LCD Trainer Kit: 6 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

'N Paar jaar terug het ek kennis gemaak met die wêreld van Arduino. Ek was gefassineer deur die feit dat u dinge kan laat werk deur net 'n paar reëls kode in te tik. Hou jy nie van hoe dit werk nie? Verander 'n paar reëls kode en daar is dit. Sodra ek my eerste Arduino kry, soos elke ander opgewonde stokperdjie, het ek elke basiese voorbeeldstroombaan probeer, van 'n LED -knipper tot my naam op 'n 16 x 2 LCD -skerm. Daar is baie tutoriale op die internet saam met die kode. Kopieer, plak die kode en u kring is aan die gang. Soos die tyd vorder, het ek begin speel met meer komplekse komponente soos OLED -skerms, sensors, ens.

Nadat ek pret gehad het met Arduino, het ek besef dat sommige dinge nie volledig is nie. Wat doen lcd.print ("Hallo, wêreld!") Eintlik? Wat doen elke pen van die skerm? Hoe kommunikeer die mikrobeheerder op die Arduino met die skerm? Ons ignoreer dit eenvoudig, want 'n komplekse taak om 'n komponent soos dié te maak, word vir ons eenvoudig gemaak met behulp van 'n biblioteek! 'N Biblioteek is 'n versameling van 'n vooraf gedefinieerde stel instruksies. Die meeste inligting word in hierdie biblioteke versteek. As die hoofprogram die funksie bereik, soos lcd.print, spring die program in die biblioteek, soek die funksie en voer dit uit. Na die uitvoering keer dit terug na die hoofprogram. In die voorbeeld hierbo het u moontlik sulke reëls in die program #include teëgekom. Die biblioteek wat hier gebruik word, is LiquidCrystal.

Alhoewel die hoofprogram klein en maklik verstaanbaar word, verberg dit baie inligting, en dit kan verwarrend wees vir nuwelinge soos ons. Dus, in hierdie instruksies, laat ons probeer om 'n LCD -skerm te laat loop, maar SONDER 'n mikrobeheerder! Ja, U gaan die mikrobeheerder wees. Dit sal ons help om te weet wat die taak van 'n mikrobeheerder is om 'n teks op die skerm te vertoon.

Kom ons keer terug na die basiese beginsels

Stap 1: Dinge wat u benodig

1) 16 x 2 LCD -skerm x1

2) SPDT -skakelaars x8

3) kortstondige drukknop x1

4) Skuifskakelaar x1

5) 1k Potentiometer x1

6) Mikro -USB -breekbord x1

7) Projek omhulselkas x1

Stap 2: Ken u LCD

Die mees bekende 16 x 2 LCD -skerm in die stokperdjie -wêreld het 16 penne. Ons sal dieselfde skerm vir die demonstrasie gebruik. Laat ons eers kyk wat elkeen van die 16 penne doen, voordat ons verder gaan.

LAAG - Verbind die pen met die grond.

HOOG - Koppel die pen aan +5V.

Speld 1: GND

Verbind die pen met die grond.

Speld 2: VCC

Koppel die pen aan +5V.

Pen 3: kontrasaanpassing

Die kontras van die LCD kan aangepas word deur 'n spanning tussen hierdie pen tussen 0V en 5V te verskaf. Dit kan gedoen word met behulp van 'n potensiometer.

Speld 4: Registreer Kies (RS)

Die skerm het twee registers nl. Dataregister en instruksieregister wat met behulp van hierdie pen gekies kan word. Trek die pen laag om die instruksieregister te kies en die hoë om die dataregister te kies.

Die instruksieregister word gebruik om instruksies soos die begin van die vertoning, duidelike vertoning, ens. Te stuur, terwyl die dataregister gebruik word om ASCII -karakters op die skerm te stuur.

Speld 5: Lees/skryf (R/W)

Met hierdie speld kan u uit die geselekteerde register skryf of lees. Trek die pen laag om te skryf of hoog om te lees.

Speld 7 tot pen 14: DB0 - DB7

Dit is die databits van 0 tot 7 wat 'n 8-bis binêre getal verteenwoordig.

Speld 6: Aktiveer (E)

As u al die bogenoemde penne ingestel het soos u wil, sal 'n hoë tot lae puls na hierdie pen al die inligting op die skerm invoer.

Speld 15: LED +5V

Speld 16: LED GND

Die penne 15 en 16 is vir die LED -agterlig. Koppel pen 15 en 16 aan onderskeidelik +5V en GND.

Stap 3: Die omhulsel en uitleg voorberei

Kies 'n geskikte boks vir die projek. Myne het 'n afmeting van 20x15x4 cm. Beplan die uitleg van die komponente wat op die boks geïnstalleer moet word, soos op die foto getoon. Wees kreatief in die keuse van die uitleg, solank dit sinvol is. Ek het die boks wat oorspronklik in 'n ander projek gebruik is, hergebruik. Daar was al 'n paar gate en gate, en ek moes die uitleg daarvolgens beplan.

