LCD edzőkészlet: 6 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Néhány évvel ezelőtt megismertem az Arduino világát. Engem lenyűgözött az a tény, hogy néhány kódsor beírásával egyszerűen működésbe hozhatja a dolgokat. Nem tetszik, hogyan működik? Változtass néhány sor kódot, és ott van. Amint megkaptam az első Arduino -t, mint minden izgatott hobbiművész, minden alapvető példaáramkört kipróbáltam a LED villogásától a nevem megjelenítéséig egy 16 x 2 -es LCD kijelzőn. Rengeteg oktatóanyag található az interneten a kóddal együtt. Csak másolja be a kódot, és az áramkör működik. Az idő előrehaladtával elkezdtem bonyolultabb komponensekkel játszani, például OLED kijelzőkkel, érzékelőkkel stb.

Miután jól szórakoztam Arduino -val, rájöttem, hogy néhány dolog nem teljes. Mit tesz valójában az lcd.print ("Hello, World!")? Mit csinál a kijelző minden csapja? Hogyan kommunikál az Arduino mikrokontrollere a kijelzővel? Ezt egyszerűen figyelmen kívül hagyjuk, mert egy ilyen alkatrész működőképes összetett feladata egyszerűvé válik számunkra egy Könyvtár segítségével! A könyvtár egy előre meghatározott utasításkészlet gyűjteménye. A legtöbb információ ezekben a könyvtárakban van elrejtve. Amikor a főprogram eléri a lcd.print funkciót, a program beugrik a könyvtárba, megkeresi a funkciót és végrehajtja. A végrehajtás után visszatér a fő programhoz. A fenti példában ilyen sorokkal találkozhatott a #include programban. Az itt használt könyvtár a LiquidCrystal.

Bár a fő program kicsivé és könnyen érthetővé válik, sok információt rejt, és zavaró lehet a hozzánk hasonló kezdők számára. Tehát ebben az utasításban próbáljunk meg LCD -kijelzőt futtatni, de mikrokontroller nélkül! Igen, te leszel a mikrokontroller. Ez segít nekünk abban, hogy megtudjuk, milyen feladatokat lát el a mikrokontroller egy szöveg megjelenítéséhez a képernyőn.

Térjünk vissza az alapokhoz

1. lépés: Amire szüksége lesz

1) 16 x 2 LCD kijelző x1

2) SPDT Váltókapcsolók x8

3) Pillanatnyi nyomógomb x1

4) Tolókapcsoló x1

5) 1k potenciométer x1

6) Mikro USB bontólap x1

7) Projekt szekrény x1

2. lépés: Ismerje meg az LCD -t

A hobbivilág legismertebb 16 x 2 méretű LCD kijelzője 16 érintkezővel rendelkezik. Ugyanazt a kijelzőt fogjuk használni a bemutatóhoz. Mielőtt továbbmennénk, nézzük meg, mit tesz mind a 16 érintkező.

LOW - A csap csatlakoztatása a földhöz.

HIGH - A csap csatlakoztatása +5V -ra.

1. tű: GND

Csatlakoztassa a csapot a földhöz.

2. tű: VCC

Csatlakoztassa a csapot +5V -ra.

3. tű: Kontraszt beállítás

Az LCD kontrasztja úgy állítható be, hogy a feszültséget 0–5 V között biztosítja. Ezt egy potenciométer segítségével lehet elvégezni.

4. tű: Regisztráció kiválasztása (RS)

A kijelzőnek két regisztere van, pl. Adatregiszter és utasításregiszter, amelyek a gomb segítségével választhatók ki. Húzza lefelé a csapot az utasításregiszter kiválasztásához, és magasra az adatregiszter kiválasztásához.

Az utasításregiszter olyan utasítások küldésére szolgál, mint a kijelző kezdeményezése, a tiszta kijelző stb., Míg az adatregiszter ASCII karakterek küldésére szolgál a képernyőn.

5. tű: Olvasás/írás (R/W)

Ezzel a tűvel írhat vagy olvashat a kiválasztott regiszterből. Húzza lefelé a tűt íráshoz vagy magasra olvasáshoz.

7. láb - 14. tű: DB0 - DB7

Ezek az adatbitek 0 és 7 között, amelyek 8 bites bináris számot képviselnek.

6. tű: Engedélyezés (E)

Ha a fenti csapokat a kívánt módon állította be, akkor ennek a tűnek a magas vagy alacsony impulzusai minden információt a képernyőre táplálnak.

15. tű: LED +5V

16. tű: LED GND

A 15 és 16 érintkezők a háttérvilágítás LED -jéhez tartoznak. Csatlakoztassa a 15 -ös és a 16 -os tüskét +5V -ra és GND -re.

3. lépés: A burkolat és az elrendezés előkészítése

Válasszon egy megfelelő projekt szekrényt. Az enyém mérete 20x15x4 cm. Tervezze meg a dobozra telepítendő alkatrészek elrendezését a képen látható módon. Légy kreatív az elrendezés kiválasztásában, amíg ésszerű. Valójában újra felhasználtam ezt a dobozt, amelyet eredetileg más projektben használtak. Néhány rést és lyukat már fúrtak, és ennek megfelelően kellett megterveznem az elrendezést.

8x SPDT Váltókapcsolók D0 - D7.

1x pillanatnyi nyomógomb az engedélyezéshez

1x csúsztatókapcsolóval választhat az utasítás és az adatregiszter között.

1x 1k ohmos edény kontraszthoz.

