Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Touchscreen HITACHI TX23D12VM0CBA an Raspberry Pi anschließen


von Maria S. (doc-brown)


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Hallo ins Forum,

wie kann man o.g. Bildschirm an einem Raspberry Pi z.B. 3B+ verwenden?

Danke für eine Anleitung.

Maria S.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Das Datenblatt, ein Aprilscherz von 2008:
https://datasheetspdf.com/pdf-file/707608/Hitachi/TX23D12VM0CBA/1

Die Leuchtstofflampe braucht 2kV 7mA rms. Das Touchpanel ist anscheinend 
unabhängig vom Rest. Das Display braucht noch einen LCD-Controller mit 
Bildspeicher (800*480 Pixel), das fehlt alles noch. Am Raspi kann man 
das nicht direkt anschließen.

: Bearbeitet durch User
von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Die Schnittstelle des Displays (abgesehen von der Beleuchtung und dem 
Touchscreenanschluss) ist der FFC-Anschluß CN1 mit 40 Polen im Raster 
0,5mm.

Laut Datenblatt ein FA5B040HP:
https://www.digikey.de/de/products/detail/jae-electronics/FA5B040HP1/1283634
Einzelpreis 9,66€, unten werde aber noch drei andere Typen für 2-3 € 
vorgeschlagen.
Dazu ein FFC (Folien-Flachkabel), dann müsste man nur noch eine der 
Displayschnittstellen des Raspi irgendwie anpassen. Über HDMI kommen die 
Daten seriell auf drei differentiellen Leitungspaaren und an der 
DSI-Schnittstelle ebenso.
Das Display braucht 3*6 Bit parallel für rot/grün/blau mit 3,3V-Pegel, 
dazu ein paar weitere Leitungen.

Alles irgendwie machbar, aber viel Aufwand um ein 16 Jahre altes Display 
wiederzuverwenden.

Hier eine Übersicht über Displays die direkt an den Raspi passen:
https://www.seeedstudio.com/blog/2019/01/29/12-popular-raspberry-pi-displays-and-touch-screens/
darunter auch einige mit derselben Auflösung 800*480 Pixel.

: Bearbeitet durch User
von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Das Problem gibt es öfters, in einer alten teuren Anlage am Fließband 
fällt "nur" das Display aus, und die Produktion steht still. Wenn dann 
das Display nicht mehr lieferbar ist, ist der Ärger groß und eine 
schnelle Lösung muss her. Davon leben ein paar kleinere Hersteller von 
Adapterplatinen.

Das hier könnte passen:
https://www.esskabel.de/produkt/ada-lvds-rx-twin/
"Kleiner LVDS Receiver zum Wandeln von LVDS in TTL Signale. Als Eingang 
können LVDS Signale im Format 18 Bit oder 24 Bit vorliegen. Die Ausgabe 
erfolgt dann konform zu den Eingangssignalen in 18 oder 24 Bit.
Aaaber der Preis...

von Harald K. (kirnbichler)


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Um dieses Display an HDMI anzuschließen, eignet sich das hier:

https://www.adafruit.com/product/2218

Damit muss man nur noch mechanische Probleme (Verkabelung), die 
Spannungsversorgung, die Hintergrundbeleuchtung und die Ansteuerung des 
Tatschpanels lösen.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ja das sieht gut aus, "We've used this breakout with 800x480 displays". 
Fehlen noch die Verbindungskabel und ein Spannungswandler für die 
Leuchtstofflampe. Die Touchscreen-Funktion ist mit der anderen Version 
zum selben Preis nutzbar, "This one is video only!":
https://www.adafruit.com/product/2219
leider beide derzeit nicht lieferbar.
Also für nur $29,95 plus dem kleinen Rest kommt es höchstens doppelt so 
teuer wie ein neues Display das speziell für den Raspi angeboten wird.

von Harald K. (kirnbichler)


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Christoph db1uq K. schrieb:
> Also für nur $29,95 plus dem kleinen Rest kommt es höchstens doppelt so
> teuer wie ein neues Display das speziell für den Raspi angeboten wird.

Aber dafür ist das Endergebnis auch recht sicher deutlich schlechter, 
denn eine so alte Display-Schrippe hat nicht den Betrachtungswinkel, den 
heutige Displays liefern. Und der Stromverbrauch der veralteten 
CCFL-Hintergrundbeleuchtung ist auch höher - und je nachdem, wie lange 
das alte Display schon im Einsatz war, ist die auch schon entsprechend 
ausgelutscht.

Daß die Bildqualität auch noch unter dem resistiven Touchpanel leidet, 
muss ich sicherlich nicht eigens erwähnen, oder?