8x SPDT -skakelaars vir D0 - D7.

1x kort drukknop om in te skakel

1x Skyfskakelaar om te kies tussen instruksies en dataregisters.

1x 1k Ohm pot vir kontras.

Stap 4: Tyd vir bedrading

Verwys na die skematiese diagram hierby aangeheg.

Die USB -mikro -uitbreekbord het 5 terminale, waarvan ons slegs twee gebruik, nl. VBUS (+5V) en GND, aangesien ons slegs USB vir krag gebruik.

Koppel al die boonste terminale van die skakelaars aanmekaar, soos op die foto getoon. Dit sal aan GND gekoppel word. Koppel ook al die onderste terminale saam. Dit sal aan +5V gekoppel word. Koppel die middelste aansluiting van die eerste skakelaar aan D7 (pen 14) op die LCD. Net so skakel die middelste aansluiting van die 2de oor na D6 (pen 13) en so aan tot D0 (pen 7).

Koppel enige aansluiting van die drukknop aan +5V. Koppel die ander terminaal aan GND deur 'n 1k -weerstand. Koppel dieselfde terminaal aan Aktiveer (pen 6) op die LCD. Koppel 'n 100uF elektrolitiese kondensator oor die skakelaar met die negatiewe kant van die kapasitor met die weerstand daaraan gekoppel.

Koppel die middelste pen van die skuifskakelaar aan pen 4 op die LCD en die onderste en boonste aansluiting op onderskeidelik +5V en GND.

Koppel die buitenste twee terminale van die pot aan onderskeidelik +5V en GND en die middelste pen met die kontrasverstelling (pen 3) op die LCD.

Koppel penne 1, 5 en 16 op die LCD aan op GND

Koppel penne 2 en 15 aan +5V.

Stap 5: Werk

Die werklike LCD word beheer deur 'n IC genaamd HD44780U, wat gesien kan word as 'n swart vlek agter op die LCD -module. Dit is 'n Liquid Crystal Display Controller/Driver. Die datablad vir hierdie bestuurder kan hier gevind word.

Om die LCD te laat werk, moet ons 'n paar stappe doen. Dit sluit die initialisering van die LCD in deur 'n stel instruksies te gee, gevolg deur die werklike data (karakters). Al die inligting kan gevind word in die datablad. Maar vir eers gee ek 'n vinnige demo oor hoe om HELLO te tik! op die skerm.

Let wel: 0 beteken LAAG (GND)

1 beteken HOOG (+5V)

Skakel eers die krag aan. Die agtergrond van die LCD moet lig.

Stap 1: Omdat ons instruksies sal stuur, moet die instruksieregister (IR) gekies word met behulp van die skuifskakelaar.

Stap 2: Vervolgens stel ons die stukkies in met die skakelaars as 00001111, soos getoon. Dit sal die vertoning, wyser en flikker van die wyser aanskakel. Druk die aktiveerknoppie. U moet nou die knipperende wyser in die linker boonste hoek van die skerm kan sien. Pas die kontras met die pot aan indien nodig.

Stap 3: Stel die skakelaars in as 00110000 soos aangedui en druk Aktiveer. Dit stel die skerm in staat om 8-bis-data te aanvaar, stel die eerste uit die twee reëls moontlik en stel die lettergrootte op 5x8 in.

Stap 4: Stel die skyfie -skakelaar in op Data Register (DR) sodat ons nou 'n paar karakters kan stuur.

Raadpleeg die aangehegte dokument om die stukkies vir elke karakter uit te vind

Stap 5: Om H te vertoon, stel die skakelaars op 01001000 en druk aktiveer. Herhaal dieselfde vir elke karakter.

Stap 6: Om E te vertoon, stel die skakelaars op 01000101 en druk aktiveer.

Stap 7: Om L te wys, stel die skakelaars op 01001100 en druk twee keer op aktiveer.

Stap 8: Om O te vertoon, stel die skakelaars op 01001111 en druk aktiveer.

Stap 9: Om te wys!, Stel die skakelaars op 00100001 en druk aktiveer.

Wel gedaan! U moet nou HELLO sien! op die skerm.

Stap 6: Geniet dit

Ons het pas geleer dat net 'n paar letters op die skerm ingevoer moet word, daar baie stappe by die proses betrokke is. Op hierdie manier kan ons leer wat 'n mikrobeheerder doen om met die skerms te kommunikeer. Ons het net 'n paar instruksies uit die vele gesien. U kan daarmee pret hê en onderweg leer!

Nou kan ons verstaan hoe en waarom die biblioteke geskep word, en ook die harde werk wat agter die bou van 'n biblioteek vir 'n toestel lê.

Dankie dat u tot die einde vasgehou het. Hoop julle hou almal van hierdie projek en het vandag iets nuuts geleer. Laat weet my as u een vir u self maak. Teken in op my YouTube -kanaal vir nog toekomstige projekte. Weereens dankie!

Eerste prys in die elektroniese wenke en truuksuitdaging