LCD externo - Formas de inicializar

Thiago Miotto · 4 de junho de 2021

Boa Tarde

Estou com um projeto, que tem uma configurador externo. Estou pensando na melhor forma de Acionar o LCD na mistura código e forma de ligar.

Fazendo a ligação tradicional, há 2 possibilidades via código:

1- Colocar o lcd.begin no void setup como em placas normais. Essa solução tem 1 problema. O lcd só funciona se estiver plugado quando a máquina é ligada.

2- Programar um lcd.begin a cada 1000 milisegundos, fiz um teste que funcionou da seguinte forma:

if (millis()% 1000==0){
  lcd.begin(16, 2);
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Leit. teste:");
  lcd.print(analogRead(0));
}

Isso resolve em parte, mas exige um processamento razoável, também não sei se daria algum problema no lcd ficar dando begin direto nele. Além de do fato de eu ter que ter uma variável global para controlar o que está sendo escrito.

Agora estou pensando numa terceira solução, mas não sei se é segura. Se eu colocasse o gnd do display lcd, num pino analógico do arduino, ao invés de ligar no gnd do arduino, eu poderia controlar o resultado da leitura dele. E a partir daí eu sei se o display está conectado ou não. Eu testei no tinkercad, ele não apontou erro, mas ficou dando 0 como resultado da leitura quando o lcd for ligado, confesso que achei estranho. Gostaria de saber se alguém já fez algo parecido, se corro o risco de estragar a porta digital, ou então eu teria que fazer uma ligação pino e gnd c/ resistor no meio.

alexandre.mbm · 6 de junho de 2021

Foi o que eu pensei em dizer antes de terminar a leitura: você deve dar um jeito de detectar a presença do LCD.

A pergunta que não quer calar: você realmente quer um LCD removível (quero dizer: plug-n-play)? Precisa?!

Em caso afirmativo, devem haver outras questões nesse "hot swap".

Em 04/06/2021 às 16:14, Thiago Miotto disse:

Se eu colocasse o gnd do display lcd, num pino analógico do arduino, ao invés de ligar no gnd do arduino, eu poderia controlar o resultado da leitura dele.

Eu achei super estranho você encarregar o Arduino do dreno de seu LCD. Isso não é a mera detecção da qual você precisa.

.if · 6 de junho de 2021

É pra economizar bateria?

Em 04/06/2021 às 16:14, Thiago Miotto disse:

o gnd do display lcd, num pino analógico do arduino, ao invés de ligar no gnd do arduino, eu poderia controlar o resultado da leitura dele

Não se desconecta o que é comum pra todos. (filosofia & eletrônica). Deixar algo sem terra e manter outros sinais parece que 'faltou o chão' tecnicamente falando. Resultados são imprevisíveis e eventualmente catastróficos. Melhor chavear o vcc com um pnp

Algo como este da esquerda com R na base até o controle

A cada ligada, claro, vai ter que inicializar o display

alexandre.mbm · 6 de junho de 2021

3 horas atrás, .if disse:

Melhor chavear o vcc com um pnp

"Melhor" para se obter o que?

Manter o LCD instalado mas desligá-lo quando não estiver em uso?

3 horas atrás, .if disse:

É pra economizar bateria?

.if · 6 de junho de 2021

4 horas atrás, alexandre.mbm disse:

"Melhor" para se obter o que?

Coerência eletro e técnica. Desligar o gnd não me parece muito ortodoxo e tem as implicações supramencionadas

4 horas atrás, alexandre.mbm disse:

Manter o LCD instalado mas desligá-lo quando não estiver em uso?

Exatamente. Alguns lcd têm back light que consome relativamente muito. Claro só especulação nossa devido ao tradicional problema das informações a pinga gota ou total falta delas. Enfim... valha-nos oh bola de cristal.

Thiago Miotto · 6 de junho de 2021

7 horas atrás, .if disse:

A cada ligada, claro, vai ter que inicializar o display

A questão é essa. Quero que o arduino perceba que foi ligado o lcd externo (ele é plugado por um flat cable está fora do circuito)

Desenhei as 2 opções que enxerguei. Creio que a 1ª é melhor eletronicamente, mas não sei se resolve meu problema.
Se eu no gnd fizer uma ligação com terra e um pino analógico será que vou ter alguma leitura? Tipo, display desconectado, analogRead vai retornar 0. Display conectado, retornaria algo.

