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 WVGA-TFT表示 仕上げ:      Final adjustment :
1.前枠 更改 [2020/12/29]   1. Renew [2020/12/29]
2.輝度調節 [2020/12/31]    2. Brightness [2020/12/31]
3.B/L電流確認 [2021/01/05]  3. Current chk. [2021/01/05]
4.ジッタ抑制 [2021/01/14]  4. Jitter pres [2021/01/14]

[令和二年十二月二十九日(2020/12/29)]
PC110 No.3 WVGA-TFT 前枠 更改   [to English Note

これまで、"IBMロゴもどき"を、大部分削ったままで放ってあった「No.3:"無銘"」("WVGA-TFT-LCD画面")の「前枠」を、別のマシンから外した「前枠」に少し加工と調整を施して、それに置き換えた。(参考
加工・調整は、前枠の右側の"削り落とし”と、(自作)"画面右寄せ"プログラムの数値設定である。

"削り落とし"は"約9o"、"画面右寄せ"は、2種のプログラムを使い、DOS画面で"m8"(実質は、2倍の16)、Win95画面で"15"とした。(後述)
これで、「PC110」の本来の前面構成を、左程大きく損なうこと無く、綺麗な表示が見られるようになった。(図1)

本来の画面で見ようとすれば、"4.7インチVGA-FSTN-LCD"が最も望ましいのだが、残念ながら、私の技術力では、コントラストの低い表示しが実現出来ていない。(図2[クリック]右側)

次善の策として、この"6インチWVGA-TFT-LCD"を用いて、"画面サイズの違い"を、前枠を削ることによって補い、正常な画面表示を目指した。
枠上下は、そのままなので、画面が2〜3mm程隠れるが、あまり、気にならないので"良し"としている。

しかし、加工箇所を減らすために、前枠右側だけを切り落としたら、画面左右のバランスが、あまり良くない。
左側も少し削り、左4mm、右5mm位なら、バランスはもう少し良かったかもしれない。

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+++ 前枠の研削・拡幅 +++

PC110」の前枠は、幾度か"切り落とし"の経験はあるのだが、材質が硬い上に少し凹凸があるので、真っ直ぐに切り難い。
左右方向は、出来れば、切る箇所を減らしたいと考えて、右側だけを切り落とすことにした。

「(金属製)物差」を宛がって、「カッターナイフ」で筋を付け、それをなぞりながら深く切り込みを入れて行った。
でも、思わぬ所で、"溝のコース"が曲がってしまう。
コースにずれがあっても、それが内側になるように切り込んでいるので、後で削って均す修正は出来るが、「物差」がズレてそちらの方へコースが曲がると、後で修正が難しくなる。
なので、削り落し作業は、思うようには行かず、あまり好結果は得られなかったが、仕方がない。(図3)

"枠上下"は削らないので、「LCDモジュール」の上下位置合わせは、「平たい木串」の一部を使って、かなり細かく行った。
(図4[クリック])
その後で、「LCDモジュール」周りを6か所ほどを、「ホット・メルト・ボンド」で固定しておいた。


+++ 画面シフト・プログラム +++

「WVGA-TFT-LCD画面」上に、「PC110」の"VGA画面"を表示させると、"左詰め"でしか表示されない。
文字数分(x)だけ、右寄せするプログラムを作って、画面を右シフトさせた。
 +DOS用:ct65535e.exe /my (y=x/2)(図6[クリック])
 +Win用:ct65535w.exe x  (図5)
これらのx値は、「LCDモジュール」を置く実際の位置に応じて、少し調整する必要があった。

LCD画面⇔CRT画面(外部ディスプレイ)の切り替えは、「Fn+F7キー」だけでは、上手く行かないので、DOS上では、「ct65535e.exe」を""autoexec.bat”内に書いておいて、起動時に常駐させ、「Alt+F7キー」を使って、LCD画面に戻すようにしている。

Win上では、「ct65535w.exe」の"ショートカット"で(オプションを付けて)起動し、出たメニューでLCD画面⇔CRT画面の切り替えを行わせるようにしている。

これらにより、DOSWinが起動した後でしか、画面が正常に表示されないという不満足さはあるけれども、他のアプリを実行する上では、特に問題は生じないので、"好"としよう!


