¿Para qué sirven los pines de datos no utilizados de una pantalla LCD?

Question

Tengo un LCD de 16 pines. Todo el display (16x2) puede ser manejado usando solo la mitad de los pines de datos (D4 - D7) del LCD. Los otros 4 pines de datos (D0 - D3) pueden ser ignorados.

Necesito saber por qué entonces los LCD vienen con ocho pines de datos. Por supuesto, debe haber alguna razón(lograr velocidades de actualización más rápidas, etc...)

¿Puede alguien mostrarme la razón ..
(Esto es sólo para mi conocimiento)

Gracias.

Answer 1

Dispone de 8 pines de datos. El modo de 8 bits es el modo estándar, porque los datos son de 8 bits: los caracteres son ASCII, y las direcciones DDRAM también son de 7 bits de ancho. En el modo de 8 bits los escribes en 1 instrucción, en el modo de 4 bits tienes que dividir un byte en 2 nibbles, desplazar uno de ellos 4 bits a la derecha, y realizar 2 operaciones de escritura.

El modo de 8 bits es más sencillo.

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El modo de 4 bits se utiliza a menudo hoy en día para ahorrar pines de E/S. Cuando se lanzó el HD44780 los microprocesadores eran mucho más comunes que los microcontroladores. Los microprocesadores tienen buses de datos y direcciones, y como la mayoría de los microprocesadores eran al menos de 8 bits, eso no era un problema en cuanto a pines. Y los microprocesadores de 4 bits utilizaban el modo de 4 bits. Las señales de control como R/W también estaban disponibles, y la selección de registro/datos se derivaba de un decodificador de dirección, de modo que la pantalla LCD se convertía en memoria mapeada.

La mayoría de los microcontroladores actuales no tienen un databus externo, y acceden al LCD a través de pines de E/S mediante los cuales se emulan el databus y las señales de control. Los microcontroladores más pequeños a menudo no tienen E/S de sobra, y para ellos el modo de 4 bits es una buena solución.

Answer 2

Las pantallas LCD de caracteres que no muestran más de 40 columnas o 4 filas, y que tienen un controlador incorporado, casi siempre utilizan un controlador cuyo diseño se basa en un chip llamado HD44870. Ese chip está diseñado para poder utilizarse en el bus de un microprocesador de 4 u 8 bits que funcione a las velocidades habituales a finales de los 70 o principios de los 80. El chip acepta comandos de 8 bits y procesa datos de 8 bits, pero incluye algún hardware adicional para permitir que los datos o comandos se envíen como dos piezas de 4 bits.

Hoy en día, hay muchos sistemas basados en microcontroladores que no tienen un bus de datos expuesto; la conexión de pantalla preferida es de seis pines: D4-D7, RS y E; el resto de cables se conectan en alto o bajo según convenga. Sin embargo, en la mayoría de las máquinas para las que se diseñó originalmente el chip, el bus del sistema incluiría naturalmente D0-D3 y una línea que puede usarse para R/W (cuando se interconecta con, por ejemplo, un Z80, hay que usar una línea de dirección en lugar de /WR para conseguir la sincronización adecuada); si la pantalla estuviera en una placa con un bus de CPU de principios de los 80, cablear los once pines permitiría que las cosas funcionaran mejor que si se cablearan sólo seis, sin "coste" más allá de las trazas de cobre.

Me parece interesante que no haya surgido ninguna norma competidora para una pantalla de sólo texto con algo así como una interfaz de dos o tres hilos. Pensaría que incluso si un vendedor no quisiera arriesgarse vendiendo pantallas que no fueran compatibles con el HD44870, se podría diseñar un controlador HD44870 de modo que si, por ejemplo recibiera una secuencia de ocho comandos 00000000 y 11111110 (ninguno de los cuales es válido en el HD44870) con D0 permaneciendo bajo todo el tiempo y sin que D7 tuviera más de dos flancos ascendentes consecutivos entre bytes) interpretaría la secuencia como un comando de 8 bits (usando bits de datos de D7); secuencias adicionales de ocho bytes serían interpretadas como datos de 8 bits. Se enviaría otro comando elevando y reafirmando D0, o moviendo D7 tres o más veces. Los usuarios de tales pantallas podrían interconectarlas con 2 o 3 cables, ahorrando costes, pero las pantallas serían compatibles con sistemas que esperan un HD44870. Es curioso que nunca haya ocurrido, dado que los microcontroladores actuales son tan diferentes de aquellos para los que se diseñaron las pantallas.