4. lépés: A huzalozás ideje

Lásd az itt csatolt vázlatos diagramot.

Az USB micro breakout kártya 5 terminállal rendelkezik, amelyek közül csak kettőt fogunk használni. VBUS (+5V) és GND, mivel csak USB -t használunk áramellátáshoz.

Csatlakoztassa a váltókapcsolók összes felső kapcsát az ábrán látható módon. Ez kapcsolódik a GND -hez. Hasonlóképpen kösse össze az összes alsó csatlakozót. Ez +5V -ra lesz csatlakoztatva. Csatlakoztassa az első kapcsoló középső csatlakozóját a D7 -hez (14. tű) az LCD -n. Hasonlóképpen, a 2. kapcsoló középső kivezetése D6 -ra (13. tű) és így tovább D0 -ig (7. tű).

Csatlakoztassa a nyomógomb bármelyik csatlakozóját +5V -ra. Csatlakoztassa a másik terminált a GND -hez 1k ellenálláson keresztül. Csatlakoztassa ugyanazt a terminált az Engedélyezéshez (6. tű) az LCD -n. Csatlakoztasson egy 100uF elektrolit kondenzátort a kapcsolóra úgy, hogy a kondenzátor negatív oldala a terminálhoz van csatlakoztatva, az ellenállással együtt.

Csatlakoztassa a csúszókapcsoló középső érintkezőjét az LCD 4. tűjéhez, az alsó és felső csatlakozót pedig +5V, illetve GND -hez.

Csatlakoztassa az edény külső két kivezetését +5V -ra, illetve a GND -re, a középső tüskét pedig a kontraszt beállítására (3. tű) az LCD -n.

Csatlakoztassa az LCD -n az 1., 5. és 16. csapokat a GND -hez

Csatlakoztassa a 2 -es és 15 -ös csapokat +5V -ra.

5. lépés: Munka

A tényleges LCD -t a HD44780U nevű IC vezérli, amely fekete foltként tekinthető az LCD -modul hátoldalán. Ez egy folyadékkristályos kijelző vezérlő/illesztőprogram. Az illesztőprogram adatlapja itt található.

Az LCD működtetéséhez néhány lépést kell végrehajtanunk. Ez magában foglalja az LCD inicializálását néhány utasításkészlet megadásával, amelyet a tényleges adatok (karakterek) követnek. Minden adat megtalálható az adatlapon. De most egy gyors bemutatót adok a HELLO begépeléséről! a kijelzőn.

Megjegyzés: a 0 azt jelenti, hogy alacsony (GND)

1 azt jelenti, HIGH (+5V)

Először kapcsolja be a készüléket. Az LCD háttérvilágításának világítania kell.

1. lépés: Mivel utasításokat küldünk, az utasításregisztert (IR) ki kell választani a csúszka segítségével.

2. lépés: Ezután a biteket a váltókapcsolók segítségével 00001111 -re állítjuk az ábrán látható módon. Ez bekapcsolja a kijelzőt, a kurzort és a kurzor villogását. Nyomja meg az engedélyezés gombot. Most már látnia kell a villogó kurzort a képernyő bal felső sarkában. Szükség esetén állítsa be a kontrasztot az edény segítségével.

3. lépés: Állítsa a váltókapcsolókat 00110000 -ra az ábrán látható módon, majd nyomja meg az Engedélyezés gombot. Ez beállítja, hogy a kijelző elfogadja a 8 bites adatokat, először engedélyezze a két sort, és állítsa be a betűméretet 5x8-ra.

4. lépés: Állítsa a csúszó kapcsolót adatregiszterbe (DR), hogy most elküldhessünk néhány karaktert.

Tekintse meg a csatolt dokumentumot, hogy megtudja az egyes karakterek bitjeit

5. lépés: A H megjelenítéséhez állítsa a váltókapcsolókat 01001000 állásba, majd nyomja meg az engedélyezés gombot. Ismételje meg ugyanazt minden karakternél.

6. lépés: Az E megjelenítéséhez állítsa a váltókapcsolókat 01000101 állásba, majd nyomja meg az engedélyezés gombot.

7. lépés: Az L megjelenítéséhez állítsa a váltókapcsolókat 01001100 állásba, és nyomja meg kétszer az engedélyezés gombot.

8. lépés: Az O megjelenítéséhez állítsa a váltókapcsolókat 01001111 állásba, és nyomja meg az engedélyezés gombot.

9. lépés: A megjelenítéshez állítsa a váltókapcsolókat 00100001 állásba, majd nyomja meg az engedélyezés gombot.

Szép munka! Most látnia kell a HELLO -t! a képernyőn.

6. lépés: Élvezze

Most megtudtuk, hogy csak néhány betű beírásához a kijelzőn sok lépés van a folyamatban. Ily módon megtudhatjuk, hogy mit tesz egy mikrokontroller, hogy kommunikáljon a kijelzőkkel. Csak néhány utasítást láttunk a sok közül. Szórakozhat vele és tanulhat útközben!

Most már megérthetjük, hogyan és miért jönnek létre a könyvtárak, valamint azt a kemény munkát, amely az eszköz könyvtárának elkészítése mögött rejlik.

Köszönöm, hogy kitartottál a végéig. Remélem, mindenki szereti ezt a projektet, és ma valami újat tanult. Szólj, ha készítesz magadnak egyet. Iratkozz fel YouTube -csatornámra a további projektekért. Köszönöm még egyszer!

Első díj az Elektronikai tippek és trükkök kihívásban