Le journal lumineux est utilisé aussi bien par les commerçants au dessus de leur devanture, que par les administrations et autres organismes accueillant du public, afin essentiellement, d'attirer l'attention sur une information d'ordre général, ou sur une offre publicitaire. Leur effet est sans doute garanti, à en juger par leur nombre croissant, surtout dans les grandes villes. En plus de l'impact visuel qu'ils procurent, ces panneaux permettent l'affichage d'un très grand nombre d'annonces sur une surface réduite ainsi qu'un rafraîchissement périodique d'informations comme l'heure ou la température.

Il n'est guère envisageable de réaliser soi-même un tel dispositif, tant pour des raisons techniques que financières. Aligner plusieurs centaines de LED (35 mm par caractère) n'est pas une partie de plaisir, et leur coût, ajouté à celui des nombreux composants les accompagnant dépasse de beaucoup, celui d'un appareil tout fait. En revanche, il est tout à fait possible de concevoir un modèle réduit, utilisant un afficheur alphanumérique à cristaux liquides, que l'on trouve souvent à des prix très bas. Ces afficheurs existent en plusieurs versions: une, deux ou quatre lignes, 8 ou 16 caractères, avec rétro éclairage ou sans. Nous nous intéresserons ici à un modèle à une seule ligne de 16 caractères avec rétro éclairage, capable d'afficher l'ensemble des caractères usuels en minuscule ou en majuscule, à l'exception des caractères accentués. Un jeu de symboles graphiques est également disponible. Le rétro éclairage, constitué d'un ensemble de LED disposées à l'arrière de l'affichage, améliore considérablement la lisibilité des messages, au détriment, il est vrai, de la consommation totale du montage. Tous ces modules ont en commun de disposer du même brochage (SIL 14 ou 16) et du même jeu de commandes. Leur mise en œuvre fait appel à une liaison parallèle de 4 ou 8 bits, accompagnée de 3 signaux de commande . La sélection d'un caractère reprend quant à elle le codage ASCII. La figure 1 nous montre la façon dont les différents signaux doivent être configurés. Le signal RW ne sera pas utilisé ici, et sera de ce fait, purement et simplement forcé à la masse. Le signal E, est l'équivalent du signal "Strobe" d'une liaison parallèle de type Centronics, et a pour fonction de déclencher la validation du mot présent sur le bus de données. Le signal RS indique au module si le mot qui lui est destiné est une commande ou un caractère. On trouvera en figure 2, un extrait des commandes les plus courantes, accompagnées de leur code hexadécimal. Ces afficheurs sont généralement utilisés avec un microcontrôleur programmé spécialement pour cette tâche. Afin de simplifier au maximum la réalisation de ce montage, et de rendre sa conception originale, il a été fait appel à une simple EPROM, qui associée à une horloge et un compteur, se comporte comme un véritable automate séquentiel. Chacun pourra ainsi programmer à son aise son journal lumineux sans pour autant maîtriser un quelconque langage informatique. Les caractéristiques de cette réalisation sont néanmoins intéressantes, puisqu'il est possible d'afficher des séries différentes d'une trentaine de phrases de 16 caractères chacune et de programmer un temps d'arrêt sur une phrase d'une ou deux secondes. Le passage d'une phrase à l'autre ne s'effectue pas par une translation vers la gauche comme sur les véritables journaux lumineux, mais par un effacement suivi de l'apparition de la phrase suivante. Nous avons vu plus haut qu'il faut disposer en théorie de 10 bits pour piloter notre afficheur, et une EPROM n'en comporte que 8. Fort heureusement, il existe une possibilité de commande avec seulement 4 bits de données, en envoyant chaque octet en deux fois d'abord le poids fort, puis le poids faible, et ce aussi bien pour les commandes proprement dites, que pour les codes ASCII des caractères sélectionnés

Le schéma de principe

Intéressons-nous donc au schéma de principe de la figure 3. Le module d'affichage est très classiquement alimenté en 5V, comme d'ailleurs l'ensemble des autres composants. L'entrée VI, reliée à un ajustable permet le réglage de contraste, tandis que la résistance R7 limite le courant dans les LED de rétro éclairage. Les 4 bits de donnée et les deux signaux de commande (E et RS) sont pilotés directement par 6 des 8 bits de l'EPROM. Le septième (D6), attaque le monostable constitué des portes c et d de CI3, une quadruple porte NAND. En temps normal, ce bit est positionné à l'état haut, et la sortie du monostable autorise alors le démarrage de l'oscillateur constitué des portes a et b de CI3. Le compteur CI1 peut alors avancer et adresser chacune de 8192 cases mémoires de l'EPROM. L'inverseur présent sur l'adresse A12 permet de scinder le contenu de cette EPROM en deux parties ("banques") de tailles identiques. Il sera donc possible de sélectionner deux série différentes de messages. Le contenu de CI2 sera balayé ussi longtemps que son bit D6 restera à 1. S'il passe à 0, le monostable stoppera alors l'ensemble pour une durée d'environ deux secondes (fixée par C5 et R3). Le message affiché sur le module restera donc figé pendant tout ce temps, et disparaîtra au passage à l'adresse suivante.

