LCD treniruoklių rinkinys: 6 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Prieš keletą metų buvau supažindintas su Arduino pasauliu. Mane sužavėjo tai, kad jūs galite priversti dalykus veikti tiesiog įvedę kai kurias kodo eilutes. Nepatinka, kaip tai veikia? Pakeiskite kelias kodo eilutes ir turėsite jį. Kai tik gavau pirmąjį „Arduino“, kaip ir visi kiti susijaudinę mėgėjai, išbandžiau visas pagrindines pavyzdines grandines nuo šviesos diodo mirksėjimo iki mano vardo rodymo 16 x 2 LCD ekrane. Internete yra daug pamokų kartu su kodu. Tiesiog nukopijuokite kodą ir jūsų grandinė pradės veikti. Laikui bėgant pradėjau žaisti su sudėtingesniais komponentais, tokiais kaip OLED ekranai, jutikliai ir kt.

Pasilinksminęs su Arduino supratau, kad kai kurie dalykai nėra baigti. Ką iš tikrųjų veikia „lcd.print“(„Labas, pasauli!“)? Ką daro kiekvienas ekrano kaištis? Kaip „Arduino“mikrovaldiklis bendrauja su ekranu? Mes tiesiog to nepastebime, nes sudėtinga užduotis, kaip sukurti tokį komponentą, mums yra paprasta naudojant biblioteką! Biblioteka yra iš anksto nustatytų instrukcijų rinkinys. Dauguma informacijos yra paslėpta šiose bibliotekose. Kai pagrindinė programa pasiekia tokią funkciją kaip lcd.print, programa pereis į biblioteką, ieškos funkcijos ir ją vykdys. Po vykdymo jis grįžta į pagrindinę programą. Pirmiau pateiktame pavyzdyje galbūt susidūrėte su tokiomis eilutėmis programoje #include. Čia naudojama biblioteka yra „LiquidCrystal“.

Nors pagrindinė programa tampa maža ir lengvai suprantama, ji slepia daug informacijos ir gali būti paini naujokams, tokiems kaip mes. Taigi, šioje instrukcijoje pabandykime paleisti LCD ekraną, bet NĖRA mikrovaldiklio! Taip, jūs būsite mikrovaldiklis. Tai padės mums žinoti, kokią užduotį atlieka mikrovaldiklis, kad ekrane būtų rodomas tekstas.

Grįžkime prie pagrindų

1 žingsnis: reikalingi dalykai

1) 16 x 2 LCD ekranas x1

2) SPDT perjungimo jungikliai x8

3) momentinis mygtukas x1

4) Stumdomas jungiklis x1

5) 1k potenciometras x1

6) „Micro USB“pertraukos plokštė x1

7) Projekto gaubto dėžė x1

2 žingsnis: pažinkite savo LCD ekraną

Pomėgių pasaulyje labiausiai žinomas 16 x 2 LCD ekranas turės 16 kaiščių. Demonstracijai naudosime tą patį ekraną. Prieš eidami toliau, pažvelkime, ką daro kiekvienas iš 16 kaiščių.

LOW - kaiščio prijungimas prie žemės.

AUKŠTAS - kaiščio prijungimas prie +5V.

1 kaištis: GND

Prijunkite kaištį prie žemės.

2 kaištis: VCC

Prijunkite kaištį prie +5 V.

3 kaištis: kontrasto reguliavimas

Skystųjų kristalų ekrano kontrastą galima reguliuoti, įtampą šiam kaiščiui esant nuo 0 V iki 5 V. Tai galima padaryti naudojant potenciometrą.

4 kaištis: registracijos pasirinkimas (RS)

Ekranas turi du registrus, t. Duomenų registras ir instrukcijų registras, kuriuos galima pasirinkti naudojant šį kaištį. Patraukite kaištį žemyn, kad pasirinktumėte instrukcijų registrą, ir aukštai, kad pasirinktumėte duomenų registrą.

Instrukcijų registras naudojamas komandoms, pvz., Inicijuoti ekraną, aiškų ekraną ir pan., Siųsti, o duomenų registras - ASCII simboliams ekrane siųsti.

5 kaištis: skaityti/rašyti (R/W)

Šis smeigtukas leidžia rašyti ar skaityti iš pasirinkto registro. Patraukite smeigtuką žemai, kad galėtumėte rašyti, arba aukštai, kad galėtumėte skaityti.

7 kaištis - 14 kaištis: DB0 - DB7

Tai yra duomenų bitai nuo 0 iki 7, kurie reiškia 8 bitų dvejetainį skaičių.

6 kaištis: įjungti (E)

Kai nustatysite visus aukščiau nurodytus kaiščius, kaip norite, nuo didelio iki žemo pulso šis kaištis pateiks visą informaciją į ekraną.

15 kaištis: LED +5V

16 kaištis: LED GND

15 ir 16 kaiščiai skirti apšvietimo šviesos diodui. Prijunkite 15 ir 16 kaiščius atitinkamai prie +5 V ir GND.

3 žingsnis: gaubto ir išdėstymo paruošimas

Pasirinkite tinkamą projekto gaubto dėžutę. Mano matmenys yra 20x15x4 cm. Suplanuokite į dėžutę montuojamų komponentų išdėstymą, kaip parodyta paveikslėlyje. Būkite kūrybingi pasirinkdami maketą tol, kol tai yra protinga. Aš iš tikrųjų pakartotinai panaudojau šią dėžutę, kuri iš pradžių buvo naudojama kitame projekte. Jame jau buvo išgręžtos kelios plyšiai ir skylės, todėl turėjau suplanuoti išdėstymą pagal jį.

8x SPDT perjungimo jungikliai, skirti D0 - D7.

