Cos'è il display LCD Arduino?

Cos'è il display LCD Arduino?

Maggiori informazioni sulla tecnologia LCD si possono trovare qui:

Cos'è un Arduino?

  • – Arduino è una piattaforma open source utilizzata per realizzare progetti di elettronica. Arduino è costituito sia da un microcontrollore programmabile fisico che da un software, o IDE (Integrated Development Environment) che viene eseguito sul computer, utilizzato per scrivere e caricare il codice del computer sulla scheda fisica.

 

  • – La piattaforma Arduino, a differenza della maggior parte dei circuiti programmabili precedenti, Arduino non ha bisogno di un programmatore separato per caricare il nuovo codice sulla scheda: puoi semplicemente utilizzare un cavo USB. Inoltre, l'IDE Arduino utilizza una versione semplificata di C++, che semplifica l'apprendimento della programmazione. 

 

  • - Arduino fornisce un fattore di forma standard che suddivide le funzioni del microcontrollore in un pacchetto più accessibile.

 

    Vantaggi di Arduino

  • – Basso costo: Micro per $ 15 a schede di sviluppo a 32 bit più potenti per meno di $ 80.

 

  • – Esecuzione multipiattaforma: il software Arduino può essere eseguito nei sistemi operativi Windows, OSX e Linux.

 

  • – Ambiente di programmazione semplice: facile da usare per i principianti e flessibile anche per gli utenti avanzati.

 

  • – Il linguaggio open source ed estensibile: Arduino IDE si basa su uno strumento open source. Il linguaggio di programmazione utilizzato può essere esteso tramite la libreria C++.

 

  • – L'hardware open source ed espandibile: Arduino si basa sui microcontrollori ATMEGA a 8 bit di Atmel e sui microcontrollori SAM3X8E e SAMD21 a 32 bit. Schede e moduli di sviluppo sono pianificati per essere rilasciati con la premessa di seguire il "Accordo di licenza Creative Commons", in modo che i progettisti di circuiti esperti possano creare i propri moduli ed eseguire espansioni e miglioramenti corrispondenti. Anche gli utenti relativamente inesperti possono creare una versione di prova della scheda di sviluppo Uno di base, di cui è facile capire il principio di funzionamento e risparmiare sui costi.

 

  • – L'hardware e il software Arduino sono stati progettati per artisti, designer, hobbisti, hacker, neofiti e chiunque sia interessato a creare oggetti o ambienti interattivi. Arduino può interagire con pulsanti, LED, motori, altoparlanti, unità GPS, fotocamere, Internet e persino il tuo smartphone o la tua TV.

 

I tipi di Arduino

  • Arduino Uno: Uno è un'ottima scelta per il tuo primo Arduino.

 

  • LilyPad Arduino: utilizzato per e-textile indossabile.

 

  • Arduino Mega: Arduino Mega è come il fratello maggiore dell'ONU. Ha molti (54!) pin di input/output digitali.

 

  • Arduino Leonardo: la prima scheda di sviluppo di Arduino ad utilizzare un microcontrollore con USB integrato. È più economico e più semplice. Le librerie di codici consentono alla scheda di emulare la tastiera di un computer, il mouse e altro.

 

 

 

Cos'è il display LCD Arduino?

LCD significa display a cristalli liquidi. Fondamentalmente, qualsiasi display può essere utilizzato con Arduino, incluso display LCD a caratteri alfanumerici, display LCD grafico monocromatico, display LCD TFT a colori, Display LCD IPS. Può essere utilizzato anche per display non LCD come: Display PMOLED, display AMOLED, display E-ink (E-paper). Orient Display ha sviluppato display con interfaccia semplice (SPI, I2C) che possono essere facilmente utilizzati con Arduino. 

Qual è l'uso del display LCD?

I display LCD sono stati utilizzati per la prima volta per orologi e calcolatrici. Ora, la tecnologia del display LCD domina il mondo dei display, può essere trovata in dispositivi indossabili, case intelligenti, telefoni cellulari, TV, laptop, monitor, chioschi, cabina di pilotaggio di aerei, fotocamere digitali, strumenti di laboratorio, rete elettrica ecc.