A outra forma que propuz, seria essa:

Isso eu faria, caso o retorno do analogRead(1), desse 0 tb c/ o display conectado no jeito que propus antes. Aí, display conectado daria 0 (na simulação do tinkercad, foi o que ocorreu). Com o display desconectado, analogRead(1) daria uma flutuação (números bem aleatórios), mas daí é só eu testar se analogRead é diferente de 0.

Acho que pra ver o que acontece no mundo real, só testando c/ um arduino.

alexandre.mbm · 6 de junho de 2021

1 hora atrás, .if disse:

Coerência eletro e técnica. Desligar o gnd não me parece muito ortodoxo e tem as implicações supramencionadas

Eu não quis perguntar isso. Mas estou entendendo que você está trabalhando com seu esquema (de manter o LCD fisicamente instalado).

1 hora atrás, Thiago Miotto disse:

Se eu no gnd fizer uma ligação com terra e um pino analógico será que vou ter alguma leitura?

Sugiro buscar outro pino, ou "retorno" em software.

Ref.: filipeflop.com/blog

@Thiago Miotto, já que você vai ter o trabalho de chegar com o LCD nas mãos, uma solução é ligá-lo efetivamente com uma chave (ou jumper). Após essa chave você tem o ponto de detecção!

E se você pode colocar mais uma via nesse flat, nem precisa da chave, pois é só colocar uma via extra, voltando com o VCC, para sinalizar que o cabo está "no lugar" e assim, supostamente, o LCD encontra-se pronto para o begin().

Agora, pense mais: de uma hora pra outra você vai desplugar a coisa. E aí?! Eu extenderia a biblioteca, para tratar os casos; ou vai sujar muito o seu código.

aphawk · 6 de junho de 2021

Bom, pelo jeito é uma conexão tipo paralela com vários sinais do display LCD, certo ?

Primeira coisa a observar : o LED de background pode ser controlado externamente também, basta um transistor comum NPN e pronto.

Segunda coisa : Se a ligação incluir o pino de R/W do display, você pode ler o status dele.... se ele estiver ligado vai retornar alguma informação que indique que o display está fisicamente ligado e funcionando.

Por ultimo : se for um display comum tipo esses 2x16 , você pode ligar nele uma dessas plaquinhas para torná-lo I2C ... ela já controla o background também pelo software, e bastaria usar um mosfet para chavear o +5V para a plaquinha... quando mandar novamente o +5V ao display sugiro esperar um certo tempo antes de enviar alguma informação, tipo uns 300 milissegundos.

A vantagem é usar apenas 2 pinos de I/O para a comunicação, e mais um pino para o Mosfet chavear a alimentação.

Paulo

Thiago Miotto · 6 de junho de 2021

10 minutos atrás, aphawk disse:

Segunda coisa : Se a ligação incluir o pino de R/W do display, você pode ler o status dele.... se ele estiver ligado vai retornar alguma informação que indique que o display está fisicamente ligado e funcionando.

Boa solução. Não tinha pensado nisso.

alexandre.mbm · 7 de junho de 2021

54 minutos atrás, aphawk disse:

Se a ligação incluir o pino de R/W do display, você pode ler o status dele.... se ele estiver ligado vai retornar alguma informação que indique que o display está fisicamente ligado e funcionando.

Sobre isso o datasheet do HD44780U diz alguma coisa:

– Cf. linha 2 em tabela da pág. 8
– Cf. tabela 1 no fim da pág. 9

Se fosse só pra economizar bateria...

10 horas atrás, .if disse:

Melhor chavear o vcc com um pnp

Existem as funções noDisplay() e display() na biblioteca.

Thiago Miotto · 7 de junho de 2021

Bateria não é problema. O equipamento é ligado em 220V.

.if · 7 de junho de 2021

Ah... então NÃO é o arduino que controla o display. Você quer apenas ver se está ligado ou seja passando corrente por ele. Mas se for o mesmo que controla, meu voto continua indo pro minimalismo do pnp

alexandre.mbm · 7 de junho de 2021

44 minutos atrás, .if disse:

[se for o arduino que controla o display], meu voto continua indo pro minimalismo do pnp

9 horas atrás, alexandre.mbm disse:

Existem as funções noDisplay() e display() na biblioteca.