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[令和二年十二月三十一日(2020/12/31)]

PC110 No.3 WVGA-TFT 輝度調整 成功   [to English Note

今年やり残している件に、"輝度調整回路の検証"があった。
「中継基板」を作成した時点で、輝度調整回路を入れておいたが、これは"シミュレーション"と、"実験回路"だけでしか確かめていなかった。
チップ部品も揃っていて、丁度良い機会なので、基板上にチップを載せて確かめてみた。

当初予定していた、R2=5.1KΩでは、全く表示が出ない。
そこで、R2=5.6KΩに替えてみたら、好結果であった♪

撮影に使ったデジカメの"明るさの自動調整機能"が影響するので、出来るだけ周辺風景も入れて撮影したが、写真では見た目よりも差が少ない。(図7と図8[クリック])
実際には、相当"明るい表示"から、かなり"暗い表示"にまで変化させられるが、写真では、分かり難い。

"操作性"については、やはり両手が必要だが、"Fn+Insキー"または"Fn+Delキー"を押し続けていると、およそ3秒程度で、大幅に明るさを変えられる。
まぁ、通常は、暗い方で使う機会は、少ないだろうと思う。

"電流"は、適度な明るさの時、約20mA前後(最大35mA程は流せそう)、暗い時で約10mA前後(現状では、それ以下には下げられない)のようだ。
以前、Moonlightさんが調べて下さった"許容電流値の上限"を、私が忘れてしまったので、此の20mAという値が、妥当な値なのかどうかは分からない。
しかし、恐らく、その電流でなら、「PC110」を劣化させずに、使い続けられるのではないかという気がする。

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+++ 輝度調整回路とキー群 +++

当初、シミュレーションで設定した抵抗値、R1=56KΩ、R2=5.1KΩ、R3=10Ωを使ったが、これではバックライトが点灯しなかった。
次に、購入品の中から選んで、R2=5.6KΩにしたら、(チップ・サイズは小さ過ぎだが、)値は、ほゞ良かったようだ。(図9)

"輝度調整"には、「Fn+Insキー」(輝度増)、および「Fn+Delキー」(輝度減)を用いる。(図10[クリック])
実は、これらは、元は「FSTN-LCD」の"コントラスト調整用"だったものの流用である。
他方、「Fn+Homeキー」や「Fn+Endキー」は、無用になっている。

因みに、「FSTN-LCD」では、"最適表示"にするために、常に"コントラスト調整"に気を使っていなければならないが、この「WVGA-TFT-LCD」では、一旦、自分好みの明るさに設定しておけば、後は殆ど調整する必要が無い。

(画面のアンバランスさを除けば、)「PC110」の表示に関しては、ほゞ満足出来るものになった♪
(...ただ、残念ながら、"DOOM"(VGA画面)などは、画面の右側が欠けることがある。終わってから、再度「ct65535w」を実行する必要がある)


+++ 雰囲気の違い +++

同じ輝度設定で、昼間に撮影した写真(図11)と、夜間に撮影した写真(図12[クリック])。
(撮影:Panasonic DMC-FX9

写真で見ると、画面が明る過ぎて、ハレーションを起こしているように見える。
これは、私の眼が弱っていて、必要以上に明るくしているせいかもしれない。
後で、もう少し輝度を下げるようにしておこう!


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[令和三年一月五日(2021/01/05)]

PC110 No.3 WVGA-TFT B/L電流 確認   [to English Note

現在、「No.3」を見易い程度にまでバックライト(B/L)の明るさを下げて表示させている(図13)が、偶々、別の(旧い)「WVGA-TFTモジュール」(TM060RDH01)のデータシートの中のバックライトの(LED)"標準電流値"が140mAという表記を見て、突然、不安になった。(図14[クリック])
先回挙げた電流値(約20mA)は、果たして、"飛んでもない計算違い"ではなかったか?と。

改めて、最近の「VGA-TFTモジュール」(AT050TN23V.1)の資料で、そのB/L(LED群)電流値をみると、20mAとなっているので、「No.3」の電流値は妥当なようで、少し安心!

