Komplet LCD trenera: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Prije nekoliko godina upoznao sam se sa svijetom Arduina. Bio sam fasciniran činjenicom da možete učiniti da stvari funkcioniraju jednostavnim upisivanjem nekih redova koda. Ne sviđa vam se kako to funkcionira? Promijenite nekoliko redova koda i eto ga. Čim sam dobio svoj prvi Arduino, kao i svaki drugi uzbuđeni hobist, isprobao sam svaki osnovni primjer kola od treptanja LED diode do prikazivanja mog imena na 16 x 2 LCD ekranu. Na internetu postoji mnogo vodiča zajedno s kodom. Samo kopirajte zalijepite kôd i vaše kolo će raditi. Kako je vrijeme odmicalo, počeo sam se igrati sa složenijim komponentama poput OLED ekrana, senzora itd.

Nakon što sam se zabavio s Arduinom, shvatio sam da neke stvari nisu potpune. Šta lcd.print ("Hello, World!") Zapravo radi? Šta radi svaki pin ekrana? Kako mikrokontroler na Arduinu komunicira s ekranom? Ovo jednostavno zanemarujemo jer nam je složen zadatak stvaranja komponente poput onih za rad jednostavnim uz pomoć biblioteke! Biblioteka je zbirka unaprijed definiranog skupa uputa. Većina informacija je skrivena u ovim bibliotekama. Kada glavni program dođe do funkcije kao što je lcd.print, program će skočiti u biblioteku, potražiti funkciju i izvršiti je. Nakon izvršenja, vraća se natrag u glavni program. U gornjem primjeru možda ste naišli na takve retke u programu #include. Biblioteka koja se ovdje koristi je LiquidCrystal.

Iako glavni program postaje mali i lako razumljiv, on skriva mnogo informacija i može biti zbunjujući za početnike poput nas. Dakle, u ovom Instructableu pokušajmo pokrenuti LCD ekran, ali BEZ mikrokontrolera! Da, vi ćete biti mikrokontroler. To će nam pomoći da saznamo koje sve zadatke mikrokontroler radi kako bi prikazao tekst na ekranu.

Vratimo se osnovama

Korak 1: Stvari koje će vam trebati

1) 16 x 2 LCD ekran x1

2) Prekidači SPDT x8

3) Trenutno dugme x1

4) Klizni prekidač x1

5) 1k potenciometra x1

6) Micro USB razvodna ploča x1

7) Okvir kućišta projekta x1

Korak 2: Upoznajte svoj LCD

Najpoznatiji LCD ekran veličine 16 x 2 u svijetu hobija imat će 16 pinova. Za demonstraciju ćemo koristiti isti ekran. Prije nego nastavimo dalje, pogledajmo šta radi svaki od 16 pinova.

LOW - Spajanje pina na masu.

HIGH - Spajanje pina na +5V.

Pin 1: GND

Spojite iglu na masu.

Pin 2: VCC

Spojite pin na +5V.

Pin 3: Podešavanje kontrasta

Kontrast LCD -a se može podesiti davanjem napona na ovaj pin između 0V i 5V. To se može učiniti uz pomoć potenciometra.

Pin 4: Odabir registracije (RS)

Ekran ima dva registra, tj. Registar podataka i Registar uputstava koji se mogu izabrati pomoću ovog pina. Povucite iglu dolje za odabir registra instrukcija i visoko za odabir registra podataka.

Registar uputstava se koristi za slanje uputstava kao što su pokretanje prikaza, brisanje prikaza itd., Dok se registar podataka koristi za slanje ASCII znakova na ekran.

Pin 5: Čitanje/pisanje (R/W)

Ovaj pin vam omogućava pisanje ili čitanje iz odabranog registra. Povucite iglu nisko za pisanje ili visoko za čitanje.

Pin 7 do Pin 14: DB0 - DB7

To su bitovi podataka od 0 do 7 koji predstavljaju 8-bitni binarni broj.

Pin 6: Omogući (E)

Kada postavite sve gore navedene pinove kako želite, puls od visokog do niskog do ovog pina će unijeti sve informacije na ekran.

Pin 15: LED +5V

Pin 16: LED GND

Igle 15 i 16 služe za LED pozadinsko osvjetljenje. Spojite pin 15 i 16 na +5V i GND.

Korak 3: Priprema kućišta i izgleda

Odaberite odgovarajuću kutiju za zatvaranje projekta. Moj je dimenzija 20x15x4 cm. Planirajte raspored komponenti koje ćete instalirati na kutiju kao što je prikazano na slici. Budite kreativni u odabiru izgleda sve dok je to razumno. Zapravo sam ponovno upotrijebio ovu kutiju koja je izvorno korištena u nekom drugom projektu. U njemu su već bili izbušeni prorezi i rupe pa sam morao prema njemu planirati raspored.

8x SPDT Prekidači za D0 - D7.