Há de ver o comportamento que é dado por essas funções. A documentação da biblioteca, muito rasa, dá a entender que seja pelo menos um controle (apagamento) de visor e luz de fundo.

.if · 7 de junho de 2021

3 horas atrás, alexandre.mbm disse:

funções noDisplay() e display()

Provavelmente são para displays especiais que têm controle do back light e/ou algo como sleep sob sw.

3 horas atrás, alexandre.mbm disse:

um controle (apagamento) de visor e luz de fundo.

Os que tive contato (tenho algumas dezenas) são daqueles de orelhão vulgo antigo telefone público. pnp chaveando sua alimentação e ponto final.

Sou contra usar o retorno do RW pois não preciso de rapidez na escrita (leio muito lento) além de deixar o sistema mais vulnerável: no momento de leitura o pino do mc é entrada.

Acho que expus quase tudo... jogo a toalha e boa sorte a todos.

alexandre.mbm · 7 de junho de 2021

10 horas atrás, .if disse:

Sou contra usar o retorno do RW pois não preciso de rapidez na escrita (leio muito lento) além de deixar o sistema mais vulnerável: no momento de leitura o pino do mc é entrada.

Ô moça, me dê um trocado...

aphawk · 8 de junho de 2021

2 horas atrás, alexandre.mbm disse:

Ô moça, me dê um trocado...

Kkkkk

É .... a Isadora tem seus motivos... eu já tive de usar o R/W pois precisava da máxima velocidade possível para fazer um analisador de espectro em tempo real que usava as duas linhas de caracteres para movimentar 16 barras de frequencias.... xinguei o autor da biblioteca que eu estava usando porque ele usava delays grandes para garantir o timing de escrita sem que fosse necessário ler o flag no status ...

E agora vejo a justificativa da Isadora : com a idade, a visão dela está falhando e precisa de muito tempo para ler todos os 32 caracteres do display.... agora, essa de deixar o sistema mais vulnerável porque esse pino vira uma entrada .... merece uma explicação mais detalhada :

Deixando o sarro de lado, para usarmos o R/W implica em transformar todos os 4 (ou 8 ) bits de dados do display em entrada para fazer a leitura, e se não foram incluídos resistores ligados ao VCC para garantir nível alto com uma boa velocidade, podem ocorrer leituras erradas, principalmente se usar um flat cable para conectar o display, ou se os cabos forem um pouco compridos demais .... Já tive problemas com isso exatamente porque erraram no valor dos resistores .....

Meio fora do tópico mas como uma alternativa para situações semelhantes :

Em 2012 ( ou 2013 ? ) fiz um projetinho para um fabricante de equipamentos industriais, uma plaquinha com um Atmega168 onde eram conectados um display do tipo LCD 16x2 ou 20x4, mais 8 pinos de I/O que podiam ser individualmente configurados como entrada ou saída ( podendo acionar Leds ou relés, e podendo aceitar botões ou Rotary encoders ), e que aceitava comandos via interface serial RS232 ou TTL ( configurável por jumpers ) tanto para configurar o funcionamento como para comunicar qualquer possível botão apertado ou Rotary encoder girando.

Fiz a minha própria linguagem de comandos, e no final vendi 100 plaquinhas dessas, a vantagem é que elas tinham alta imunidade a ruídos, não tinham erros no display, e o mais legal : se configuradas como nível TTL, podiam ser usadas até 4 plaquinhas dessas, ligadas em paralelo , cada uma com seu próprio endereço individual !

Perdi um bom tempo para desenvolver e testar Isso, e foi o que me motivou a comprar o Proteus.... depois percebi que se usasse o Proteus tinha feito esse projeto em 1/4 do tempo .... só não consegui simular o Rotary Encoder no Proteus ( aliás até hoje não consigo ! ) ...

Enfim, compartilhar as experiências que tivemos no passado sempre pode ajudar alguém no presente !

