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           Farbgrafik-TouchDisplay EA eDIPTFT43

 
 
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EA eDIPTFT43-A, das Display
Hinter beiden Typangaben verbirgt sich ein grafikfähiges RGB-Farbdisplay der Fa. Electronic Assembly mit 480•272 Pixeln und 65535 Farben. Dieses verfügt über einen eigenen Controller. Durch ihn wird die Anzeigeeinheit um ein digitales 8Bit Eingangstor, ein digitales 8Bit Ausgangstor, sowie zwei Analogeingänge für max.5V erweitert. Mutter dieser Systemerweiterung ist die Idee einer Erweiterung des reinen Displays um eine externe Tastatur mit max.64 Tasten. Für diese optionale Erweiterung versteht der Controller bereits einige Steuerbefehle.

EA eDIPTFT43-ATP, Display mit Touch-Folie
Beim EA eDIPTFT43-ATP wurde der Anzeigeeinheit eine durchsichtige, druckempfindliche Folie überlagert. Mit dieser wird das Display zu einem TouchDisplay. Auf der Touchfolie können max.60, nicht sichtbare, druckempfindliche Bereiche definiert werden. Die visuelle Markierung der Bereiche kann durch Ausgaben auf dem Display erfolgen. (Die Erweiterung der Anzeigeeinheit durch eine externe Tastatur bleibt hiervon unberührt.)
 
 
 
 
 
 

Das Bild zeigt etwa in Originalgröße die Ausgabe eines Fotos über das Touch-Display
EA eDIPTFT43-A

 
 
 
 
Der Controller
Das Touch-Display verfügt über einen eigenen Steuerrechner, der mit einem Wirtrechner über eine der drei verfügbaren, seriellen Schnittstellen (RS232, I2C, SPI) Daten austauschen kann.
Dieser Controller besitzt einen 4MByte großen Flashspeicher in dem Bilder, grafische Elemente, Textfonts und Makroprogramme des Benutzers, abgelegt werden können. Die Makroprogramme können auf einem PC über eine freie, vom Hersteller bereitgestellte Entwicklungsumgebung (der EA-Kit IDE) programmiert werden und über die serielle RS232 (USB)-Schnittstelle zur Anzeige übertragen werden. Dies entlastet den Wirtrechner. Er kann diese Makros anstoßen, um vielfältige Effekte zu erzielen und muss nicht mehr alle Einzelbefehle und Bilder senden.

Wegen der geschilderten Eigenaktivität, kann die Anzeige als Nebeneffekt, auch zum Geber für Experimente an einer seriellen Schnittstellen oder ihrer zwei digitalen Toren, bzw. ihrer zwei Analogeingängen benutzt werden.

Elektrische Anschlussdaten
Gleichspannungsversorgung: 5V±0,1V, Strom: 80-180mA, je nach Helligkeit der weißen LED-Hintergrundbeleuchtung.
Die Hintergrundbeleuchtung vermindert ihre Leuchtkraft im Verlauf der Zeit aufgrund von Alterungsprozessen. Um diesen Prozess zu mindern, lässt sich die Beleuchtung softwaregesteuert zwischen 0 und 100% variieren.
 
 
 
 
 
Schnittstellen
Die Anzeige kann über drei serielle Schnittstellenvarianten, bidirektional mit einem Wirtrechner in Verbindung treten. Jede der Schnittstellen benötigt maximal 5 Anschlussleitungen, wobei hierbei schon die Leitung für die Gleichspannungsversorgung einbezogen wurden. Die verfügbaren Schnittstellen sind ..


  • eine asynchrone serielle TTL-Schnittstelle, die durch einen entsprechenden Treiber auf den RS232 Standard angehoben werden kann, und Baudraten bis 230.400 Bit/s überträgt, .. oder ..
  • eine synchrone SPI Schnittstelle, mit einer Taktfrequenz bis 200kHz, bei der die Anzeige als Slave arbeitet. Es kann unter vier SPI-Modi und MSB oder LSB first gewählt werden, .. oder ..
  • eine synchrone I2C-Bus Schnittstelle, bei der die Anzeige als Slave, mit einer Taktfrequenz bis 100kHz, arbeitet. Hier kann zwischen 4 Basisadressen und 8 verschiedenen Slaveadressen gewählt werden.

 
 
 
 
Der Protokollrahmen (das Small Protokoll)
Das Übertragungsprotokoll von Daten zur Anzeige, bzw. von der Touchfolie zum Wirtrechner ist bei allen drei Schnittstellen gleich. Die Anzahl der Datenbytes in einem Übertragungspaket darf 255 Bytes nicht überschreiten. Vorangestellt werden diesem Paket ein Handshakebyte <DCx> und ein Längenbyte. Letzteres gibt die Anzahl der im Datenpaket enthaltenen Datenbytes an. Den Daten folgt, ein Prüfsummenbyte. Dieses entsteht, wenn man die Summe aller vorhergehenden Bytes bildet, diese ganzzahlig durch 100h =256 teilt und den entstandenen Rest als Prüfsumme benutzt. Kurz, Prüfsummenbyte = Summe aller übertragenen Bytes Modulo 256.