 

Che cos'è il modulo display LCD?

Lo stesso LCD può emettere luce da solo. Deve utilizzare sorgenti luminose esterne. Il modulo display LCD normalmente include vetro LCD (o pannello LCD), circuiti di pilotaggio LCD (può essere COG, COB o TAB) e una retroilluminazione.

 

Che cos'è il display LCD 16×2?

Un display LCD 16*2 è in realtà un modulo LCD di base e semplice da usare. Include vetro LCD, scheda di controllo LCD COB (Chip on PCB Board), retroilluminazione, zebra per collegare il vetro LCD e la scheda di controllo e una cornice per tenere tutto insieme. Il display LCD 16×2 può visualizzare 16 caratteri per riga e ci sono due righe. Ogni carattere ha 5×7 pixel a matrice di punti e il cursore sotto. Tutti i display LCD 16×2 originariamente utilizzavano driver Hitachi HD44780 standard. Ovviamente il leggendario controller HD44780 aveva EOL molto tempo fa. Tutti i display LCD 16×2 utilizzano controller LCD compatibili con HD44780. Alcuni di questi sono la sostituzione delle gocce, altri devono modificare un po' il codice di inizializzazione.

 

 

Definizione piedinatura display LCD 16×2:

Pin1 (Ground/Source Pin): questo è un pin GND del display, utilizzato per collegare il terminale GND dell'unità microcontrollore o della fonte di alimentazione.

Pin2 (VCC/Source Pin): Questo è il pin di alimentazione del display, utilizzato per collegare il pin di alimentazione della fonte di alimentazione.

Pin3 (V0/VEE/Control Pin): Questo pin regola la differenza del display, utilizzato per collegare un POT intercambiabile che può fornire da 0 a 5V.

Pin4 (pin RS o pin di selezione/controllo registro): questo pin commuta tra registro di comando o dati, utilizzato per collegare un pin dell'unità microcontrollore e ottiene 0 o 1 (0 = modalità dati e 1 = modalità comando).

Pin5 (Lettura/Scrittura/Pin di controllo): questo pin commuta il display tra l'operazione di lettura o scrittura ed è collegato a un pin dell'unità microcontrollore per ottenere 0 o 1 (0 = operazione di scrittura e 1 = operazione di lettura).

Pin 6 (pin di abilitazione/pin di controllo): questo pin deve essere tenuto alto per eseguire il processo di lettura/scrittura ed è collegato all'unità del microcontrollore e tenuto costantemente alto.

Pin 7-14 (pin dati): questi pin vengono utilizzati per inviare dati al display. Questi pin sono collegati in modalità a due fili come la modalità a 4 bit e la modalità a 8 bit. Nella modalità a 4 fili, solo quattro pin sono collegati all'unità del microcontrollore come da 0 a 3, mentre nella modalità a 8 fili, 8 pin sono collegati all'unità del microcontrollore come da 0 a 7.

Pin15 (+ve, o pin A o pin anodo di retroilluminazione LED): questo pin è collegato all'alimentazione +5V.

Pin 16 (-ve, o pin K o pin del catodo della retroilluminazione LED): questo pin è collegato a GND.

 

  • Registro display LCD 16×2

Un LCD 16×2 ha due registri come registro dati e registro comandi. L'RS (register select) viene utilizzato principalmente per passare da un registro all'altro. Quando il set di registri è '0', allora è noto come registro di comando. Allo stesso modo, quando il set di registri è '1', allora è noto come registro dati.

Registro di comando: La funzione principale del registro di comando è quella di memorizzare le istruzioni di comando che vengono date al display. In questo modo è possibile eseguire attività predefinite come la cancellazione del display, l'inizializzazione, l'impostazione della posizione del cursore e il controllo del display. Qui l'elaborazione dei comandi può avvenire all'interno del registro.

Registro dati: La funzione principale del registro dati è quella di memorizzare le informazioni che devono essere visualizzate sullo schermo LCD. Qui, il valore ASCII del carattere è l'informazione che deve essere mostrata sullo schermo dell'LCD. Ogni volta che inviamo le informazioni a LCD, queste vengono trasmesse al registro dati e il processo inizierà da lì. Quando il registro è impostato su =1, verrà selezionato il registro dati.