+++++ 閑話 ++
これは、「TM060RDH01」が、かなり旧いモジュールだから、LED群の発光効率が悪く、電流の大食いだからではないかな。
実は、私の手元には、これに近い「TM060RDH02」が2枚、(「PC110」で使えずに)遊んでいるので、これを"6インチ・ディスプレイ"にしてみたいと考えているのだが、その資料が探し出せず、偶々手に入った"RDH01版"を見ていた。
...ん?待てよ!この2枚が、「PC110」で使えなかったのは、B/L(LED群)電流が、このように"極端に大きかった"からではないかな?(資料が見付らないので、数値は確かめられないが)
もし、これを利用するなら、そこに注意せずばなるまいて!
しかし、端子配置図が見付らないのは、困った!また、オシロで調べないといけない。
(後刻、実際に測ってみたら、電圧20Vで、電流20〜25mA程度で、結構明るかった。100mAも流す必要は無さそうだ)
++ 休題 +++++


資料の値や、別の実験回路での検証だけでは心許無いので、「No.3」を実際に測ってみた。
実回路(図16[クリック])には、「10Ω」の電流制限抵抗を入れてあるので、其処の端子電圧を測り、電流を計算したら、約12.5mAだった。(図15)
 130mV/10.4Ω ≒ 12.5mA

これで、やっと一安心!

まぁ、「LED」の"発光効率"は、昔に比べて、随分向上して来たので、もしかしたら、今昔で1桁程の違いはあるのかもしれない。
LEDバックライト付きの旧いモジュールを利用する場合は、それにも配慮が必要らしい。


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[令和三年一月十四日(2021/01/14)]

PC110 No.3 WVGA-TFT ジッタ 抑制   [to English Note

これまで、この「No.3」に関しては、「Win95」でしか動かしていなくて、そこでは、"画面"(の状態)は安定していて、"ジッタ"や"フリッカ"などは、一切見られなかった。私は、画面は安定しているとばかり思い込んでいた。

ところが、先日、Moonlightさんから、"XR6Cの意味・効果"を教わって、試験的に「PC-DOS」で"XR6C"の値を替えてみることにした。
それで、先ず分かったのは、"DOS画面"では、かなり"ジッタ"が残っていることだった。(図17)
右上の文字が崩れているのが、良く分かる。(ギョ!)
それも、「液晶カバー」を触ったり押したりすると、そのジッターの度合いが変わる。
これは拙いな!と思ったのだが、「液晶カバー」を外して、「中継基板」の様子などをチェックする前に、"XR6Cの値"を替えることを先行させた。

このレジスタXR6Cの「Bit2」を"1"にすれば、「出力バッファ群」の能力を二倍にすることが出来るそうだ。
私は、今までこれに気が付かず、Moonlightさんに指摘され、改めて資料を見たら、そう書いてあることを知った。
...そこで、実験で確かめてみた。

"DOSモード"で、"ct65535c,d,e"のいずれかを起動させれば、手動でXRレジスタの値を替えられるので、それで、XR6Cの値を確かめたら、XR6C=18hになっていた。(この時、確かに"ジッタ"があった)
それを、XR6C=1Chに書き換えて、通常画面に戻したら、“アッと驚くタメゴロー!
"ジッタ"が、見事に消えているではないか!!!  XR操作と画面の状態:YouTube動画

"ジッタ"は、受信機などで受けている微弱な信号に、相応のノイズが乗っている状態に似ている。
私のよくやる回避策は、ノイズ源を出来るだけ遠ざけてS/N比を上げる工夫をするのだが、今回のXR6C=1Chは、信号の強度を増してS/N比を大きくする方法に相当するわけだ。

それにしても、Moonlightさんは、資料を丁寧に読まれていて、それを活用されているのに敬服する。
今回の情報も、大変有難い!


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[2020/12/29] PC110 No.3 WVGA-TFT front frame renewal

Until now, " No.3:no named " (with the WVGA-TFT-LCD and shaving off of almost of " IBM logo-like") was replaced with the "front frame" that was removed from another machine with some processing and with adjustment. ( Reference )
Machining and adjustment are the numerical settings of the "shaving off" on the right side of the front frame and the (my home made) "screen right justification" program.

"Shaving off" is "about 9mm", "Screen right justification" uses two types of programs, with "m8"(Actually, 16 = 2*8) on the DOS screen, and with "15" on the Win95 screen". (See below)
Now, I can see a beautiful display without significantly damaging the original front configuration of " PC110 " to the left. (Fig.1)

If I wish to see it on the original screen, "4.7 inch VGA-FSTN-LCD" is the most desirable, but unfortunately, my technical ability has not been able to realize a low contrast display. (Fig.2 [click] right side)

As a second best measure, this "6 inch WVGA-TFT-LCD" was used aiming for a normal screen display by compensate for the "difference in screen size" by scraping the front frame.
Since the frame top and bottom are left as they are, the screen is hidden by about 2 to 3 mm, but I don't care so much, so I say "good !".

However, when only the right side of the front frame was cut off in order to reduce the procedure, the balance of screen left and right was not very good.
If the left side is also scraped a little and the left side is 4mm and the right side is 5mm, the balance may have been a little better.