Paulo

alexandre.mbm · 8 de junho de 2021

1 hora atrás, aphawk disse:

essa de deixar o sistema mais vulnerável porque esse pino vira uma entrada...

merece uma explicação mais detalhada:

1 hora atrás, aphawk disse:

para usarmos o R/W implica em transformar todos os 4 (ou 8 ) bits de dados do display em entrada para fazer a leitura, e se não foram incluídos resistores ligados ao VCC para garantir nível alto com uma boa velocidade, podem ocorrer leituras erradas, principalmente se usar um flat cable para conectar o display, ou se os cabos forem um pouco compridos demais

1 hora atrás, aphawk disse:

Já tive problemas com isso exatamente porque erraram no valor dos resistores

Vamos ver se eu entendi a tal vulnerabilidade...

Não se trata tanto de segurança contra "intrusão". Trata-se mais de um aumento na complexidade para que execute robusto.

Tornar os pinos "de entrada" requer que estejam, cada um, configurados fisicamente com um pull-up, o qual por sua vez é "melindroso" para dimensionar.

Entendi?

.if · 8 de junho de 2021

3 horas atrás, aphawk disse:

para usarmos o R/W implica em transformar todos os 4 (ou 8 ) bits de dados do display em entrada para fazer a leitura, e se não foram incluídos resistores ligados ao VCC para garantir nível alto com uma boa velocidade, podem ocorrer leituras erradas, principalmente se usar um flat cable para conectar o display, ou se os cabos forem um pouco compridos demais .... Já tive problemas com isso exatamente porque erraram no valor dos resistores

Sim o flat se torna uma antena a receber influências do além. Tal influência se controlada pelo próprio sistema pode ser anulada ao usar a técnica (100% original) que consiste em tornar os sinais 'saída' momentos antes de acionar coisa potente e manter por momentos depois até a coisa estabilizar. E mesmo sem cabo: display colado no mc tal situação ocorre. Portanto não há muita relação direta com o [as vezes obrigatório] pullup.

O desafio mesmo é quando a coisa externa - algo como um P.E.M. (https://pt.wikipedia.org/wiki/Pulso_eletromagnético) - não está sob controle do mc e esta ocorre em momentos aleatórios. Segundo a lei de murphy (*) tal 'pulso' - p.ex. acionamento de contator e afins - vai ocorrer no momento exato quando o mc está mais vulnerável: leitura do status do display. De fato isso já ocorreu comigo e (pasmem) deu pau mesmo não usando leitura de status. E sim houve solução mas como me pagaram pra resolver no momento não posso revelar kk.

Pra descontrair...

(*)

Spoiler

As 100 melhores Leis de Murphy

1. Se alguma coisa pode dar errado, dará. E mais, dará errado da pior
maneira, no pior momento e de modo que cause o maior dano possível.

2. Um atalho é sempre a distância mais longa entre dois pontos.

3. Nada é tão fácil quanto parece, nem tão difícil quanto a explicação do
manual.

4. Tudo leva mais tempo do que todo o tempo que você tem disponível.

5. Se há possibilidade de várias coisas darem errado, todas darão - ou a que
causar mais prejuízo.

6. Se você perceber que uma coisa pode dar errada de 4 maneiras e conseguir
driblá-las, uma quinta surgirá do nada.

7. Seja qual for o resultado, haverá sempre alguém para:
a) interpretá-lo mal. b) falsificá-lo. c) dizer que já o tinha previsto em
seu último relatório.

8. Quando um trabalho é mal feito, qualquer tentativa de melhorá-lo piora.

9. Acontecimentos infelizes sempre ocorrem em série.

10. Toda vez que se menciona alguma coisa: se é bom, acaba; se é ruim,
acontece.

11. Em qualquer fórmula, as constantes (especialmente as registradas nos
manuais de engenharia) deverão ser consideradas variáveis.

12. As peças que exigem maior manutenção ficarão no local mais inacessível
do aparelho.

13. Se você tem alguma coisa há muito tempo, pode jogar fora. Se você jogar
fora alguma coisa que tem há muito tempo, vai precisar dela logo, logo.