1x trenutni taster za omogućavanje

1x klizni prekidač za izbor između uputstava i registra podataka.

1x 1k Ohm lonac za kontrast.

Korak 4: Vrijeme za ožičenje

Pogledajte shematski dijagram priložen ovdje.

USB mikro razvodna ploča ima 5 terminala od kojih ćemo koristiti samo dva, tj. VBUS (+5V) i GND budući da USB koristimo samo za napajanje.

Spojite sve gornje priključke prekidača zajedno kao što je prikazano na slici. Ovo će biti spojeno na GND. Isto tako, spojite sve donje terminale zajedno. Ovo će biti spojeno na +5V. Spojite srednji terminal prvog prekidača na D7 (pin 14) na LCD -u. Slično, srednji terminal 2. prelazi na D6 (pin 13) i tako dalje do D0 (pin 7).

Spojite bilo koji priključak na gumbu na +5V. Drugi priključak spojite na GND preko 1k otpornika. Spojite isti terminal na Enable (pin 6) na LCD -u. Spojite elektrolitički kondenzator od 100uF preko prekidača s negativnom stranom kondenzatora spojenom na stezaljku s pričvršćenim otpornikom.

Spojite srednji pin kliznog prekidača na pin 4 na LCD -u, a donji i gornji terminal na +5V i GND.

Spojite vanjska dva terminala lonca na +5V i GND, a srednji pin na Podešavanje kontrasta (pin 3) na LCD -u.

Spojite pinove 1, 5 i 16 na LCD -u na GND

Priključite pinove 2 i 15 na +5V.

Korak 5: Radite

Stvarnim LCD -om upravlja IC sklop zvan HD44780U koji se može vidjeti kao crna mrlja na stražnjoj strani LCD modula. To je kontroler/upravljački program za ekran sa tečnim kristalima. Tehnički list za ovaj upravljački program možete pronaći ovdje.

Da bismo pokrenuli LCD, moramo proći kroz nekoliko koraka. To uključuje inicijalizaciju LCD -a davanjem određenog skupa uputa nakon kojih slijede stvarni podaci (znakovi). Sve informacije se mogu pronaći u tehničkom listu. Ali za sada ću dati brzu demonstraciju kako napisati HELLO! na ekranu.

Napomena: 0 znači NISKO (GND)

1 znači VISOKO (+5V)

Prvo uključite napajanje. Pozadinsko osvetljenje LCD ekrana bi trebalo da zasvetli.

Korak 1: Kako ćemo slati Upute, Registar uputstava (IR) mora se odabrati pomoću kliznog prekidača.

Korak 2: Zatim ćemo postaviti bitove pomoću prekidača kao 00001111 kao što je prikazano. Ovo će uključiti prikaz, kursor i treptanje kursora. Pritisnite dugme za uključivanje. Sada biste trebali moći vidjeti trepćući kursor u gornjem lijevom kutu ekrana. Podesite kontrast pomoću lonca ako je potrebno.

Korak 3: Postavite prekidače na 00110000 kao što je prikazano i pritisnite Omogući. Ovo će postaviti zaslon da prihvaća 8-bitne podatke, omogućiti prvi iz dva reda i postaviti veličinu fonta na 5x8.

Korak 4: Postavite klizni prekidač u registar podataka (DR) tako da sada možemo poslati neke znakove.

Pogledajte priloženi dokument kako biste saznali bitove za svaki znak

Korak 5: Za prikaz H postavite prekidače na 01001000 i pritisnite omogućavanje. Ponovite isto za svaki znak.

Korak 6: Za prikaz E postavite prekidače na 01000101 i pritisnite omogućavanje.

Korak 7: Za prikaz L postavite prekidače na 01001100 i dvaput pritisnite omogućavanje.

Korak 8: Za prikaz O, postavite prekidače na 01001111 i pritisnite omogući.

Korak 9: Za prikaz!, Postavite prekidače na 00100001 i pritisnite omogući.

Dobro urađeno! Sada morate vidjeti HELLO! na ekranu.

Korak 6: Uživajte

Upravo smo saznali da je za unos nekoliko slova na ekranu potrebno mnogo koraka. Na ovaj način možemo naučiti šta mikrokontroler radi za komunikaciju s ekranima. Upravo smo vidjeli nekoliko uputstava od mnogih. Možete se zabaviti s njim i usput učiti!

Sada možemo razumjeti kako i zašto se biblioteke stvaraju, kao i naporan rad koji stoji iza izrade biblioteke za uređaj.

Hvala vam što ste se držali do kraja. Nadam se da vam se svi sviđa ovaj projekt i da ste danas naučili nešto novo. Javite mi ako napravite sami. Pretplatite se na moj YouTube kanal za još predstojećih projekata. Hvala još jednom!

Prva nagrada u izazovu Savjeti i trikovi za elektroniku