ドライバモジュール関連の特殊機能レジスタ レジスタ名 Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9 Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 LCDCON LCDEN LCDSIDL SLPEN WERR CS1 CS0 LMUX2 LMUX1 LMUX0 LCDPS WFT BIASMD LCDA WA LP3 LP2 LP1 LP0 LCDREF LCDIRE LCDCST2 LCDCST1 LCDCST0 VLCD3PE VLCD2PE VLCD1PE LRLAP1 LRLAP0 LRLBP1 LRLBP0 LRLAT2 LRLAT1 LRLAT0 LCDREG CPEN BIAS2 BIAS1 BIAS0 MODE13 CKSEL1 CKSEL0 LCDSEx LCD セグメントピンイネーブルレジスタ LCDDATAx LCD データレジスタ IFS6 LCDIF IEC6 LCDIE IPC25 LCDIP2 LCDIP1 LCDIP0 凡例 : r = 予約済みビット PIC24F ファミリリファレンスマニュアル

41 セクション 52. 液晶ディスプレイ (LCD) 改訂履歴 リビジョン A (2010 年 12 月 ) 本書の初版 52 液晶ディスプレイ (LCD) 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

42 PIC24F ファミリリファレンスマニュアル NOTE: DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.

43 Microchip 社製デバイスのコード保護機能に関して次の点にご注意ください Microchip 社製品は 該当する Microchip 社データシートに記載の仕様を満たしています Microchip 社では 通常の条件ならびに仕様に従って使用した場合 Microchip 社製品のセキュリティレベルは 現在市場に流通している同種製品の中でも最も高度であると考えています しかし コード保護機能を解除するための不正かつ違法な方法が存在する事もまた事実です 弊社の理解ではこうした手法は Microchip 社データシートにある動作仕様書以外の方法で Microchip 社製品を使用する事になります このような行為は知的所有権の侵害に該当する可能性が非常に高いと言えます Microchip 社は コードの保全性に懸念を抱くお客様と連携し 対応策に取り組んでいきます Microchip 社を含む全ての半導体メーカーで 自社のコードのセキュリティを完全に保証できる企業はありません コード保護機能とは Microchip 社が製品を 解読不能 として保証するものではありません コード保護機能は常に進歩しています Microchip 社では 常に製品のコード保護機能の改善に取り組んでいます Microchip 社のコード保護機能の侵害は デジタルミレニアム著作権法に違反します そのような行為によってソフトウェアまたはその他の著 本書に記載されているデバイスアプリケーション等に関する情報は ユーザの便宜のためにのみ提供されているものであり 更新によって無効とされる事があります お客様のアプリケーションが仕様を満たす事を保証する責任は お客様にあります Microchip 社は 明示的 暗黙的 書面 口頭 法定のいずれであるかを問わず 本書に記載されている情報に関して 状態 品質 性能 商品性 特定目的への適合性をはじめとする いかなる類の表明も保証も行いません Microchip 社は 本書の情報およびその使用に起因する一切の責任を否認します Microchip 社の明示的な書面による承認なしに 生命維持装置あるいは生命安全用途に Microchip 社の製品を使用する事は全て購入者のリスクとし また購入者はこれによって発生したあらゆる損害 クレーム 訴訟 費用に関して Microchip 社は擁護され 免責され 損害をうけない事に同意するものとします 暗黙的あるいは明示的を問わず Microchip 社が知的財産権を保有しているライセンスは一切譲渡されません 商標 Microchip 社の名称と Microchip ロゴ dspic FlashFlex KEELOQ KEELOQ ロゴ MPLAB PIC PICmicro PICSTART PIC 32 ロゴ rfpic SST SST ロゴ SuperFlash UNI/O は 米国およびその他の国における Microchip Technology Incorporated の登録商標です FilterLab Hampshire HI-TECH C Linear Active Thermistor MTP SEEVAL Embedded Control Solutions Company は 米国における Microchip Technology Incorporated の登録商標です Silicon Storage Technology は その他の国における Microchip Technology Incorporated の登録商標です Analog-for-the-Digital Age Application Maestro BodyCom chipkit chipkit ロゴ CodeGuard dspicdem dspicdem.net dspicworks dsspeak ECAN ECONOMONITOR FanSense HI-TIDE In-Circuit Serial Programming ICSP Mindi MiWi MPASM MPF MPLAB 認証ロゴ MPLIB MPLINK mtouch Omniscient Code Generation PICC PICC-18 PICDEM PICDEM.net PICkit PICtail REAL ICE rflab Select Mode SQI Serial Quad I/O Total Endurance TSHARC UniWinDriver WiperLock ZENA Z-Scale は 米国およびその他の国における Microchip Technology Incorporated の登録商標です SQTP は 米国における Microchip Technology Incorporated のサービスマークです GestICとULPPは その他の国におけるMicrochip Technology Germany II GmbH & Co. & KG (Microchip Technology Incorporated の子会社 ) の登録商標です その他 本書に記載されている商標は各社に帰属します 2013, Microchip Technology Incorporated, Printed in the U.S.A., All Rights Reserved. ISBN: QUALITY MANAGEMENT SYSTEM CERTIFIED BY DNV == ISO/TS == Microchip 社では Chandler および Tempe ( アリゾナ州 ) Gresham ( オレゴン州 ) の本部 設計部およびウェハー製造工場そしてカリフォルニア州とインドのデザインセンターが ISO/TS-16949:2009 認証を取得しています Microchip 社の品質システムプロセスおよび手順は PIC MCU および dspic DSC KEELOQ コードホッピングデバイス シリアル EEPROM マイクロペリフェラル 不揮発性メモリ アナログ製品に採用されています さらに 開発システムの設計と製造に関する Microchip 社の品質システムは ISO 9001:2000 認証を取得しています 2013 Microchip Technology Inc. DS39740A_JP - p