14. Você sempre encontra aquilo que não está procurando.

15. Quando te ligam: a) se você tem caneta, não tem papel. b) se tem papel
não tem caneta. c) se tem ambos ninguém liga.

16. A Natureza está sempre à favor da falha.

17. Entre dois acontecimentos prováveis, sempre acontece um improvável.

18. Quase tudo é mais fácil de enfiar do que de tirar.

19. Mesmo o objeto mais inanimado tem movimento suficiente para ficar na sua
frente e provocar uma canelada.

20. Qualquer esforço para se agarrar um objeto em queda provocará mais
destruição do que se deixássemos o objeto cair naturalmente.

21. A única falta que o juiz de futebol apita com absoluta certeza é aquela
em que ele está absolutamente errado.

22. Por mais bem feito que seja o seu trabalho, o patrão sempre achará onde
criticá-lo.

23. Nenhum patrão mantém um empregado que está certo o tempo todo.

24. Toda solução cria novos problemas.

25. Quando político fala em corrupção, os verbos são sempre usados no
passado.

26. Você nunca vai pegar engarrafamento ou sinal fechado se saiu cedo demais
para algum lugar.

27. Os assuntos mais simples são aqueles dos quais você não entende nada.

28. Dois monólogos não fazem um diálogo.

29. Se você é capaz de distinguir entre o bom e o mal conselho, então você
não precisa de conselho.

30. Ninguém ficará batendo na sua porta, ou telefonando para você, se não
houver trabalho algum a ser feito.

31. O trabalho mais chato é também o que menos paga.

32. Errar é humano. Perdoar não é a política da empresa.

33. Toda a ideia revolucionária provoca três estágios: 1º. é impossível -
não perca meu tempo. 2º. é possível, mas não vale o esforço 3º. eu sempre
disse que era uma boa ideia.

34. A informação que obriga a uma mudança radical no projeto sempre chega ao
projetista depois do trabalho terminado, executado e funcionando
maravilhosamente (também conhecida como síndrome do: "*****! Mas só
agora!!!").

35. Um homem com um relógio sabe a hora certa. Um homem com dois relógios
sabe apenas a média.

36. Inteligência tem limite. Burrice não.

37. Seis fases de um projeto: Entusiasmo; Desilusão; Pânico; Busca dos
culpados; Punição dos inocentes; Glória aos não participantes.

38. Conversas sérias, que são necessárias, só acontecem quando você está com
pressa.
39. Não se dorme até que os filhos façam cinco anos.

40. Não se dorme depois que eles fazem quinze.

41. O orçamento necessário é sempre o dobro do previsto. O tempo necessário
é o triplo.

42. As variáveis variam menos que as constantes.

43. Pais que te amam não te deixam fazer nada. Pais liberais, não estão nem
ai para você.

44. Entregas de caminhão que normalmente levam um dia levarão cinco quando
você depender da entrega.

45. O único filho que ronca é o que quer dormir com você.

46. Assim que tiver esgotado todas as suas possibilidades e confessado seu
fracasso, haverá uma solução simples e óbvia, claramente visível a qualquer
outro *****.

47. Qualquer programa quando começa a funcionar já está obsoleto.

48. Nenhuma bola vai parar em um vaso que você odeia.

49. Só quando um programa já está sendo usado há seis meses, é que se
descobre um erro fundamental.

50. Crianças nunca ficam quietas para tirar fotos, e ficam absolutamente
imóveis diante de uma câmera filmadora.

51. Nenhuma criança limpa quer colo.

52. A ferramenta quando cai no chão sempre rola para o canto mais
inacessível do aposento. A caminho do canto, a ferramenta acerta primeiro o
seu dedão.

53. Guia prático para a ciência moderna: a) Se se mexe, pertence à biologia.
b) Se fede, pertence à química. c) Se não funciona, pertence à física. d) Se
ninguém entende, é matemática. e) Se não faz sentido, é psicologia.

54. O vírus que seu computador pegou, só ataca os arquivos que não tem
cópia.

55. O número de exceções sempre ultrapassa o numero de regras. E há sempre
exceções às exceções já estabelecidas.

56. Seja qual for o defeito do seu computador, ele vai desaparecer na frente
de um técnico, retornando assim que ele se retirar.

57. Se ela está te dando mole, é feia. Se é bonita, está acompanhada. Se
está sozinha, você está acompanhado.

58. Se o curso que você desejava fazer só tem n vagas, pode ter certeza de
que você será o candidato n + 1 a tentar se matricular.