1x momentinis mygtukas įjungimui

1x slinkties jungiklis, norint pasirinkti tarp instrukcijų ir duomenų registro.

1x 1k omo puodas kontrastui.

4 žingsnis: laikas prijungti

Žiūrėkite čia pateiktą schemą.

USB mikro pertraukimo plokštė turi 5 gnybtus, iš kurių naudosime tik du, t. VBUS (+5V) ir GND, nes USB naudojame tik maitinimui.

Sujunkite visus viršutinius jungiklių gnybtus, kaip parodyta paveikslėlyje. Tai bus prijungta prie GND. Panašiai prijunkite visus apatinius gnybtus. Tai bus prijungta prie +5 V. Prijunkite pirmojo jungiklio vidurinį gnybtą prie D7 (14 kaiščio) LCD ekrane. Panašiai, antrojo jungiklio vidurinis gnybtas į D6 (13 kaištis) ir taip toliau iki D0 (7 kaištis).

Prijunkite bet kurį mygtuko gnybtą prie +5 V. Prijunkite kitą terminalą prie GND per 1k rezistorių. Prijunkite tą patį terminalą prie Įjungti (6 kontaktas) LCD ekrane. Prijunkite 100uF elektrolitinį kondensatorių per jungiklį, kai neigiama kondensatoriaus pusė prijungta prie gnybto, prie jo pritvirtintas rezistorius.

Prijunkite vidurinį slankiojančio jungiklio kaištį prie skystųjų kristalų ekrano 4 kaiščio, o apatinį ir viršutinį gnybtus atitinkamai prie +5 V ir GND.

Prijunkite du išorinius puodo gnybtus atitinkamai prie +5 V ir GND, o vidurinį kaištį prie kontrasto reguliavimo (3 kaištis) LCD ekrane.

Prijunkite 1, 5 ir 16 LCD kaiščius prie GND

Prijunkite 2 ir 15 kaiščius prie +5 V.

5 žingsnis: darbas

Tikrasis LCD yra valdomas IC, pavadinimu HD44780U, kurį galima pamatyti kaip juodą dėmę LCD modulio gale. Tai skystųjų kristalų ekrano valdiklis/tvarkyklė. Šios tvarkyklės duomenų lapą rasite čia.

Kad LCD veiktų, turime atlikti kelis veiksmus. Tai apima LCD ekrano inicijavimą pateikiant tam tikras instrukcijas, po kurių pateikiami faktiniai duomenys (simboliai). Visą informaciją galima rasti duomenų lape. Bet kol kas pateiksiu greitą demonstraciją, kaip įvesti HELLO! ekrane.

Pastaba: 0 reiškia LOW (GND)

1 reiškia HIGH (+5V)

Pirmiausia įjunkite maitinimą. LCD apšvietimas turėtų užsidegti.

1 veiksmas: Kai siųsime instrukcijas, nurodymų registras (IR) turi būti pasirinktas naudojant slankiklį.

2 žingsnis: Tada bitus, naudodami perjungimo jungiklius, nustatysime kaip 00001111, kaip parodyta. Tai įjungs ekraną, žymeklį ir žymeklio mirksėjimą. Paspauskite įjungimo mygtuką. Dabar turėtumėte matyti mirksinčią žymeklį viršutiniame kairiajame ekrano kampe. Jei reikia, sureguliuokite kontrastą naudodami puodą.

3 veiksmas: nustatykite perjungimo jungiklius kaip 00110000, kaip parodyta, ir paspauskite Įjungti. Tai nustatys ekraną priimti 8 bitų duomenis, įjungti pirmą iš dviejų eilučių ir nustatyti šrifto dydį 5x8.

4 veiksmas: nustatykite slankiklį į duomenų registrą (DR), kad dabar galėtume siųsti kai kuriuos simbolius.

Norėdami sužinoti kiekvieno simbolio bitus, žiūrėkite čia pridėtą dokumentą

5 veiksmas: Norėdami rodyti H, perjunkite jungiklius į 01001000 ir paspauskite įgalinti. Tą patį pakartokite kiekvienam simboliui.

6 veiksmas: Norėdami rodyti E, perjungimo jungiklius nustatykite į 01000101 ir paspauskite įgalinti.

7 veiksmas: Norėdami rodyti L, perjunkite jungiklius į 01001100 ir du kartus paspauskite įjungti.

8 veiksmas: Norėdami rodyti O, perjunkite jungiklius į 01001111 ir paspauskite įgalinti.

9 veiksmas: norėdami parodyti!, Perjunkite jungiklius į 00100001 ir paspauskite įgalinti.

Šauniai padirbėta! Dabar jūs turite pamatyti HELLO! ekrane.

6 žingsnis: Mėgaukitės

Mes ką tik sužinojome, kad norint įvesti kelias raides ekrane, reikia atlikti daugybę veiksmų. Tokiu būdu mes galime sužinoti, ką daro mikrovaldiklis, kad galėtų bendrauti su ekranais. Mes matėme tik keletą instrukcijų iš daugelio. Su juo galite linksmintis ir mokytis!

Dabar galime suprasti, kaip ir kodėl sukuriamos bibliotekos, taip pat sunkų darbą, kurį reikia padaryti kuriant įrenginio biblioteką.

Ačiū, kad laikėtės iki galo. Tikiuosi, kad jums visiems patinka šis projektas ir šiandien sužinojote kažką naujo. Praneškite man, jei padarysite vieną sau. Prenumeruokite mano „YouTube“kanalą, kad gautumėte daugiau būsimų projektų. Ačiū dar kartą!

Pirmasis prizas elektronikos patarimų ir gudrybių iššūkyje