Lekce 10 – Arduino a I2C – LCD

11.03.2013 14:20

V této lekci si ukážeme k čemu nám je dobrá a jak můžeme využít tzv. I2C sběrnici. Tato umožňuje, pomocí 2-vodičového datového propojení, komunikaci mezi jedním nebo více procesory nebo integrovanými obvody s podporou I2C. Nechtěl bych se tady rozepisovat dopodrobna jak celá věc funguje, ale řekneme si o ní pár vět.

Ke sběrnici mohou být připojeny všechy integrované obvody, které zvládají speciální protokol komunikace. K těmto obvodům patří různé paměti, převodníkly D/A a A/D, senzory, obvody reálného času atd. Umožnujě připojení až 128 různých zařízení pomocí jak jsme si už řekli dvou obousměrných vodičů, z nihž jeden je SLC (Synchronous Clock) – hodinový signál a druhý vodič datový kanál SDA (Synchronous Data). Více o této problematice na wikipedi.  Naše arduino samozřejmě má podporu této komunikace a již vytvořenou a připravenou knihovnu.

Pro naši ukázku jsem si sehnal několik součástek nebo modulů. V prvním případě si k Arduinu připojíme LCD diplej 16×2 znaků ke kterému jsem si pořídil levný I2C modul který je právě určen pro připojení k těmto druhům displejů. Dá se sehnat do 100 Kč takže za babku.

Na obrázku vidíte obě strany modulu. Jedno 4-pinové připojení pro komunikaci  a napájení a dále 16-pinové připojení LCD displeje. Já jsem nechtěl (ač je to již na to připraveno) připájet I2C LCD modul přímo k dipleji, z důvodu možného dalšího připojení k jinému LCD a složitému odpájení.

Na LCD displeji již jsem měl připájen hřebínek s piny tak jsem spojil LCD s modulem pomocí malého nepájivého kontaktního pole.

Musíte si dát pozor také na zapojení vývodů LCD. Ne všechny mají zapojeny stejně a modul I2C by vám ve spojení s displejem nefungoval.

Zapojení pinů na modulu:

  1. Vcc
  2. GND
  3. V0 – nastavení kontrastu displeje
  4. RS
  5. RW
  6. E
  7. D0
  8. D1
  9. D2
  10. D3
  11. D4
  12. D5
  13. D6
  14. D7
  15. podsvětlení Vcc
  16. podsvětlení GND

V případě, že by piny na modulu a LCD nebyly shodné, propojte jej pomocí nepájivého kontaktního pole a propojovacích kabílků. Mě se to shodovalo, takže propojení je přímé. Jak můžete vidět na obrázku nahoře. Nyní nám již zbývá spojit modul s Arduinem. Na Arduinu Mega je sběrnice I2C na pinech 20 (SDA) a 21 (SCL). Opět schéma zapojení není potřeba, vše je jasně popsáno a i napájení modulu je jasné. Sami vidíte, že na Arduinu jsou použiti pouze 2 datové piny – paráda, zbyde spousta volných pinů pro další věci. Po zapnutí se vám může zdát, že nic nevidíte (jako mě), ale pouze stačilo nastavit kontrast pomocí modrého trimru na modulu a nápis se objevil.

 

Teď k programu. Nejprve si musíme stáhnout knihovnu LiquidCrystal_I2C buď z odkazu na  http://playground.arduino.cc nebo odtud. Nakopíruj te si jí do adresáře libraries jako v návodech v minulých tutoriálech. Vlastní zdrojový kód programu je velmi jednoduchý:

Další ukázka programu počítá dokola od 0 do 500:

Další podporované funkce knihovnou LiquidCrystal_I2C  :

 

  void clear();
  void home();
  void noDisplay();
  void display();
  void noBlink();
  void blink();
  void noCursor();
  void cursor();
  void scrollDisplayLeft();
  void scrollDisplayRight();
  void printLeft();
  void printRight();
  void leftToRight();
  void rightToLeft();
  void shiftIncrement();
  void shiftDecrement();
  void noBacklight();
  void backlight();
  void autoscroll();
  void noAutoscroll();
  void createChar(uint8_t, uint8_t[]);
  void setCursor(uint8_t, uint8_t);
  virtual size_t write(uint8_t);
  void command(uint8_t);
Myslím, že již z angličtiny poznáte k čemu slouží, tak je na váš, které si vyzkoušíte a použijete ve svém vlastním programu. V dalším díle si ještě ke sběrnici I2C připojíme modul reálného času a tím vlasně s diplejem postavíme funkční digitální hodiny 🙂 .

Zdrojový kód a potřebné soubory najdete všechny zde.

 

 

 

Translate »