- Szükséges anyagok
- Rövid bemutatás a 16 × 2 Dot mátrixú LCD kijelzőről
- ADC a TIVA Launchpad-ban
- Áramkör és kapcsolatok
- A TIVA TM4C Launchpad programozása az LCD-hez az Energia IDE segítségével
- 16x2 LCD kijelző TIVA Launchpad-tal
Az előző oktatóanyagban a TIVA TM4C Launchpad megismerésével és annak digitális bemeneti és kimeneti csapjainak vezérlésével kezdtük az Energia IDE használatával. Most ebben az oktatóanyagban megismerhetjük a 16 × 2 Dot mátrixú LCD kijelző és ennek a táblának az interfészeit, hogy hasznos információkat és érzékelő adatokat jelenítsünk meg.
A 16x2-es LCD-kijelző a legtöbben találkoztunk volna ezzel akár nyilvános PCO-k révén, akár más elektronikai projektekben. A 16x2 LCD az olcsó megjelenítő modul, amely nagyon hasznos bármilyen elektronikai alkalmazás számára adatok vagy egyéb hibakeresési információk megjelenítéséhez. Tehát itt vagyunk a 16x2-es LCD kijelző és a TIVA C sorozat TM4C123G LaunchPad. Itt megmutatjuk az ADC értékeket és a feszültségszinteket az LCD kijelzőn. Az ADC-értékek változtatásához egy potenciométer van csatlakoztatva. Itt többet megtudhat a 16x2-es LCD-kijelzőről és annak csapjairól.
Szükséges anyagok
- TIVA TM4C LaunchPad a Texas Instruments-től
- 16 × 2 pont mátrixú LCD kijelző
- Csatlakozó vezetékek
Rövid bemutatás a 16 × 2 Dot mátrixú LCD kijelzőről
Amint azt korábban elmondtuk, az Energia IDE egy gyönyörű könyvtárat kínál, amely az összekötő darabot torta darabjává teszi, ezért nem kötelező semmit sem tudni a kijelző modulról. De nem lenne érdekes bemutatni, hogy mit használunk !!
A 16 × 2 név azt jelenti, hogy a kijelzőn 16 oszlop és 2 sor van, amelyek együtt (16 * 2) 32 mezőt alkotnak. Egyetlen doboz valami ilyesmit mutatna az alábbi képen
Egyetlen dobozban 40 pixel (pont) van, 5 mátrix sorrendben és 8 oszlopban, ezek a 40 pixel együtt egy karaktert alkot. Hasonlóképpen 32 karakter jeleníthető meg az összes mezőben. Most vessünk egy pillantást a pinoutokra.
Az LCD-n összesen 16 érintkezõ van, amint a fent látható, négy csoportba sorolhatók, például az alábbiak szerint
Forráscsapok (1., 2. és 3.): Ezek a csapok adják meg a kijelző teljesítményét és kontrasztját
Vezérlőcsapok (4, 5 és 6): Ezek a csapok beállítják / vezérlik a regisztereket az LCD interfész IC-ben (további információ az alábbi linken található)
Adat / Parancs csapok (7–14): Ezek a csapok adják meg az adatokat arról, hogy milyen információkat kell megjeleníteni az LCD-n.
LED csapok (15 és 16): Ezeket a csapokat az LCD háttérvilágításának megvilágítására használják, ha szükséges (opcionális).
Ebből a 16 tűből csak 10 tűt kell kötelezően használni az LCD megfelelő működéséhez, ha többet szeretne megtudni ezekről az LCD kijelzőkről.
Ellenőrizze a 16x2 LCD-kijelző sok más mikrovezérlővel való kapcsolódását is
- Összekötő 16x2 LCD és Atmega16 AVR mikrokontroller 4 bites módban
- LCD interfész PIC mikrovezérlővel MPLABX és XC8 segítségével
- Összekötő 16x2 LCD és STM32F103C8T6
- Összekötő LCD és MSP430G2 LaunchPad
- LCD interfész a 8051 mikrokontrollerrel
- Összekötő 16x2 LCD és Arduino
- 16x2 LCD interfész a Raspberry Pi-vel Python használatával
ADC a TIVA Launchpad-ban
A potenciométer analóg kimenetet biztosít, így nem lehet csatlakoztatni a Launchpad digitális csatlakozóihoz. Tehát az MCU analóg vagy ADC csapjait olyan érzékelők összekapcsolására használják, amelyek kimenete analóg jellegű. A TIVA TM4C 2 ADC csatornával rendelkezik, 12 bites kimenettel, ez azt jelenti, hogy az érzékelő vagy a potenciométer analóg értékei 0 és 2 ^ 12 (4096) között leképezhetők, hogy digitális értékekké alakíthatók legyenek. Ha többet szeretne megtudni az analóg-digitális átalakításról a mikrovezérlőben, kövesse a linket.
A TIVA Launchpad-ban 12 analóg bemeneti tű (A0-A11) van, amint az az alábbi képen látható.
Áramkör és kapcsolatok
Az alábbiakban bemutatjuk a teljes kapcsolási rajzot egy 16 × 2 Dotrix mátrix LCD kijelző és a TIVA Launchpad TM4C összekapcsolására.
