Remoticon 2021 // Joey Castillo가 오래된 LCD에 새로운 기술을 가르칩니다.

분할형 액정 디스플레이(Segmented Liquid Crystal Display)는 요즘 꽤 오래되고 구시대적인 디스플레이 기술로 간주됩니다. 아마도 계산기와 시계에 사용되는 것에서 우리에게 가장 친숙할 것입니다. 여전히 정기적으로 사용됩니다. [Joey Castillo]는 약간의 수정을 통해 이러한 디스플레이에서 더 많은 것을 얻을 수 있다고 결정하고 Remoticon 2021에 참여하여 자신의 결과를 공유했습니다.

세그먼트 LCD는 일반적으로 유리로 만들어진 소형 흑백 장치로, 작동 시 전력을 거의 사용하지 않는다는 장점이 있습니다. 이는 변경할 수 없는 고정된 레이아웃으로 제공되므로 특정 목적에 맞게 특별히 설계되는 경우가 많습니다. 계산기에는 일반적으로 7세그먼트 방식으로 숫자를 표시하기 위해 세그먼트가 배치되어 있으며, 시계에는 "AM", "PM" 또는 "ALARM"과 같은 항목을 표시하기 위한 전용 세그먼트가 추가될 수 있습니다.

특정 목적에 맞게 제작된 특성은 해당 애플리케이션에 매력적이고 적합한 유용한 레이아웃을 갖춘 매우 얇고 컴팩트한 경우가 많다는 것을 의미합니다. 인기 있는 HD44780 문자 LCD와 같은 범용 LCD와 비교할 때, 이 LCD는 수백만 가지 산업 응용 분야 중 하나에 사용되기보다는 소비자를 대상으로 하기 때문에 훨씬 깔끔한 미학과 세련된 디자인을 갖고 있는 경우가 많습니다.

[Joey의] 강연은 세그먼트 LCD의 작동 방식에 대한 입문서로 시작하여 처음에는 많은 사람들에게 친숙한 7세그먼트 LED와 비교했습니다. 그러나 LCD는 작동 방식이 약간 다릅니다. 전압 차이가 있으면 세그먼트가 어두워지고 DC가 아닌 AC 신호로 구동됩니다. [Joey]는 이러한 방식으로 LCD 세그먼트를 구동하는 방법을 설명하고 그 수행 방법을 보여주는 CircuitPython 예제를 제공합니다.

멀티플렉싱도 자세히 설명합니다. 이 기술은 많은 세그먼트 LCD에서 더 적은 IO 핀으로 구동할 수 있도록 하는 데 사용되는 기술입니다. 표준 Casio F-91W 손목시계의 LCD 핀을 살펴보면 이 기술이 어떻게 작동하는지 알 수 있으며, 오실로스코프에 명확하게 표시되는 신호를 확인하면 쉽게 따라갈 수 있습니다. [Joey]는 또한 Microchip SAM L22와 같은 세그먼트 LCD 컨트롤러가 통합된 마이크로컨트롤러를 구입하면 필요한 모든 신호를 쉽게 생성할 수 있다고 설명합니다.

세그먼트 LCD를 해킹하면 무엇을 얻을 수 있는지 보여주는 주요 사례로서 [Joey]는 Casio Databank DB-36의 디스플레이 용도를 어떻게 변경했는지 보여줍니다. LCD에는 55개의 연결과 수많은 세그먼트가 있으며 얼룩말 스트립으로 연결되어 있습니다. 이는 세그먼트 LCD를 연결하는 다소 섬세한 방법입니다. 그는 접착 테이프를 사용하여 LCD로 가는 핀을 막고 시계를 다시 조립한 후 더 이상 작동하지 않는 부분을 찾습니다. 이 기술을 사용하면 디스플레이의 핀아웃을 신속하게 매핑할 수 있습니다.

하지만 디스플레이를 리버스 엔지니어링하는 경우 원래 디자이너가 배치한 대로 세그먼트를 사용하는 것으로 제한됩니다. 하지만 [Joey]가 친절하게 설명했듯이 실제로는 별다른 노력 없이도 자신만의 맞춤형 세그먼트 LCD를 만들 수 있습니다! 그는 이미 센서 시계 보드 개발을 용이하게 하기 위해 Feather 호환 폼 팩터에서 Casio F-91W와 일치하는 복제품을 직접 제작했습니다. 수량 요구 사항이 있지만 대량 주문의 경우 단위당 $1 미만의 비용을 지출하게 될 수 있습니다.

세그먼트 LCD는 구식이고 기본적이지만 일부 데이터를 표시해야 하는 저전력 프로젝트에는 여전히 훌륭한 기술입니다. 결국, 단일 코인 셀 배터리로 평균 디지털 손목시계가 얼마나 오래 지속될 수 있는지 생각해 보십시오! [Joey]의 강연은 기존 하드웨어에서든 처음부터 직접 제작하여 이러한 디스플레이를 활용하는 데 관심이 있다면 훌륭한 입문서입니다!