LCDドライバ／コントローラー非搭載のマイコンでLCD表示する方法：Q&Aで学ぶマイコン講座（58）（2/3 ページ）

[STマイクロエレクトロニクス，EDN Japan]

外付け抵抗でLCD用信号を作る

　マイコンにLCDドライバ／コントローラーが搭載されていない場合は、中間電位が出力できないので、マイコンが直接LCDをドライブすることはできません。外部に図2に示すようなラダー抵抗をつないで中間電位を作れば、GPIOからラダー抵抗経由でLCDを駆動できます。

図2：外付け抵抗でSEG信号／COM信号を作る

　スタティックの場合は、直接GPIOからドライブできます。1/2バイアスの場合（図2（b））はGPIO1=High、GPIO2=Lowに設定すればマイコンの電源電圧2分の1の電圧が作れます。1/3バイアス（図2（c））の場合はGPIO1=GPIO2=High、GPIO3=Lowに設定すれば3分の2の電圧が、GPIO1= High、GPIO2=GPIO3=Lowに設定すれば3分の1の電圧が作れます。

　このようにしてSEG信号とCOM信号を作れば、LCDは駆動できます。しかし、SEG信号やCOM信号の交流波形を作らなければいけないため、これらのGPIOを常にソフトウェアで制御しなければなりません。LCDを表示している最中に、他の割り込みが発生した場合、GPIOの切り替えが中断され、LCDの表示も中断されることになります。これでは実際に使えません。

　そこで、LCDドライバICを介してLCDをドライブする必要があります。

LCDドライバICを使用する

　LCDドライバICのインタフェース仕様が同期式シリアルの場合を図3に示します。STM32F103にはUSART機能が搭載されているので、それを使って同期式シリアル通信で表示データをLCDドライバICに送ります。Enable信号はGPIOを使って、ソフトウェアで制御します。

図3：LCDドライバICとの接続（STM32F103の場合）

パラレル通信タイプのLCD

　パラレル通信タイプのLCDユニットのマイコンとのインタフェースは、一般的にIntel 8080（I80）またはMotorola 6800（M68）が使われています。

　STM32F103には、この2つのインタフェースに対応できるFSMCという周辺機能を持っています。FSMCは、SRAMなどの外部メモリをアクセスするための機能ですが、Intel 8080とMotorola 6800のインタフェースにも対応可能です。

　パラレル通信タイプの信号は、データ信号と制御信号の2種類に分類されます。データ信号はLCDユニットの内部データバスに接続され、LCDの色深度（8ビット、9ビット、16ビット、18ビット、または24ビット）を制御します。制御信号は、操作タイプ（読み取りまたは書き込み）および操作がLCDレジスタのアドレス指定（コマンドへの書き込み）であるか、ディスプレイRAMであるかを定義するために使用されます。

図4：マイコンとLCDユニットのパラレル接続例（STM32F103の場合）（クリックで拡大）
アプリケーションノートAN2790から引用

　詳しい使い方は、STマイクロエレクトロニクスが発行しているアプリケーションノートAN2790を参照してください。