 

  • Comandi LCD

 

Display LCD 16×2 Arduino

Hardware richiesto:

  • Scheda Arduino
  • Schermo LCD (compatibile con il driver Hitachi HD44780)
  • intestazione pin da saldare ai pin del display LCD come connettore
  • Potenziometro 10k ohm
  • Resistenza da 220 ohm
  • cavi di collegamento
  • tagliere

Connessione LCD ad Arduino (assicurati di controllare la scheda tecnica o cercare le etichette sul tuo particolare LCD)

O con schema

La resistenza nel diagramma sopra imposta la luminosità della retroilluminazione a LED. Un valore tipico è un resistore da 220 Ohm, ma funzioneranno anche altri valori. Resistori più piccoli renderanno la retroilluminazione più luminosa. Il potenziometro viene utilizzato per regolare il contrasto dello schermo. Di solito uso un potenziometro da 10K Ohm, ma funzioneranno anche altri valori.

 

Programmare Arduino

Tutto il codice seguente utilizza la libreria LiquidCrystal preinstallata con l'IDE Arduino. Una libreria è un insieme di funzioni che possono essere facilmente aggiunte a un programma in un formato abbreviato. Per utilizzare una libreria, è necessario che sia inclusa nel programma. La riga 1 nel codice seguente lo fa con il comando #include . Quando includi una libreria in un programma, tutto il codice nella libreria viene caricato su Arduino insieme al codice per il tuo programma.

Ora siamo pronti per entrare nella programmazione! Esaminerò cose più interessanti che puoi fare tra un momento, ma per ora eseguiamo solo un semplice programma di test. Questo programma stamperà "ciao, mondo!" allo schermo. Inserisci questo codice nell'IDE di Arduino e caricalo sulla scheda:

 

#includere

 

LCD a cristalli liquidi (12, 11, 5, 4, 3, 2);

 

void setup () {

lcd.begin(16, 2);

lcd.print(“ciao, mondo!”);

}

 

void loop () {

}

 

Hai il tuo display come sotto, saluti! 

 

Opzioni di visualizzazione LCD:

Ci sono 19 diverse funzioni nella libreria LiquidCrystal a nostra disposizione. Queste funzioni fanno cose come cambiare la posizione del testo, spostare il testo sullo schermo o accendere o spegnere il display. Quella che segue è una breve descrizione di ogni funzione e come usarla in un programma.

 

Cristalli liquidi()

La funzione LiquidCrystal() imposta i pin utilizzati da Arduino per connettersi al display LCD. Puoi utilizzare uno qualsiasi dei pin digitali di Arduino per controllare l'LCD. Basta inserire i numeri dei pin di Arduino tra parentesi in questo ordine:

Cristallo liquido (RS, E, D4, D5, D6, D7)

RS, E, D4, D5, D6, D7 sono i pin LCD.

Ad esempio, supponiamo che tu voglia che il pin LCD D7 si colleghi al pin 12 di Arduino. Metti semplicemente "12" al posto di D7 nella funzione in questo modo: 

Cristallo liquido (RS, E, D4, D5, D6, 12)

Questa funzione deve essere posizionata prima della sezione void setup() del programma.

 

lcd.inizio()

Questa funzione imposta le dimensioni dell'LCD. Deve essere posizionato prima di qualsiasi altra funzione LiquidCrystal nella sezione void setup() del programma. Il numero di righe e il numero di colonne sono specificati come lcd.begin(colonne, righe). Per un LCD 16×2, useresti lcd.begin(16, 2) e per un LCD 20×4 useresti lcd.begin(20, 4).

 

lcd.chiaro() 

Questa funzione cancella qualsiasi testo o dato già visualizzato sul display LCD. Se usi lcd.clear() con lcd.print() e la funzione delay() nella sezione void loop(), puoi creare un semplice programma di testo lampeggiante. 

 

lcd.setCursore()

Simile, ma più utile di lcd.home() è lcd.setCursor(). Questa funzione posiziona il cursore (e qualsiasi testo stampato) in qualsiasi posizione sullo schermo. Può essere utilizzato nella sezione void setup() o void loop() del tuo programma.

