¿Ingeniería inversa de una pantalla LCD de 12 pines?

Acabo de encontrar un " despertador de proyección láser " roto . Lo desarmé y solo me interesa el brazo de proyección láser. Consiste en un diodo láser (aunque sospecho que en realidad es solo un LED normal), una pequeña pantalla LCD y una lente de plástico, que se puede mover para enfocar. El LED tiene dos cables. La pantalla LCD tiene 12 cables, que están conectados más o menos directamente al microcontrolador de la unidad (un par parece tener un solo capacitor o resistencia en el medio). El IC tiene una gota de esmalte y no tiene marcas. Los cables de la pantalla LCD están marcados como C1, C1, C2 y luego como S1 a S9. La placa parece funcionar principalmente a aproximadamente 3 V (las baterías son todas de 3 V o 3,7 V y tiene una entrada de CC de 3 V).

El brazo de proyección láser parece un dispositivo útil. Dado que puede proyectar la hora, supongo que tiene al menos una pantalla de 7 segmentos de 3,5 dígitos (18:88), pero la pantalla LCD sin alimentación se ve semitransparente y verde, y no puedo ver ninguna marca. Me gustaría poder usarlo para otros proyectos, pero no estoy seguro de cómo funciona, ni cómo empezar a resolverlo. He buscado hojas de datos de LCD, pero no he encontrado nada similar. Tengo un Arduino Leonardo y estaba pensando en usarlo para descubrir cómo se controla la pantalla LCD.

Entonces, algunas preguntas: ¿Es común el pinout c1-3, s1-9? ¿Es probable que los 5V del Arduino puedan dañar la pantalla LCD (presumiblemente) de 3V? ¿Cuál podría ser una buena manera de probar la funcionalidad de la pantalla LCD?

Si es láser, no es un LED. Diría que el láser se mueve muy rápido para mostrar la hora (debería ver pequeños motores o algo así) o el rayo láser se filtra para mostrar solo la hora. En ese caso, necesita el filtro en lugar del láser.
@CamilStaps: dice que es láser en el anuncio del producto, pero creo que eso es solo marketing. El diodo se ve como un LED normal, y ciertamente no se mueve (pegado), ni tiene espejos o lentes móviles. Hay un filtro, eso es lo que yo estaba llamando a la pantalla LCD. No lo he visto en acción, así que no estoy completamente seguro de cómo se muestran los dígitos. Supuse que es de 7 segmentos, porque solo tiene 12 cables, y no veo cómo podría controlar más de 20-30 segmentos (3*9=27 que podría controlar una pantalla de 3,5 dígitos), ya que no tiene circuitos después de los 12 cables.
Correcto, gracias por la explicación. Pensé que te referías a la pantalla LCD principal todo el tiempo.
Mire la pantalla LCD con luz en un ángulo oblicuo y pruebe con gafas polarizadas. Sus electrodos son casi perfectamente transparentes, por lo que necesita una iluminación extraña para que se destaquen mejor. Si puede manipular el Arduino para generar ondas cuadradas complementarias de 50 Hz, puede conectar un extremo a una C y el otro a una S y ver qué segmento se ilumina (se aclara). Use un divisor resistivo para reducir las salidas de Arduino a 3V en cada pata.
@BrianDrummond: ah, buena sugerencia. Intenté esto, y la pantalla definitivamente está polarizada (va de verde a negro cuando se gira 90° frente a mi monitor). Desafortunadamente, todavía no puedo ver ningún dígito (ni ninguna marca). También probé con lentes polarizados, en varios ángulos. Puede deberse a que la luz es demasiado tenue... El LED es rojo, por cierto. No funciona a 3 V, y se enciende un poco a 5 V ... me pregunto si se supone que debe ser de mayor potencia, de alguna manera, tal vez impulsado por un condensador.
Si la parte emisora ​​de luz parpadea un poco a 5 voltios, podría ser un láser de diodo. Una fotografía de la pieza ayudaría.
@AnindoGhosh: Perdón por la falta de claridad, no pude verlo bien porque estaba pegado en el fondo de un tubo. Lo desarmé y claramente es solo un LED. el LED parpadeaba a 5V. A 12V, es constante, pero muy tenue.

Respuestas (2)

Según el etiquetado, supongo que el cristal LCD tiene un total de 27 segmentos que se multiplexan en una disposición de 3x9. La forma más fácil de producir un mapa es probablemente conectar temporalmente los 12 cables LCD a los pines de salida de la CPU, y luego escribir un programa que escribirá alternativamente (011111111111) y (100000000000) en la pantalla (a 1 kHz más o menos) hasta que haya observó qué segmentos están conectados al primer pin, luego (101111111111) y (010000000000) hasta que haya mapeado qué segmentos están conectados al segundo pin, etc. Al controlar la pantalla, debe asegurarse de que la cantidad de tiempo que las salidas pasar en cualquier estado es aproximadamente lo mismo que la cantidad de tiempo que pasan en el estado de todos los bits complementados; no hacerlo puede causar daños temporales a la pantalla en cuestión de segundos [lo que significa que la pantalla se verá "extraña" por un tiempo,

Hrm. Si asumimos que c1-3 y s1-9 son conjuntos de cables de alimentación y tierra, ¿no tendría más sentido hacer (100000000000) y (000111111111), etc.? y luego probablemente podría dejar el primer conjunto encendido 3 veces más para equilibrar la carga, o algo así, ya que es probable que cada pin c corresponda a ~ 3 pines s, ¿verdad?
Si los tres primeros cables son cables comunes, la activación de la pantalla alternativamente con los dos patrones mostrados haría que los 18 segmentos conectados a los comunes 2 y 3 alternaran entre una polaridad de CC y cero voltios. No es bueno. Debe equilibrar cada combinación de doce voltajes con la combinación opuesta de los doce voltajes.

El pequeño cristal LCD que ves actúa como un obturador de luz y funciona en un modo para que la luz pase a través del cristal. Los segmentos de la pantalla se controlan para que cuando se activen dejen pasar la luz. Cuando están desactivadas no dejan pasar la luz.

Sugiero encarecidamente que la pantalla tenga tres secciones de siete segmentos que estén diseñadas para funcionar de manera múltiplex. Las líneas C1, C2 y C3 son la conexión común para cada una de las secciones múltiplex y S1 a S7 se utilizan para seleccionar los segmentos individuales. Una de las conexiones comunes también se usa para el dígito "1" inicial y el carácter central ":". Estos son controlados individualmente por las correspondientes líneas de selección de segmento S8 y S9.

No puedo hacer ninguna llamada sobre la discusión de LED versus LÁSER ya que no he visto su unidad en particular. Sería poco probable que un diodo láser tuviera un ancho de haz lo suficientemente amplio como para iluminar toda la parte posterior del cristal LCD.

* Actualización * Eché un vistazo al enlace del producto del reloj que proporcionó y parece que el brazo del proyector ajustable en el costado incluye óptica además de una pantalla LCD muy pequeña. Con esta configuración, es muy posible que un LED superbrillante ilumine la parte posterior del cristal LCD.