Nach der erfolgreichen Übertragung eines Datenpakets antwortet die Anzeige mit einem Acknowledge-Byte (ACK= 06h).

• • Die Datenbytes verpackt in ESC-Sequenzen
Die Datenbytes enthalten Steuerbefehle und z.B. Bild- oder Grafikdaten für die Anzeige. Die Steuerbefehle sind dabei in ESC-Sequenzen eingebettet von denen mehrere in einem Datenpaket enthalten sein können.
ESC-Sequenzen beginnen grundsätzlich mit dem ASCII-Steuerzeichen ESC (1Bh), dann folgen die ASCII-Codes für ein oder zwei große Buchstaben zur Identifizierung des Befehls und diesen können beliebig viele Parameter folgen. Wesentlich ist, dass die Anzeige genau weiss, wie viele Parameterbytes einem erhaltenen Befehl folgen müssen. Werden mehr oder weniger Parameter genannt, so führt dies zu unerwarteten Reaktionen der Anzeige. Welche ESC-Sequenzen es gibt, darüber wird auf den folgenden Seiten berichtet.

• • • • Datenbytes und Makros
Aus den ESC-Sequenzen sowie den Daten für Bilder und Fonts bestehen auch die oben angesprochenen Makros, die mit der EA-Kit Entwicklungsumgebung vorprogrammiert und zur Anzeige übertragen werden können. Das ihre Ablage in der Anzeige die Kommunikation zwischen Wirtrechner und Anzeige beschleunigt, lässt sich unmittelbar einsehen, wenn man sich die in kByte zählende Datenmenge eines Bildes vergegenwärtigt. Überdies gibt es ohnehin keine Möglichkeit Zeichensäze per ESC-Sequenz vom Wirtrechner zur Anzeige hochzuladen.
 
 
 
 
 
Terminalmodus
Nach dem Einschalten der Anzeige, ohne vorherige Programmierung, ist deren Terminalmodus aktiv. In diesem Zustand funktioniert sie wie jede Textanzeige mit fest vorgegebenem Zeichensatz. Dieser Zeichensatz kann mit Vorder-und Hintergrundfarbe eingefärbt werden, zudem lässt sich für die Terminalausgabe ein Ausgabefenster beliebiger Größe festlegen, in der ein Cursor frei positioniert werden kann. Das Fenster kennt einen automatischen Zeilenumbruch am Ende jeder Zeile und scrollt am Ende des Ausgabebereichs. Der Teminalmodus kann mit dem Grafikmodus kombiniert werden.
 
 
Grafikmodus
Neben dem Terminalmodus verfügt die Anzeige über einen Grafikmodus in dem natürlich auch Text ausgegeben werden kann. Allerdings können für diesen Text vorgefertigte und eigene Zeichensätze benutzt werden. Die EA-Kit IDE kann überdies TrueType-Fonts zur Benutzung mit dem Display compilieren, also in Punktraster umwandeln.
Überdies können in diesem Modus natürlich farbige Bilder mit den Formaten .BMP, .GIF, .JPG, .TGA und dem Display internen Format.G16, Animationen und beliebige farbige Grafikelemente wie Punkte, Linien, Rahmen usw. dargestellt werden.
Die Ausgabe lässt sich wie im Terminalmodus in 90°-Schritten, auf 0°, 90°,180°,270° drehen und letztlich können beide Modi miteinander kombiniert werden. Auf diesen Modus bezieht sich der Großteil der ESC-Sequenzen.
 
 
Touchfolie
Die auf der Anzeigefläche des Displays aufliegende, durchsichtige Touchfolie macht aus dem Ausgabegerät Display, ein Eingabegerät, auf dem max.60 beliebig positionierte und von der Größe her unterschiedliche, rechteckige Eingabefelder festgelegt werden können. Durch Ausgaben auf der Anzeigefäche können diese Felder markiert, hinterlegt und beschriftet werden. So ergeben sich Elemente wie Taster, Schalter, Radio-Buttons und Stellbalken (Bargraphen). Die Rückgabedaten der Touchfolie zu einem Wirtrechner sind ebenfalls in ESC-Sequenzen eingekleidet und werden wie die Sendedaten zum Display in einen Protokollrahmen des Small-Protokolls verpackt (s.oben).
 
 
 
 
 
Hersteller / Download
Das Touch-Display EA eDIP43 wird von der Fa. Electronic-Assembly hergestellt und vertrieben. Auf der Internetseite dieser Firma können das Datenblatt sowie weitere Hilfsdokumente, vor allem aber die zur externen Makroprogrammierung benötigte, freie Entwicklungsumgebung (EA-Kit IDE) heruntergeladen werden.
 
 
Link zum Hersteller  
 
 

Das Bild zeigt ein Modell für Experimente mit dem EA eDIP43-ATP Touchdisplay.    Quelle: GoBlack-Modelle
 
 

 
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