- Potrebni materijali
- Kratki uvod u matrični LCD zaslon 16 × 2 točke
- ADC u TIVA Launchpadu
- Kružni dijagram i veze
- Programiranje TIVA TM4C Launchpad za LCD pomoću Energia IDE
- LCD zaslon 16x2 s TIVA Launchpadom
U prethodnom uputstvu započeli smo s učenjem o TIVA TM4C Launchpad i kako kontrolirati njegove digitalne ulazne i izlazne pinove pomoću Energia IDE. Sada ćemo u ovom vodiču naučiti o povezivanju matričnog LCD zaslona 16 × 2 točke s ovom pločom za prikaz korisnih informacija i podataka senzora.
LCD zaslon 16x2 je većina nas s kojim bismo se susreli bilo putem javnih PCO-a ili bismo ga koristili u drugim elektroničkim projektima. LCD 16x2 je jeftini modul zaslona koji je vrlo prikladan za bilo koju elektroničku aplikaciju za prikaz podataka ili drugih podataka za uklanjanje pogrešaka. Dakle, ovdje smo povezani 16x2 LCD zaslon s TIVA C serijom TM4C123G LaunchPad. Ovdje ćemo prikazati ADC vrijednosti i razine napona na LCD zaslonu. Za promjenu vrijednosti ADC-a priključen je potenciometar. Ovdje saznajte više o LCD zaslonu 16x2 i njegovim pribadačama.
Potrebni materijali
- TIVA TM4C LaunchPad tvrtke Texas Instruments
- LCD zaslon s matricom 16 × 2 točke
- Spajanje žica
Kratki uvod u matrični LCD zaslon 16 × 2 točke
Kao što je ranije rečeno, Energia IDE nudi prekrasnu biblioteku koja čini povezivanje dijelom kolača, pa stoga nije obavezno znati bilo što o modulu zaslona. Ali, zar ne bi bilo zanimljivo pokazati što koristimo !!
Naziv 16 × 2 implicira da zaslon ima 16 stupaca i 2 reda, što zajedno (16 * 2) tvori 32 okvira. Jedna pojedinačna kutija izgledala bi otprilike ovako na donjoj slici
Jedan okvir ima 40 piksela (točkica) s redoslijedom matrice od 5 redaka i 8 stupaca, tih 40 piksela zajedno tvori jedan znak. Slično tome, 32 znaka mogu se prikazati pomoću svih okvira. Sada ćemo pogledati pinouts.
LCD ima ukupno 16 pinova, kao što je gore prikazano, oni se mogu svrstati u četiri skupine kao što slijedi
Izvorne igle (1, 2 i 3): ove iglice daju snagu i razinu kontrasta zaslona
Upravljački pinovi (4, 5 i 6): Ovi pinovi postavljaju / kontroliraju registre u IC-u za povezivanje LCD-a (više o tome možete pronaći na donjoj poveznici)
Podaci / naredbe (7 do 14): Ove iglice pružaju podatke o tome koje informacije trebaju biti prikazane na LCD-u.
LED igle (15 i 16): Ove se igle koriste za osvjetljavanje pozadinskog osvjetljenja LCD-a ako je potrebno (nije obavezno).
Od svih ovih 16 pinova, samo 10 pinova treba koristiti obvezno za ispravan rad LCD-a ako želite saznati više o ovim LCD zaslonima, prijeđite na ovaj članak o LCD-u.
Također provjerite međusobno povezivanje LCD zaslona 16x2 s mnogim drugim mikrokontrolerima
- Povezivanje LCD-a 16x2 s Atmega16 AVR mikrokontrolerom u 4-bitnom načinu
- LCD sučeljavanje s PIC mikrokontrolerom pomoću MPLABX-a i XC8
- Povezivanje LCD-a 16x2 sa STM32F103C8T6
- Povezivanje LCD zaslona s MSP430G2 LaunchPadom
- LCD povezivanje s mikrokontrolerom 8051
- Povezivanje LCD-a 16x2 s Arduinom
- LCD povezivanje 16x2 s Raspberry Pi pomoću Pythona
ADC u TIVA Launchpadu
Potenciometar pruža analogni izlaz, tako da se ne može povezati s digitalnim pinovima Launchpada. Dakle, analogni ili ADC pinovi MCU-a koriste se za povezivanje bilo kojeg senzora čiji je izlaz analogne prirode. TIVA TM4C ima 2 ADC kanala s 12-bitnim izlazom, što znači da se analogne vrijednosti, sa senzora ili potenciometra, mogu mapirati između 0 i 2 ^ 12 (4096) kako bi se pretvorile u digitalne vrijednosti. Da biste saznali više o pretvorbi analognog u digitalno u mikrokontroleru, slijedite vezu.
Na TIVA Launchpadu nalazi se 12 analognih ulaznih pinova (A0-A11), kao što je prikazano na donjoj slici.
Kružni dijagram i veze
Kompletna shema sklopa za povezivanje matričnog LCD zaslona 16 × 2 točke s TIVA Launchpad TM4C prikazana je u nastavku.