59. Oitenta por cento do exame final que você prestará, será baseado na
única aula que você perdeu, baseada no único livro que você não leu.

60. Cada professor parte do pressuposto de que você não tem mais o que
fazer, senão estudar a matéria dele.

61. A citação mais valiosa para a sua redação será aquela em que você não
consegue lembrar o nome do autor.

62. Caras legais são feios. Caras bonitos não são legais. Caras bonitos e
legais são gays.

63. A maioria dos trabalhos manuais exigem três mãos para serem executados.

64. As porcas que sobraram de um trabalho nunca se encaixam nos parafusos
que também sobraram.

65. Quanto mais cuidadosamente você planejar um trabalho, maior será sua
confusão mental quando algo der errado.

66. Tudo é possível. Apenas não muito provável.

67. Em qualquer circuito eletrônico, o componente de vida mais curta será
instalado no lugar de mais difícil acesso.

68. Qualquer desenho de circuito eletrônico irá conter: uma peça obsoleta,
duas impossíveis de encontrar, e três ainda sendo testadas.

69. O dia de hoje foi realmente necessário?

70. A luz no fim do túnel, é o trem vindo na sua direção.

71. A vida é uma droga. E você ainda reencarna.

72. Se está escrito "Tamanho Único", é porque não serve em ninguém.

73. Se o sapato serve, é feio!

74. Nunca há horas suficientes em um dia, mas sempre há muitos dias antes do
sábado.

75. Todo corpo mergulhado numa banheira faz tocar o telefone.

76. A beleza está à flor da pele, mas a feiúra vai até o osso!

77. A informação mais necessária é sempre a menos disponível.

78. A probabilidade do pão cair com o lado da manteiga virado para baixo é
proporcional ao valor do carpete.

79. Confiança é aquele sentimento que você tem antes de compreender a
situação.

80. A fila do lado sempre anda mais rápido.

81. Nada é tão ruim que não possa piorar.

82. O material é danificado segundo a proporção direta do seu valor.

83. Se você está se sentindo bem, não se preocupe. Isso passa.

84. No ciclismo, não importa para onde você vai; é sempre morro acima e
contra o vento.

85. Por mais tomadas que se tenham em casa, os móveis estão sempre na
frente.

86. Existem dois tipos de esparadrapo: o que não gruda, e o que não sai.

87. Uma pessoa saudável é aquela que não foi suficientemente examinada.

88. Você sabe que é um dia ruim quando: O sol nasce no oeste; você pula da
cama e erra o chão; o passarinho cantando lá fora é um urubu; seu bichinho
de cerâmica te morde.

89. Por que será que números errados nunca estão ocupados?

90. Mas você nunca vai usar todo esse espaço de Winchester!

91. Se você não está confuso, não está prestando atenção.

92. Na guerra, o inimigo ataca em duas ocasiões: quando ele está preparado,
e quando você não está.

93. Tudo que começa bem, termina mal. Tudo que começa mal, termina pior.

94. Amigos vêm e se vão, inimigos se acumulam.

95. "Pilhas não incluídas"

96. Você só precisará de um documento quando, espontaneamente, ele se mover
do lugar que você o deixou para o lugar onde você não irá encontrá-lo.

97. As crianças são incríveis. Em geral, elas repetem palavra por palavra
aquilo que você não deveria ter dito.

98. Uma maneira de se parar um cavalo de corrida é apostar nele.

99. Toda partícula que voa sempre encontra um olho.

100. Um morro nunca desce.

(fonte: Luiz Ferraz Neto)

aphawk · 8 de junho de 2021

@.if ,

Os resistores de pull-up abaixam bastante a impedância e assim os ruídos captados abaixam proporcionalmente a amplitude. Claro que existe um limite para ir abaixando...

Eu troquei os de 22K originais por 2K2 e os problemas com ruídos sumiram.

Mas nem todo display aceita "drivar" cargas menores, esse LCD infeliz tinha saídas tipo open colector ( ou open drain, não me lembro mais ), quando era para colocar nível 0 era uma beleza, mas o nível 1 dependia totalmente dos pull-ups .... captava mais ruído que um rádio de ondas curtas kkkkk !

Paulo