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+++ Grinding / widening of front frame +++

The front frame of " PC110 " has some experience of "cutting off", but it is difficult to cut straight because the material is hard and there are some irregularities.
In the left-right direction , I decided to cut off only the right side in order to reduce the number of cut points if possible.

I addressed the "metal ruler", made a line with a "cutter knife", and made a deep cut while tracing it.
However, in an unexpected place, the "groove course" bends.
Even if there is a deviation in the course, it is cut so that it is on the inside, so I can correct it by scraping it later.
But if the "metal ruler" shifts and the course bends toward that, it will become difficult to correct later.
So, the scraping work did not go as expected and I did not get very good results, but it can not be helped. (Fig. 3)

Since " frame top and bottom " are not cut, so the flatness of frame window was kept.
The top and bottom alignment of the "LCD module" was done quite finely using a part of the "flat wooden skewer".
(Fig.4 [click])
After that, about 6 places around the "LCD module" were fixed with " hot melt bond ".


+++ Screen shift program +++

When the "VGA screen" of " PC110 " is displayed on the "WVGA-TFT-LCD screen", " only displayed at left-justified ".
I made a program that right shift with the number of characters (x), and shifted the screen to the right.
+ For DOS: ct65535e.exe /my (y=x/2 (Fig.6 [click])
+ For Win: ct65535w.exe x (Fig.5)
These x values had to be adjusted slightly depending on the actual position where the "LCD module" was placed.

Switching between LCD screen and CRT screen (external display) does not work with just "Fn+F7 key", so on DOS , I wrote the "ct65535eexe" in "autoexec.bat", make it resident at startup, and use "Alt+F7 key" to return to the LCD screen.

On Win , start it with the "shortcut" of " ct65535w.exe " (with options), and switch between the LCD screen and CRT screen using the menu that appears.

Due to these, the screen is displayed normally only after DOS and Win are started. Although there is dissatisfaction , there is no particular problem in running other apps, so let's say "good !".


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[2020/12/31]

PC110 No.3 WVGA-TFT brightness adjustment, successful

One of the things left unfinished this year was "verification of the brightness adjustment circuit".
At the time of creating the "relay board", brightness adjustment circuit was included, but this was not used, and checked only with "simulation" and "experimental circuit".
I have all the chip parts, and a good chance, so I put the chip on the board and checked it.

At the originally planned R2 = 5.1KΩ, no display appears.
So, when I changed to R2 = 5.6KΩ , the result was good ♪

Since the "automatic brightness adjustment function" of the digital camera used for shooting has an effect, I took pictures with the surrounding scenery as much as possible, but the difference is smaller than it looks in the picture. (Fig.7 and Fig.8 [click])
In reality, it can be changed from a fairly "bright display" to a fairly "dark display", but it is difficult to see in the photograph.

As for "operability", both hands are still required, but when I hold down the "Fn+Ins key" or "Fn+Del key", I can change the brightness significantly in about 3 seconds.
Well, I don't think it's usually used in the dark.

The "current" is about 20mA when the brightness is moderate (it seems that a maximum of about 35mA can flow), and about 10mA when it is dark (can't be lower less than that currently).
I forgot the "upper limit of the allowable current value" that Mr. Moonlight investigated before, so I don't know that this value of 20mA is a reasonable value.
However, with that current, I feel that I can continue to use " PC110 " without degrading it.

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+++ Brightness adjustment circuit and key group +++

Initially, I used the resistance values set in simulation , R1 = 56KΩ, R2 = 5.1KΩ, R3 = 10Ω, but the backlight did not turn on. It was.
Next, when I chose from the purchased items and set R2 = 5.6KΩ, the value (although the chip size is too small) seems to be good. (Fig.9)

For "brightness adjustment", "Fn+Ins key" (brightness increase) and "Fn+Del key" (brightness decrease) are used. (Fig.10 [click})
Actually, these are diversions of what was originally "for contrast adjustment" of "FSTN-LCD".
On the other hand, the "Fn+Home key" and "Fn+End key" are useless.

By the way, with "FSTN-LCD", I must always pay attention to "contrast adjustment" in order to obtain "optimal display", but with this "WVGA-TFT-LCD", the brightness I like once. If I set it to, there is almost no need to make any adjustments.

Regarding the display of " PC110 " (except for the poor balance), I was almost satisfied ♪
(... Unfortunately, " DOOM " (VGA screen) etc. may lack the right side of the screen. After that, you need to execute "ct65535w" again.)