Az LCD-k összekapcsolásának egyik fő korlátja az üzemi feszültség. Az LCD kijelző működési feszültsége + 5 V, míg a TM4C csak 3,6 V feszültséggel működik. Szerencsénk az LCD interfész IC (HD44780U) adatcsapjának széles üzemi feszültsége 2,7 V és 5,5 V között van. Tehát csak az LCD Vdd (2. tűje) miatt kell aggódnunk, miközben az adatcsapok 3,6 V-nál is működhetnek.
A TIVA alaplap alapértelmezés szerint nincs + 5 V tűvel, ezért az LCD működéséhez külső tápegységet kell használni. Vagy használja az Arduino kártya tápellátását, vagy használja a 7805 feszültségszabályozót. Ügyeljen arra, hogy az áramellátás földjét csatlakoztassa a TIVA kártya földeléséhez.
Az alábbiakban bemutatjuk az LCD és a TIVA Launchpad közötti kapcsolatokat bemutató táblázatot
| LCD tű neve | TIVA Launchpad |
| Vss | Talaj |
| Vdd | + 5V tápegység |
| Rs | Csatlakoztassa a TIVA PC_6 |
| R / W | Talaj |
| Engedélyezze | TIVA PB_7 tűje |
| D4 | TIVA PA_2 csapja |
| D5 | A TIVA PA_3 gombostűje |
| D6 | TIVA PA_4 csapszeg |
| D7 | TIVA PB_6 csap |
A potenciométer értékeinek LCD-n való megjelenítéséhez csatlakoztassa a Pot kimenetet bármely analóg csaphoz (PE2).
A TIVA TM4C Launchpad programozása az LCD-hez az Energia IDE segítségével
Mielőtt folytatná a magyarázatot, jegyezze fel a projektben használt csapokat. Vessen egy pillantást a fenti kapcsolási rajzra és a TIVA kihúzási rajzra. A teljes kód egy működő videóval az oktatóanyag végén található.
Az Energia IDE alapértelmezés szerint 16x2 LCD (LiquidCrystal) könyvtárhoz tartozik. Ha nincs, töltse le erről a github hivatkozásról, és illessze be az Energia IDE könyvtárak mappájába.
Ezután indítsa el a programot úgy, hogy tartalmazza az LCD könyvtárat, és meghatározza annak csapjait
#include
A következő lépés az, hogy beszélve a csap, amely az LCD van kötve , hogy, amint azt már elnevezte a #define most már csak megemlíteni a nevét az LCD csapokat. Győződjön meg arról, hogy ugyanazt a sorrendet követi.
LiquidCrystal lcd (RS, EN, D4, D5, D6, D7);
Olyan sokféle LCD-kijelző van, amelyek mérete és jellege változik, ezért a void setup () funkcióban először adja meg a projektben használt LCD-típust. Itt 16x2 LCD-kijelzőt használtunk.
lcdbegin (16, 2);
Ha valamit ki akar nyomtatni az LCD-re, említsen meg két dolgot a programban. Az egyik a szöveg helyzete, amelyet meg lehet említeni az lcd.setCursor () sor használatával, a másik pedig a nyomtatandó tartalom, amelyet az lcd.print () megemlíthet . Itt állítjuk a kurzort 1. sorra és 1. oszlopra.
lcd.setCursor (0,0);
Hasonlóképpen mi is megtehetjük
lcd.setCursor (0, 1); // a kurzor 1. oszlop 2. sorra állításához
Csakúgy, mint egy tábla törlése, miután ráírta, az LCD-t is törölni kell, ha valami rá van írva. Ez megtehető az alábbi sor használatával
lcd.clear ();
A void loop () függvényben vegye fel a pot értékét az analogRead () függvény segítségével, és tárolja ezt az értéket egy másik változóban, majd jelenítse meg ezt az értéket.
sensorValue = analogRead (sensorPin); lcd.setCursor (0, 0); lcd.print ("ADC érték:"); lcd.setCursor (10, 0); lcd.print (sensorValue);
Most alakítsa át ezt az ADC értéket feszültségre, csak szorozva 3,3-mal, mert ez a legnagyobb feszültség, amelyet a TIVA táblák csapjai el tudnak fogadni. Ezután osszuk el a megszorzott értéket 4096-mal.
lcd.setCursor (0, 1); lcd.print ("Feszültségek:"); feszültségek = (sensorValue * 3.3) / 4096; lcd.setCursor (10, 1); lcd.print (feszültségek);
A teljes program megtalálható a végén.
16x2 LCD kijelző TIVA Launchpad-tal
Miután elkészült a hardver és a kód, egyszerűen csatlakoztassa a TIVA kártyát a számítógéphez, és töltse fel a kódot a táblára. Kövesse az előző oktatóanyagot, hogy megtanulja a kód feltöltését a TIVA Launchpad alkalmazásba.
A kód feltöltése után látnia kell a kijelzőt, amely a következőket mutatja.
Most csak forgassa el a potenciométert az ADC-érték változtatásához, és látni fogja, hogy a megfelelő feszültségérték is változni fog, amint az az alábbi képen látható.
A teljes kód és a részletes videó alább található. Menjen előre, és próbálja megváltoztatni az LCD kijelzőn megjelenő szöveget.