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Und die Leuchtstofflampe ist im Laufe der Zeit auch schwarz angelaufen 
und liefert nur noch die halbe Helligkeit. Ersatz dafür zu finden ist 
ebenso kompliziert wie der Rest.
Aber wenn einem Trottel der Schraubenschlüssel auf das Display fällt und 
die Maschine nicht mehr bedient werden kann sucht man genau nach solchen 
schnellen Lösungen. Dann spielen Kosten auch eine untergeordnete Rolle.
Am Ende schlägt sowieso das "Qualitätswesen" zu und verlangt eine neue 
Zertifizierung, siehe den Thread "Bundesbahn sucht Spezialisten für 
WfW3.11".

von Harald K. (kirnbichler)


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Christoph db1uq K. schrieb:
> sucht man genau nach solchen schnellen Lösungen

Ging es nicht darum, das olle Display an einen Raspberry Pi zu hängen?

Übrigens - um zum Thema zurückzukommen:

Man kann das parallele RGB-Display auch ohne HDMI-Wandler verwenden, 
nur gehen dann halt I/O-Leitungen des Pi flöten:

https://pip.raspberrypi.com/categories/685-whitepapers-app-notes/documents/RP-003471-WP/Using-a-DPI-display.pdf

Besser wird das olle Display dadurch aber auch nicht.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ja klar, normalerweise geht eher das Display kaputt als die alte Technik 
davor. Dann braucht man eher eine Umsetzung von parallel auf LVDS, das 
gibt es sicher auch irgendwo zu kaufen.

Und die GPIO des Raspi kann man natürlich auch zur Display-Ansteuerung 
nehmen, aber mit 18 parallelen Datenleitungen ist die schon großenteils 
ausgebucht.

Jedenfalls ist die Eingangsfrage damit hoffentlich beantwortet, ja es 
geht, macht aber wenig Sinn.

: Bearbeitet durch User
von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Wir hatten in der Firma ein sehr ähnliches Display, Sharp LQ084DG21 und 
verbesserte Nachfolger. VGA-Auflösung 640*480 Pixel.
https://duckduckgo.com/?hps=1&q=sharp+lq084v1dg21&atb=v405-1&iax=images&ia=images
Im Vierteljahrhundert seit 1998 wurden fast 1000 Stück verbaut. 
Inzwischen wird das nicht mehr hergestellt, für den Ersatzbedarf sind 
noch ein paar auf Lager gelegt.
Ausfälle gab es eher (vermutlich) durch kalte Lötstellen der internen 
Platine oder Steckverbinderprobleme, ich erinnere mich nur an zwei 
mechanische Defekte der Glasscheibe.
Die zweite Generation (DG22?) war doppelt so hell, und die dritte 
(DG23?) hatte LED statt der L-förmigen Leuchtstoffröhre. Der 
Spannungswandler war auch gelegentlich defekt.
Die Schnittstelle war wie hier 18 Bit parallel. Die beiden embedded PCs 
(PC104-Format), die im Lauf der Zeit eingesetzt waren, sind ebenfalls 
schon eine Weile nicht mehr lieferbar. Die konnten beide direkt diese 
Grafikschnittstelle bedienen, das war vor LVDS der Stand der Technik.

von Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)


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Der "Touch" ist nur die Scheibe, da fehlt noch der Controller.
4-wire-resistive to USB

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Der sitzt doch anscheinend auf der adafruit-Platine:
"Pair it with a screen that has a resistive touch overlay. The USB port 
then acts as both power and data, with the touch screen appearing like a 
USB mouse. We've tested it sucessfully on Mac, Windows, and Debian Linux 
(Raspbian on a Raspberry Pi)."

von Maria S. (doc-brown)


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Im Prinzip benötige ich ein Tatschpanel um die 10" für den Raspberry Pi, 
kann auch gerne etwas größer sein. Es soll der schnellen, intuitiven 
Gerätesteuerung dienen und muss keine Bilder in hoch auflösenden Farben 
darstellen können.

Das HITACHI Display ist neu, mit Schutzfolie drauf, in ESD Tüte verpackt 
und Originalkarton, sowie einer kleinen Platine für die 
Hintergrundbeleuchtung der Röhre. Es war noch nie verbaut. Ob es die 
Jahre der Lagerung unbeschadet überstanden hat, kann ich bis jetzt noch 
nicht sagen.

Die 9" sind eigentlich schon grenzwertig klein. Da es bereits vorhanden 
ist, würde ich es probieren, sofern der Aufwand zum Anschluss an den 
Raspberry Pi gering ist. Welche weiteren Konverterplatinen würden 
benötigt (von z.B. Aliexpress), um es ein zu setzen?

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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> sowie einer kleinen Platine für die Hintergrundbeleuchtung
Das ist der genannte Spannungswandler, in USA auch "Inverter" genannt. 
Dazu sollte man noch die Betriebsspannung wissen, z.B. 5V oder 12V. Wie 
wäre es mit einem Foto?

Hier noch eine ausführlichere Beschreibung der Adafruit-Platine mit 
Eagle-Daten. Die scheint aber weltweit ausverkauft zu sein:
https://learn.adafruit.com/adafruit-tfp401-hdmi-slash-dvi-decoder-to-40-pin-ttl-display/downloads
https://learn.adafruit.com/adafruit-tfp401-hdmi-slash-dvi-decoder-to-40-pin-ttl-display/raspberry-pi-config

Das originale Evalboard für TFP401 des Chipherstellers Texas Instruments 
gibt es nur zu Mondpreisen um 600€. 1 Stück auf Lager bei Digikey.

