PIC32MX HARMONY(20)
更新日:2023年8月9日

マジカギアの液晶モジュール(80x160)をテストする
事の発端はこうでした。ある店のワゴンセールで発見。レジにて更に半額のシールが貼られたおもちゃ。はてはて?これは何?んん、液晶が付いているおもちゃじゃないですか。半額になるとXXXX円か。安いのか?ちょっと待って、ネットで調べてみよう。驚愕、こんなに安いの。ということで、2台ポチリました。
(マジカギアDX:ブラックとシルバー)
なんと、ヨドバシ・ドット・コムでXXX円でした。マジョカアイリスの時と同じく、投げ売り状態です。安いから失敗しても仕方がないとの思いで購入。早速開封。
(マジカパーティ MZ-13 マジカギアDX ブラック)
これが定価XXXX円のおもちゃなんです。液晶にアニメが表示されます。おもちゃとして遊ぶことも無く、液晶のドット数を見るために、画面の写真を撮りました。写真をPCで拡大表示して、目視でドット数を確認すると、80x160ドットと判明。対角線は0.96インチ。どこかでよく見る液晶だとは思いますが、早速分解。
(うん、これは個人的に大ヒットでは)
良かったです。リチウムポリマー電池とか、小型スピーカーとかも発掘されましたが、この液晶モジュール大ヒットです。コネクタ接続ですから。これは何かの製作に使えますよね。ということでどうにかして液晶モジュールを駆動出来るように解析を進めましょう。
(基板にはこんな感じに部品が実装されています)
液晶を取り外して基板を見てみると、ご丁寧にテストポイントが多数あります。そしてそのテストポイントは液晶モジュール接続のコネクタへと続いています。おっと、ここを解析すればいいんじゃない。ということで、はい、ドン。
(テストポイントとコネクタの接続ピン番号)
解析して下さいと訴えている基板ではないでしょうか。ピン数からしてこの液晶モジュールも過去に分解したおもちゃと同様にパラレル接続と断定。4連抵抗が2箇所あるので、ここがデータバスではないかと推測。解析作業がしやすいようにテストポイントを全て外部接続出来るようにします。ということで、はい、ドン。
(細いポリウレタン線を使ってピンヘッダーへ接続)
さて、ここからどうするか。ロジックアナライザがあれば便利かな。というか、それがないと解析出来ないですね。ということで、はい、ドン。
(8chロジックアナライザを購入)
これはAmazonでポチリました。送料込みで2000円弱で購入出来ます。その安さ、大丈夫か、と思いましたが、ちゃんといい仕事をしてくれました。ちなみにこのツールにはソフトウェアは付いていません。ネットからダウンロードする必要があります。8chロジアナで検索するとダウンロードするサイトからセッティングの方法まで丁寧に説明してありますので、そちらを参照下さい。私はUSBのデバドラの設定の方法が理解出来ず、ちょっと手間取りました。まずは、データバスと思われる部分に接続して、液晶に画像が表示されている時のデータを収集しました。
(液晶表示中のロジックアナライザの信号)
黒い一塊が1画面分のデータを液晶モジュールに転送している部分です。よく見ると約100msec周期で画面を更新しているのが判ります。1画面の書き換え時間は約26msecでしょうか。そしてその先頭部分をどんどん拡大していき、その信号をパラレル信号として解析すると、あらら、どこかで見た信号の並びを発見。
(1画面分書き換えの先頭部分)
液晶モジュール駆動のプログラムに精通した方なら、これだけで飛び跳ねてしまいますよね。これでこの液晶は制覇出来ると確信しました。
引き続いて、初期化部分の信号を解析しました。この部分は長すぎるので後のソースリストを確認お願いいたします。ほぼ、解析した通りに記述しています。一部過去の知見からモデファイしている部分もありますが、ほぼ実機に忠実です。あれやこれやと解析を続けてピン配置をほぼ確定しました。なぜ、そうなの?と思う部分もありますが、まずはこれでちゃんと動いたということをお伝えしておきます。
(マジカギアから摘出された液晶モジュールの端子割り付け)
なぜかWR端子が2箇所あります。RD(?)の部分は液晶モジュールから読み出してはいないので、Hレベルのまま放置しています。CS端子が見つからないので、複数個を同じマイコンで駆動する時には3ピンか6ピンをもっと詳しく調査したいとは思っています。過去の例と同じようにPIC32MXマイコンで駆動確認をすることにします。回路図はこんな感じです。
(マジカギアの液晶モジュールを駆動する回路)
バックライトのLEDは3.3Vで駆動します。過去の製作の基板を使いますので余分な回路までのってます。
(PIC32MXのポート設定)
液晶モジュールの制御のみの実験なので、ポートは最小限しか使っていません。また、過去の余分な部分も残っています。
(定番の基本16色)
表示カラーは定番の基本16色を使用します。数字を表示するテスト用プログラムを作成しました。液晶の端子割付が確定してからは表示までにあまり時間は掛かりませんでした。
(液晶モジュールのフレキ部分)
パラレル接続でピン数が多いのに小型化が必要であった為かフレキ部は0.3mmピッチの千鳥になっています。19ピンのコネクタがあれば良いのですが、aitendoさんでなんとか21ピンの変換基板を見つけました。
(0.3mmピッチ21ピンコネクタ変換基板)
この基板のコネクタの1ピンに液晶のフレキを寄せて接続します。液晶のフレキに出っ張りがありますが、これがあると変換基板に正しく差し込めないので、出っ張りをカットする必要があります。ブレッドボードなどを用いて回路を接続します。
(動作確認中)
(0.96インチ80x160ドット液晶モジュール)
見事に制御し表示出来ました。ドット数も少ないので今回の液晶モジュールの書き換え時間は約3.6msecでした。超高速ですね。夏休みはこの液晶を使った製作を考えないとね。お楽しみに。
テストプログラムのソースはこちらです。

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