Liquid Crystal Display (תצוגת גביש נוזלי). בעזרת הרכיב ניתן להציג הודעות ונתונים.
התצוגה נשלטת ע"י מערכת שקולטת באופן חיצוני הוראות הפעלה לתצוגה וקודי ASCII ,של תווים. הפניה לתצוגה נעשית ע"י 8 קווי מידע, ושאר הקווים הם קווי בקרה, אפשור והזנה.
הLCD הוא תמיסה שבמצבה הרגיל המולקולות שלה מסודרות בצורה אקראית. הקרנת אור מצד אחד של התמיסה לכיוון הצד השני יגרום לקרני האור לפגוע במולקולות של ה-LCD ולחזור בחזרה ללא מעבר אל הצד השני של הLCD (לוח שנמצא בצד השני יישאר חשוך כי לא מגיעות אליו קרני אור).
כאשר ניתן שדה חשמלי בין שני לוחות שביניהן נמצא הLCD, יסתדרו המולקולות של ה-LCD בצורה מאד מסודרת וחלק מקרני האור שמוקרנים בצד אחד – יעבור אל הצד השני של הגביש הנוזלי ויאיר את המסך שנמצא בצד זה.
מאפייני הרכיב:
2 שורות.
בכל שורה עד 16 תווים (זאת אומרת שיהיה ניתן להציג עד 32 תווים).
מקבל מתח בכניסה של 5V.
עובי דק.
תואם קוד ASCII.
מותאם לרכיבי CMOS ו-TTL.
אופן ההפעלה:
הרספברי פיי שולח ביט להתחלת תקשורת.
הרספברי פיי שולח כתובת של 7 ביט שמופנית לאחד הרכיבים.
הרספברי פיי שולח קריאה(0) או כתיבה(1) כדי להגדיר את הפעולה שברצונו לעשות.
הרכיב שולח חזרה ביט שקיבל את הודעה.
הרספברי פיי כותב או קורא מהרכיב על ידי שליחת בייט אחד אחרי השני, הרכיב מודיע שקיבל את הבייט אחרי כל שליחה.
הרספברי פיי שולח ביט לסגירת תקשורת
הדקי הרכיב:
GND / Vss – החיבור לאדמה של המסך.
Vcc – חיבור הספק של המסך.
Vee – כניסה זו מאפשרת למתכנן המסך להחליט על עוצמת התאורה בה תאיר התצוגה. כאשר '0' זה הארה מרבית . מומלץ לחבר כניסה זו לנגד משתנה (פוטנציומטר), על מנת לכוון את עוצמת ההארה בצורה נוחה למסתכל.
Register Select – בחירת רגיסטר. תפקיד הדק זה הוא לשמש כבקרה לסוג המידע הנשלח לתצוגה בקווי הנתונים DB7-DB0 ,ולנווט בין האוגרים הפנימיים בתוך התצוגה. בתוך תצוגת ה LCD ישנם 2 אוגרים: אוגר ההוראות ואוגר נתונים, כאשר המשתמש רוצה לשלוח לתצוגה הוראות שונות כגון: ניקוי תצוגה, הזזת סימן, הוראות אתחול וכדומה, עליו להורות לתצוגה לפנות לאוגר ההוראות על ידי הוצאת '0' ברגל RS .אך כאשר המשתמש רוצה לשלוח לתצוגה נתונים כלומר רוצה לכתוב תו )מספר, אות וכדומה) יש לשלוח '1' ברגל זו.
Read/Write – קריאה/כתיבה. זוהי רגל כניסה ל- LCD ,שבעזרתה המשתמש אומר לתצוגה אם הוא רוצה לקרוא מה- LCD , או לכתוב ל- LCD ,הוראה כלשהי .
כאשר '1', הבקר קורא מהתצוגה מידע.
כאשר '0', הבקר כותב מידע לתצוגה, אל אוגר הוראות או אל אוגר נתונים בהתאם למצב הדק RS.
Enable – הדק האפשור. זה האפשור של התצוגה. הדק זה פעיל ברמה לוגית גבוהה ('1'), קו זה משמש כנועל של ה- LCD . כאשר במבוא כניסה זו ל- LCD מתקבלת ירידה, ה- LCD לוקח את הנתונים שבקווי הנתונים ומעבד אותם. לפיכך, יש להעביר לתצוגה את הנתונים ורק אחר כך לתת דופק ירידה ברגל האפשור EN.
הדקים 14-7 – DB7-DB0 – שמונה רגלי נתונים שמשמשים ככניסות/יציאות .
בעזרת קווים אלו קוראים/כותבים פקודות או נתונים לתצוגה. ניתן לבצע קריאה מהתצוגה ולדעת באיזו כתובת נמצא ה-AC (מונה כתובות) והאם התצוגה פנויה או לא (לפי סיבית DB7). סיבית DB7 משמשת בזמן קריאת המידע על מצבו של הדגל "תצוגה עסוקה" (Busy Flag) – אם יש ברגל '1' אז התצוגה עסוקה ואם יש ברגל '0' אז התצוגה פנויה.
המסך פועל בתקשורת טורית סינכרונית (I²C) בין הבקר, הרספברי פיי.
על פס תקשורת זה (Inter Integrated Circuit) יכולים להתחבר מספר רכיבים שונים. הרכיב המנהל את תהליך התקשורת נקרא MASTER (שזה הרספברי פיי בפרויקט הזה) והרכיבים המתחברים אליו נקראים SLAVES (שזה המסך בפרויקט הזה).
בתקשורת זו ישנם שני קווים:
Serial Data Line – קו הנתונים הטורי, שהוא דו כיווני וקו השעון הטורי, אחראי להעברת נתונים בין הבקר לרכיבים האחרים.
Serial Clock Line – שהוא חד כיווני ומופעל על ידי הבקר, אחראי לתזמון של העברת הנתונים.