Von den Chinesen von waveshare gibt es anscheinend ein Display mit dem 
TFP401:
https://www.waveshare.com/wiki/10.1inch_HDMI_LCD_(Old_TFP401_Version)_User_Manual

Die Polen von TME haben wenigstens den Chip zu 10.94€ auf Lager:
https://www.tme.eu/de/details/tfp401apzp/treiber-integrierte-schaltungen/texas-instruments/
Die deutsche Filiale in Leipzig: https://www.tme.eu/de/contact/

Auch Ali hat den Chip für 8,03€
https://de.aliexpress.com/item/32958653830.html?gatewayAdapt=glo2deu
und das Modul von Adafruit für 22,71€ oder 37,53€ ??
https://de.aliexpress.com/item/1005005514798204.html

Einfach mal suchen, aber der Bedarf für solche Konverter scheint nicht 
mehr zu existieren:
https://duckduckgo.com/?hps=1&q=lvds+to+ttl+converter&atb=v405-1&ia=web

Mouser für 32,64 € , 2 auf Lager:
https://www.mouser.de/ProductDetail/Advantech/EMIO-100TL-LVD01E?qs=CrD54wQY5XCt3LSjwwjztw%3D%3D

https://www.digitalview.com/blog/lvds-ttl-panel-signal-converter/

https://www.tokopedia.com/sj-elektronik/soket-lvds-to-ttl-converter-30p-45p-adapter-ffc-fpc-flat-cable

https://www.alibaba.com/product-detail/LVDS-to-TTL-Converter-board-HCR_560437723.html

https://www.fasstlcd.com/product/LVDS-driver-Board-LVDS-to-TTL-Signal-control-board.html

: Bearbeitet durch User
von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Die Platine von Advantech (von Mouser) benutzt einen anderen 
LVDS-TTL-Chip, THC63LVDF84B:
https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/153974/THINE/THC63LVDF84B.html
von THine Electronics Tokio, Datenblatt von 2001-2003.

Das Manual dazu findet sich ungeschickterweise unter "TTL-Driver", das 
"Datenblatt" ist nur eine Kurzbeschreibung
https://www.advantech.com/en-eu/support/details/driver?id=1-X5FOSI

die Website dazu:
https://www.advantech.com/en/products/6353e087-ac5d-4e4f-b508-cdd191e80d5e/emio-100tl/mod_ac25f6cd-0a20-4fc5-9c08-f196f1081be0

Wenn es das Adafruit-Modul sein soll, hilft die Ali-Bezeichnung weiter:
https://duckduckgo.com/?q=tfp401+hdmi%2Fdvi-Decoder+auf+40-poliges+ttl+adafruit-Modul&t=newext&atb=v405-1&iax=images&ia=images
Die Version "mit Touch" unterscheidet sich anscheinend in der Bestückung 
des SO-20-ICs, das fehlt anderswo.  Stammt von Microchip:
https://www.microchip.com/en-us/product/AR1100

: Bearbeitet durch User
von Maria S. (doc-brown)


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Christoph db1uq K. schrieb:
> Auch Ali hat den Chip für 8,03€
> https://de.aliexpress.com/item/32958653830.html?gatewayAdapt=glo2deu
> und das Modul von Adafruit für 22,71€ oder 37,53€ ??
> https://de.aliexpress.com/item/1005005514798204.html
>
Leider nein:
22,71€ kostet das HDMI Kabel,
79,89€ kostet das Modul mit touch Funktion,
68,46€ kostet das Modul ohne touch Funktion,
zuzüglich 5,38€ Versand.
Das lohnt sich für das Display imho nicht.

Welche Alternativen für ein neues Display ab 10" könnt Ihr empfehlen, 
entweder zum Einbau oder im Gehäuse mit Platz für den Raspberry Pi, dann 
um es auf einen Arm/Ständer zu montieren?

von Harald K. (kirnbichler)


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Maria S. schrieb:
> 22,71€ kostet das HDMI Kabel,

?

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Das macht die Website von Ali, wenn man die Bilder durchscrollt wechselt 
die Beschriftung nicht. Da sind deutlich die beiden Bilder des 
Adafruit-Moduls zu sehen, nur auf einem ist der Microchip Touch-IC 
bestückt.
Einen "Hallo Kitty Pyjama" bestellt man vollautomatisch mit?

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ali hat noch mehr Shops unter seinen Fittichen, das hier ist nur der 
"Peng Yan AAA Shop", andere haben dieselben beiden Platinen zu anderen 
Preisen.

Man kauft die Katze im Sack, ein Schlumpf in jedem Ei. Am Schluss kommt 
ein HDMI-Kabel im Schlafrock.

Die Platine könnte man auch selbst herstellen, Adafruit bietet wie 
gesagt die Eagle-Dateien an.

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