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Do, 16. Mai 2013, 15:00

Raspberry Pi als Multimedia-Zentrale

Ferngesteuertes Multimedia-System auf Basis eines Raspberry Pi, Linux, XBMX mit einer LCD-Anzeige

Die Anzeige - Hardware

Der Kern unserer Anzeige stellt, wie eingangs bereits erläutert, der integrierte Schaltkreis Hitachi HD44780 dar. Dieser übernimmt die Darstellung von Text durch ein integriertes Zeichengenerator-ROM und ist auch für die Ansteuerung, inklusive Erzeugung aller benötigten Signale für das Display, verantwortlich.

Der ursprüngliche Hitachi wird zwar mittlerweile nicht mehr angeboten, doch existieren zahlreiche zumeist kompatible Nachbauten, die in jedem gut sortieren Elektronikhandel oder in größeren Versandhäusern zum Preis ab 4 Euro bezogen werden können. Die Anzeigemodule sind in den Konfigurationen 8 × 1 Zeichen bis hin zu 40 × 4 Zeichen verfügbar. Welches Modell wir nutzen, spielt keine Rolle, denn die Treiber kommen mit allen klar. Auch ist es zweitrangig, in welcher Farbkombination das Modul ausgeliefert wird.

Das Anzeigemodul selbst ist bereits anschlussfertig für die Verwendung an GPIO-Pins. Die Anschlüsse sind allerdings nicht normiert, doch halten sich die meisten Hersteller an eine bestimmte Belegung. Eine Garantie hierfür existiert allerdings nicht. Dementsprechend sei jedem Anwender empfohlen, das Datenblatt vor der Inbetriebnahme zu studieren, um eine mögliche Falschbeschaltung zu vermeiden, die im schlimmsten Fall zur Zerstörung des Moduls oder des Raspberry Pi führen kann.

Beschaltung der meisten HD44780-kompatiblen Module
Pin Nr.SymbolLevelFunktionRPi PinRPi Symbol
1VSS0VStromversorgung GND6 GND
2VDD+5.0VStromversorgung +5V2+5V
3V0--Kontrastspannung6 GND
4RSH/LH: Data Register (RW); L: Instruction Register26GPIO 7
5R/WH/LDatenleitung: H: Read; L: Write6 GND
6EH/LSignal Enable24GPIO 8
7DB0H/LDatenleitung 0--
8DB1H/LDatenleitung 1--
9DB2H/LDatenleitung 2--
10DB3H/LDatenleitung 3--
11DB4H/LDatenleitung 422GPIO 25
12DB5H/LDatenleitung 518GPIO 24
13DB6H/LDatenleitung 616GPIO 23
14DB7H/LDatenleitung 712GPIO 18
15LED++5.0VHintergrundbeleuchtung +2+5V
16LED- 0VHintergrundbeleuchtung GND6 GND

Wie der Beschaltung entnommen werden kann, ist der Pin 5 des LCD-Moduls an Masse gelegt. Dies stellt sicher, dass der Zustand definiert ist und das Modul keinesfalls im Read-Modus (High) arbeitet. Wie auch beim Anschluss des IR-Empfängers würde die Spannung von 5 V, mit der das Modul arbeitet, die Eingänge des Raspberry Pi überlasten und zur Zerstörung des Eingangs führen. Die Beschaltung der Pins 7 bis 10 ist in unserem Fall nicht notwendig, da wir lediglich 4-Bit-Operationen durchführen werden.

Beschaltung eines LCD-Moduls an einem Raspberry Pi

Mirko Lindner

Beschaltung eines LCD-Moduls an einem Raspberry Pi

Der grafischen Beschaltung kann man zudem entnehmen (siehe Screenshot), dass der Schaltung noch ein Widerstand hinzugefügt wurde. Dieser ist prinzipiell optional und kann durch einen Potentiometer ersetzt werden. Er reguliert die Spannung für die Hintergrundbeleuchtung. Alternativ können auch ein Widerstand für den Kontrast und ein Transistor zwischen die Pins 15 und 16 und einem GPIO-Pin geschaltet werden, um die Hintergrundbeleuchtung komplett abschalten zu können. Um die Schaltung nicht zu verkomplizieren und auch für Anfänger relativ verständlich zu halten, wurde auf diese Funktion allerdings verzichtet.

Auch hier sollten Sie beim Löten sauber arbeiten. Überprüfen Sie vor der Inbetriebnahme die Lötstellen, eliminieren sie Kurzschlüsse und ziehen sanft an allen Kabeln, um sicherzustellen, dass alle Verbindungen korrekt verlötet wurden. Sehen Sie auch ruhig nach, ob Sie sich nicht bei der Beschaltung verrechnet haben, und lassen Sie sich Zeit beim Löten.

Ist das Modul gelötet, kann seine Funktionsweise getestet werden. Dazu wird es mit dem Raspberry Pi verbunden und das Gerät eingeschaltet. Sofern es zu keinem Fehler kommt, sollte die obere Zeile sofort vollständig aufleuchten. Die untere Zeile sollte dagegen ausgeschaltet sein. Sehen Sie dieses Verhalten nicht, ist die Verschaltung wahrscheinlich falsch.

Die Anzeige - Software

Nun ist es an der Zeit, die neue Anzeige auch in das System einzubinden und die Ausgaben von XBMC grafisch auf unserem neuen Display darzustellen. Im Gegensatz zur Einrichtung der Fernbedienung gestaltet sich dieser Schritt fast schon puristisch. Dazu wird die Standardkonfiguration in ein beschreibbares Verzeichnis umkopiert und geringfügig angepasst:

# ssh -l root RPI_DEVICE
# cp /etc/LCDd.conf ~/.config/
# vi ~/.config/LCDd.conf

[...]
Driver=hd44780
[...]

## Hitachi HD44780 driver ##
[hd44780]
ConnectionType=rpi
Size=16x2
[..]

Wie dem Listing entnommen werden kann, müssen in der Datei nur die Werte für »Driver« und in der Sektion »[hd44780]« für »ConnectionType« und »Size« angepasst werden. »Size« stellt die Größe Ihres LCD-Moduls dar. Nutzen Sie also ein vierzeiliges Display mit je 20 Zeichen, muss der Wert von »Size« auf »20x4« angepasst werden.

Abschließend ist es an der Zeit, das Display auch in XBMC zu aktivieren. Dies passiert entweder durch die Änderung der Konfigurationsdatei oder durch eine direkte Wahl unter Einstellungen:

System → Einstellungen → System → Video Hardware → LCDVFD benutzen

Spätestens nach dem nächsten Bootvorgang sollte bereits beim Start der Distribution eine Meldung auf Ihrem LCD-Modul eingeblendet werden, wonach LCDd korrekt eingerichtet wurde. Nach dem Start von XBMC sollten Sie zudem bei der Navigation den momentan ausgewählten Menüpunkt sehen und bei der Wiedergabe von Medien diverse Informationen.

Kommentare (Insgesamt: 54 || Alle anzeigen || Kommentieren )
Re: Fernsteuern (ProLinux78, So, 16. Februar 2014)
Re: Vieles läuft mittlerweile anders! (sktmp, Do, 23. Januar 2014)
Re[2]: IR-Empfänger (FreddieMc, Do, 3. Oktober 2013)
Re[2]: IR-Empfänger (FreddieMc, Do, 3. Oktober 2013)
Re[2]: IR-Empfänger (FreddieMc,, Do, 3. Oktober 2013)
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