Le rôle du bit D7 peut paraître un peu plus obscur. Il commande en effet, à travers T1, le relais RL, dont le contact repos est directement disposé en série avec l'alimentation. Lorsque D7 passe à l'état haut, le relais colle et entraîne… la disparition de l'alimentation! Cette disposition surprenante vise à réinitialiser totalement le montage afin de reprendre l'affichage à la toute première phrase. Le module LCD n'accepte pas du tout de recevoir une demande de passage en mode 4 bits lorsqu'il a déjà été préalablement configuré dans ce mode. Ainsi le montage reprend l'état dans lequel il se trouvait à la toute première mise sous tension. L'aspect logiciel de cette réalisation, même si il ne fait pas appel à une programmation proprement dite nécessite tout de même quelques explications nécessaires au remplissage de l'EPROM. La figure 4 présente le détail des 33 premiers octets, qui constituent la phase d'initialisation du module d'affichage. Les caractères constitutifs d'une phrase sont ensuite codés comme l'indique l'exemple de la figure 5, pour la lettre "A".

Bien que l'afficheur soit capable de traiter une ligne de 16 caracteres, il fautt néanmoins lui envoyer le code de passage à la ligne suivante (C0h) avant l'arrivée du 9^ème caractère. Cette bizarrerie est dûe au mode de fonctionnement en 4bits qui implique un remplissage deux fois plus rapide de la RAM de l'afficheur.

La temporisation de deux secondes est déclenchable à n'importe quel moment par simple passage à l'état bas du bit D6. Enfin une montée du bit D7 aura pour effet de réinitialiser totalement le montage. Un programme écrit en basic reprend tous ces éléments et simplifie énormément la phase de saisie et de codage des phrases, et crée un fichier binaire exploitable par un quelconque programmateur d 'EPROM (Listing en annexe).

Rappelons qu'il est possible d'enregistrer deux séries différentes de messages, qu'il faudra donc stocker dans la première ou la seconde moitié de l'EPROM.

Les figure 6 et 7 représentent respectivement le circuit imprimé et l'implantation de ce montage. Le module d'affichage se trouve au dessus du circuit imprimé afin d'obtenir une réalisation très compacte. Une barrette de connecteur simple rangée à "wrapper" servira à la fois au maintien mécanique et à la liaison électrique avec la carte principale. Le câblage débutera par l'implantation des nombreux straps dont certains se trouvent sous l'EPROM.

Le trou disposé sous l'ajustable permet un réglage de ce dernier par l'arrière du montage. Il n'a pas été prévu de raccordement spécifique pour le rétro éclairage car sa connectique varie d'un modèle à l'autre. Il peut s'agir de deux ilôts de soudure disposés sous l'afficheur, ou encore d'un prolongement du connecteur principal. De même, l'alimentation peut en être directe, et au travers d'une résistance de limitation. Il conviendra de se référer à la documentation généralement fournie avec le module. Une fois tous les composants montés et l'EPROM programmée, et après une classique inspection visuelle du montage, ce dernier sera raccordé à une source de tension de 12V, pouvant provenir d'un bloc secteur du commerce, ou d'une alimentation "maison". La mise en route doit être immédiate (attention au mauvais réglage de contraste qui peut faire croire à un mauvais fonctionnement!), seule une adaptation de la valeur de R5 peut être nécessaire suivant les sources d'approvisionnement de l'afficheur.

Le choix d'une des deux "banks" de l'EPROM pourra s'effectuer par un inverseur déporté, par un contact provenant d'un dispositif extérieur, ou par un strap permanent sur la carte. Il est possible au prix de modifications mineures ce remplacer CI2 par un modèle de capacité supérieure (27128 à 27512) afin de disposer d'un plus grand nombre de "banques". Vous voilà en possession d'une réalisation originale qu'il vous sera possible de poser sur un comptoir ou à votre porte d'entrée, à coté de la sonnette pour décliner votre identité accompagnée d'un message de bienvenue!

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