+++ Difference in atmosphere +++

The same brightness setting , a photo taken in the daytime (Fig.11) and a photo taken at night (Fig.12 [click]).
(By Panasonic DMC-FX9 )

Looking at the picture, the screen seems to be too bright and halation.
This may be because my eyes are weak and brighter than necessary.
Later, let's lower the brightness a little more !


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[2021/01/05]
PC110 No.3 WVGA-TFT B/L current confirmation

Currently, ("PC110") " No.3 " is displayed with the brightness of the backlight (B/L) lowered to the extent that it is easy to see (Fig.13). But by chance, I suddenly became anxious when I saw the notation that the (LEDs) "standard current value" of the backlight in the data sheet of another (old) "WVGA-TFT module" (TM060RDH01) was 140mA . (Fig.14 [click])
Isn't the current value (about 20mA) mentioned earlier really " a big mistake " ?

Looking at the B/L (LEDs) current value in the recent "VGA-TFT module" ( AT050TN23V.1 ) material, it is 20mA . So, the current value of " No.3 " seems to be reasonable, so I'm a little relieved !

+++++ Leisure story ++
This may be because the "TM060RDH01" is a fairly old module, so the luminous efficiency of the LEDs are poor and those consume a lot of current.
Actually, I have two " TM060RDH02 "(can't using to " PC110 ") close to this. So, I'd like to make this a "6-inch display", but I couldn't find the datasheet, and I was looking at the "RDH01 version" that I got by chance.
... Hmm ? Wait ... I think the reason why these two cards could not be used on the " PC110 " is that the B/L (LEDs) current was "extremely large" like this. (I can't confirm the value because I can't find the datasheet)
When I use this, I have to be careful there !
However, it was a problem that I couldn't find the pin assign !
Also, I have to look it up with an oscilloscope.
(Later, when I actually measured it, it was quite bright with about Volt:20V, Current:20~25mA. It seems that there is no need to pass 100mA.)
++ closed +++++


I couldn't accept the value of the datasheet or the verification with an experimental circuit, so I actually measured " No.3 ".
The actual circuit (Fig.16 [click]) has a current limiting resistor of "10Ω", so measured the terminal voltage there and measured the current. When calculated, it was about 12.5mA. (Fig.15)
130mV / 10.4Ω ≒ 12.5mA

With this, I'm finally relieved !

Well, the "luminous efficiency" of " LED " has improved considerably compared to the past, so maybe there is a difference of about an order of magnitude in the past.
When I use an old module with LED backlight, I need to consider it as well.


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[2021/01/14]

PC110 No.3 WVGA-TFT Jitter Suppression

So far, this " No.3 " has only been operated with " Win95 ", and the state of "screen" was stable, and no "jitter" or "flicker" was seen. I just assumed that the screen was stable.

However, the other day, Mr. Moonlight taught me "the meaning and effect of XR6C", and I tried " PC-DOS ". I decided to change the value of " XR6C ".
So, the first thing I found out was that there was a lot of "jitter" left on the "DOS mode". (Fig.17)
One can clearly see that the letters on the upper right are broken. (Oh my God !?)
Even so, when you touch or push the "LCD cover", the degree of jitter changes.
This is poor! I thought, but before removing the "LCD cover" and checking the state of the "relay board", I had to change the " XR6C value " first.

when "Bit2" of this register XR6C is set to "1", the drive capacity of " output buffers " can be doubled .
Until pointed out by Mr. Moonlight , I hadn't noticed the capability of this XR register.
When I looked at the datasheet again, I found that it was written, and I start this experiment.

When I start any of " ct65535c, d, e " in "DOS mode", I can manually change the value of the XR register, so if I check the value of XR6C, it was XR6C = 18h . (At this time, there was "jitter")
I rewrote it to XR6C = 1Ch and return to the normal screen, then " Tamegoro said "Att!" and suprised extreamly" "(japanese old slap-stick joke)
"jitter" has disappeared any more !!! XR operation and screen status: " YouTube Video "

"jitter" is similar to the state in which a corresponding noise is added to a weak signal received by a radio receiver or the like.
My common workaround is to keep the noise source as far away as possible to increase the S/N ratio, but this time XR6C = 1Ch increases the Signal strength and S/N. It is equivalent to a method of increasing the ratio.

Even so, Mr. Moonlight seems to have read the manual carefully, and I admire the fact that it is being used.
Thanks for this information !


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