La posizione del cursore è definita con lcd.setCursor(column, row). Le coordinate di colonna e riga iniziano da zero (rispettivamente 0-15 e 0-1). Ad esempio, utilizzando lcd.setCursor(2, 1) nella sezione void setup() di "hello, world!" il programma sopra stampa "ciao, mondo!" alla riga inferiore e la sposta a destra di due spazi:

#includere //inizializzo la libreria

LCD a cristalli liquidi (12, 11, 5, 4, 3, 2);

void setup() {

lcd.inizio (16, 2);

lcd.setCursore (2, 1);

lcd.print(“ciao, mondo!”);

}

ciclo vuoto () {

}

 

lcd.blink()

Questa funzione crea un cursore in stile blocco che lampeggia e si spegne a circa 500 millisecondi per ciclo. Usalo nella sezione void loop(). La funzione lcd.noBlink() disabilita il cursore del blocco lampeggiante. 

 

display LCD()

Questa funzione attiva qualsiasi testo o cursore che è stato stampato sullo schermo LCD. La funzione lcd.noDisplay() disattiva qualsiasi testo o cursore stampato sull'LCD, senza cancellarlo dalla memoria dell'LCD.

Queste due funzioni possono essere utilizzate insieme nella sezione void loop() per creare un effetto di testo lampeggiante. Questo codice farà il "ciao, mondo!" il testo lampeggia e si spegne.

 

lcd.scrollDisplayLeft()

Questa funzione porta tutto ciò che è stampato sul display LCD e lo sposta a sinistra. Dovrebbe essere usato nella sezione void loop() con un comando di ritardo che lo segue. La funzione sposterà il testo di 40 spazi a sinistra prima che torni al primo carattere. Questo codice sposta il messaggio "ciao, mondo!" testo a sinistra, alla velocità di un secondo per carattere. 

 

lcd.scrollDisplayRight()

Questa funzione si comporta come lcd.scrollDisplayLeft(), ma sposta il testo a destra.

 

lcd.autoscroll()

Questa funzione prende una stringa di testo e la fa scorrere da destra a sinistra in incrementi del conteggio dei caratteri della stringa. Ad esempio, se hai una stringa di testo lunga 3 caratteri, sposterà il testo di 3 spazi a sinistra ad ogni passaggio. 

 

lcd.noAutoscroll()

lcd.noAutoscroll() disattiva la funzione lcd.autoscroll(). Utilizzare questa funzione prima o dopo lcd.autoscroll() nella sezione void loop() per creare sequenze di testo scorrevole o animazioni.

 

lcd.rightToLeft()

Questa funzione imposta la direzione in cui il testo viene stampato sullo schermo. La modalità predefinita è da sinistra a destra utilizzando il comando lcd.leftToRight(), ma potresti trovare alcuni casi in cui è utile stampare il testo nella direzione inversa.

 

lcd.createChar()

Questo comando ti consente di creare i tuoi personaggi personalizzati. Ogni carattere di un LCD 16×2 ha una larghezza di 5 pixel e un'altezza di 8 pixel. È possibile definire fino a 8 diversi caratteri personalizzati in un unico programma. Per progettare i tuoi personaggi, dovrai creare una matrice binaria del tuo personaggio personalizzato da un Generatore di caratteri LCD o mappalo tu stesso. Questo codice crea un simbolo di grado (°).

 

Il tutorial LCD dettagliato può essere trovato nell'articolo. GUIDA ALLA CONFIGURAZIONE E ALLA PROGRAMMAZIONE DI ARDUINO LCD o per controllare https://github.com/arduino-libraries/LiquidCrystal

 

Qual è la differenza tra Display LCD Arduino che collaborano con noi, attingono direttamente dalla storia e dalla tradizione veneziana Display LCD Raspberry Pi?

Rendilo semplice: Arduino non ha un sistema operativo (sistema operativo), mentre Raspberry Pi ha un sistema operativo basato su Linux. Dai un'occhiata a Respberry Pi come di seguito.

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