44 各国の営業所とサービス 北米本社 2355 West Chandler Blvd. Chandler, AZ Tel: Fax: 技術サポート : support URL: アトランタ Duluth, GA Tel: Fax: ボストン Westborough, MA Tel: Fax: シカゴ Itasca, IL Tel: Fax: クリーブランド Independence, OH Tel: アジア / 太平洋アジア太平洋支社 Suites , 37th Floor Tower 6, The Gateway Harbour City, Kowloon Hong Kong Tel: Fax: オーストラリア - シドニー Tel: Fax: 中国 - 北京 Tel: Fax: 中国 - 成都 Tel: Fax: 中国 - 重慶 Tel: Fax: 中国 - 杭州 Tel: Fax: 中国 - 香港 SAR Tel: Fax: アジア / 太平洋 インド - バンガロール Tel: Fax: インド - ニューデリー Tel: Fax: インド - プネ Tel: 日本 - 大阪 Tel: Fax: 日本 - 東京 Tel: Fax: 韓国 - 大邱 Tel: Fax: 韓国 - ソウル Tel: Fax: または マレーシア - クアラルンプール Tel: Fax: ヨーロッパオーストリア - ヴェルス Tel: Fax: デンマーク - コペンハーゲン Tel: Fax: フランス - パリ Tel: Fax: ドイツ - ミュンヘン Tel: Fax: イタリア - ミラノ Tel: Fax: オランダ - ドリューネン Tel: Fax: スペイン - マドリッド Tel: Fax: イギリス - ウォーキンガム Tel: Fax: Fax: ダラス Addison, TX Tel: Fax: デトロイト Farmington Hills, MI Tel: Fax: 中国 - 南京 Tel: Fax: 中国 - 青島 Tel: Fax: 中国 - 上海 Tel: Fax: マレーシア - ペナン Tel: Fax: フィリピン - マニラ Tel: Fax: シンガポール Tel: Fax: インディアナポリス Noblesville, IN Tel: Fax: ロサンゼルス Mission Viejo, CA Tel: Fax: サンタクララ Santa Clara, CA Tel: Fax: 中国 - 瀋陽 Tel: Fax: 中国 - 深圳 Tel: Fax: 中国 - 武漢 Tel: Fax: 中国 - 西安 Tel: Fax: 台湾 - 新竹 Tel: Fax: 台湾 - 高雄 Tel: Fax: 台湾 - 台北 Tel: Fax: タイ - バンコク Tel: Fax: トロント Mississauga, Ontario, Canada Tel: Fax: 中国 - 厦門 Tel: Fax: 中国 - 珠海 Tel: Fax: /20/13 DS39740A_JP - p Microchip Technology Inc.