Jedno od glavnih ograničenja prilikom povezivanja ovih LCD-a su njegovi radni naponi. LCD zaslon ima radni napon od + 5V, dok TM4C radi samo s 3,6V. Srećom po nas podatkovni pin LCD sučelja IC (HD44780U) ima širok radni napon od 2,7 V do 5,5 V. Stoga se moramo brinuti samo za Vdd (pin 2) LCD-a, dok podatkovne igle mogu raditi čak i s 3,6 V.
TIVA ploča prema zadanim postavkama nema pin + 5V, pa bi za rad LCD-a trebalo koristiti vanjsko napajanje. Ili upotrijebite napajanje s ploče Arduino ili upotrijebite regulator napona 7805. Obavezno spojite masu napajanja sa masom ploče TIVA.
Ispod je tablica koja prikazuje veze između LCD-a i TIVA Launchpada
| Naziv LCD pin-a | TIVA Launchpad |
| Vss | Prizemlje |
| Vdd | + 5V napajanje |
| Rs | Prikvačite PC_6 od TIVA |
| R / W | Prizemlje |
| Omogućiti | Pribadača PB_7 od TIVA |
| D4 | Prikvači PA_2 od TIVA |
| D5 | Pribadača PA_3 od TIVA |
| D6 | Pribadača PA_4 od TIVA |
| D7 | Pribadača PB_6 od TIVA |
Da biste prikazali vrijednosti potenciometra na LCD-u, spojite izlaz izlaza na bilo koji analogni pin (PE2).
Programiranje TIVA TM4C Launchpad za LCD pomoću Energia IDE
Prije nego što nastavite s objašnjenjem, zabilježite igle koje se koriste u ovom projektu. Pogledajte shemu spojeva i gornji dijagram TIVA pin-out. Kompletni kôd s video zapisom nalazi se na kraju ovog vodiča.
Energia IDE, po defaultu, dolazi s knjižnicom za LCD 16x2 (LiquidCrystal). Ako nije prisutan, preuzmite ga s ove github veze i zalijepite u mapu knjižnica programa Energia IDE.
Zatim pokrenite program tako što ćete uključiti knjižnicu za LCD i definirati igle za njega
#include
Sljedeći korak je da se spomenuti igle do kojih LCD spojen na, kao što smo već nazvali pomoću #define sada možemo samo spomenuti imena LCD igle. Obavezno slijedite isti redoslijed.
LCD LiquidCrystal (RS, EN, D4, D5, D6, D7);
Postoji toliko mnogo vrsta LCD zaslona koji se razlikuju po veličini i prirodi, pa u funkciji void setup () prvo navedite vrstu LCD-a koju koristite u projektu. Ovdje smo koristili LCD zaslon 16x2.
lcd.begin (16, 2);
Da biste nešto ispisali na LCD, u programu spomenite dvije stvari. Jedan je položaj teksta koji se može spomenuti pomoću retka lcd.setCursor (), a drugi je sadržaj za ispis koji se može spomenuti pomoću lcd.print (). Ovdje smo postavljanje kursora na 1 -og reda i 1 -og stupca.
lcd.setCursor (0,0);
Slično tome možemo i mi
lcd.setCursor (0,1); // za postavljanje kursora na 1. stupac 2. redak
Baš kao i brisanje bijele ploče nakon pisanja na njoj, LCD bi se također trebao izbrisati kad se na njemu nešto napiše. To se može učiniti pomoću donjeg retka
lcd.clear ();
U funkciji void loop () , uzmite vrijednost pota koristeći funkciju analogRead () i pohranite ovu vrijednost u drugu varijablu, a zatim prikažite tu vrijednost.
sensorValue = analogRead (sensorPin); lcd.setCursor (0, 0); lcd.print ("ADC vrijednost:"); lcd.setCursor (10, 0); lcd.print (sensorValue);
Sada ovu ADC vrijednost pretvorite u napon pomnoživši je s 3,3 jer je to najveći napon koji mogu prihvatiti pinovi TIVA ploča. Zatim pomnoženu vrijednost podijelite s 4096.
lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Naponi:"); naponi = (SensorValue * 3.3) / 4096; lcd.setCursor (10, 1); lcd.print (naponi);
Kompletan program možete pronaći na kraju.
LCD zaslon 16x2 s TIVA Launchpadom
Jednom kad su hardver i kod spremni, jednostavno spojite TIVA ploču na računalo i prenesite kôd na ploču. Slijedite prethodni vodič da biste naučili kako prenijeti kôd na TIVA Launchpad.
Nakon što je kôd prenesen, trebali biste vidjeti zaslon koji prikazuje sljedeće.
Sada samo okrenite potenciometar da biste promijenili vrijednost ADC-a i vidjet ćete da će se i odgovarajuća vrijednost napona mijenjati, kao što je prikazano na donjoj slici.
Kompletan kod i detaljne video može se naći u nastavku. Samo naprijed i pokušajte promijeniti tekst koji se prikazuje na LCD zaslonu.