Què són els display per a Arduino i com connectar-los

Els microcontroladors permeten fer qualsevol sistema d’automatització i supervisió. Però, per a la interacció de la tecnologia i l’home, necessitem tant dispositius d’entrada (diversos botons, palanques, potenciòmetres i dispositius de sortida), indicadors de llum (bombetes), diversos dispositius de senyalització sonora (tweeters) i, finalment, pantalles. En aquest article, veurem les pantalles de personatges d’Arduino, com connectar-les i fer-les funcionar.

Tipus de pantalles

Les visualitzacions es poden dividir en:

• Segment (com en un rellotge digital);

• Alfanumèric;

• Gràfic.

Segmentats s’utilitzen per indicar quantitats simples, per exemple: temperatura, temps, nombre de revolucions. Actualment, s'utilitzen en les calculadores i en els electrodomèstics de pressupost. La informació es mostra destacant certs caràcters.

Poden ser tant de cristall líquid com de LED. Es poden trobar pantalles alfanumèriques en electrodomèstics antics, joguines, equips industrials i molt més. També s’anomenen síntesi de signes, textuals, simbòliques. Consisteix en un conjunt de píxels grans. Es pot realitzar en tecnologia LCD, TFT i OLED.

Les pantalles gràfiques fins i tot poden incloure un monitor o una pantalla d’un smartphone, crec que no calen explicacions especials. L'article se centrarà específicament en la col·laboració de la pantalla de síntesi de signes o simbòlics i Arduino.

Visualitzacions de sintetització de signes

Pantalles d’aquest tipus poden mostrar simultàniament un nombre determinat de caràcters, limitat per les dimensions geomètriques. Es marquen segons aquest patró:

• 1602;

• 2002.

On els dos primers dígits són el nombre de caràcters de la línia i el segon parell és el nombre de línies. Així, una pantalla anomenada 1602 pot mostrar 2 línies de 16 caràcters alhora.

Les visualitzacions es distingeixen pel tipus d'entrada de dades:

• Amb entrada de dades paral·leles;

• Amb entrada de dades mitjançant protocol I2C.

L’entrada de dades paral·leles implica la transferència de paraules de 8 o 4 bits sobre 10 o 6 pins, respectivament (Fig. A continuació: diagrama de connexió per controlar 4 bits). A més de les dades, es subministra energia a la pantalla. Tingueu en compte a l'hora de dissenyar, si no, no podreu tenir prou pins Juntes Arduino.

La transferència de dades a la pantalla amb I2C necessitarà 4 pins del vostre Arduino, dels quals 2 d'alimentació i 2 són dades. Però considereu aquesta qüestió amb més detall a continuació.

Entre els fabricants nacionals es poden distingir l'empresa MELT. Entre els productes, que tenen una gran quantitat de pantalles diferents. Per exemple, a continuació es mostra una pantalla amb l’etiqueta 20S4, similar a l’anterior, que ens indica que mostra 4 línies de 20 caràcters.

Es basa en el controlador KB1013VG6, de JSC ANGSTREM, que és similar a HD44780 de HITACHI i KS0066 de SAMSUNG. Sobre la qual es construeixen la gran majoria de pantalles xineses. Per cert, com a les mostres de xips anteriors, és compatible amb la biblioteca de control paral·lela standard Arduino IDE, però més endavant.

Les visualitzacions de síntesi de signes tenen retroil·luminació i sense, i també poden diferir pel color dels caràcters que es mostren. La brillantor de llum de fons i el contrast d’imatges solen ser regulables. A continuació, es mostra un exemple d'esquema d'un full de dades, al MELT esmentat anteriorment.

Resistència variable R i serveix per ajustar la brillantor.

Connexió

Considerem la connexió en una pantalla del tipus 1602. Primer de tot, pareu atenció a la signatura de les conclusions. Hi ha dues opcions: la numeració. A les dues figures següents, tot va bé: de l’1 al 16 de la sortida.

Tingueu en compte que el sistema VSS s'entén com a terra. En cas contrari, les assignacions de pins són idèntiques. Però sovint podeu trobar una numeració no normalitzada:

Què veieu? Els contactes només estan signats 1, 14 i 15. A més, en la seqüència incorrecta. En cas contrari, els contactes 15 i 16 també es van mantenir en l’ànode i el càtode del contrallum, i l’1 i 2 són el contacte comú i la potència més.Compte amb atenció a aquest fet quan connectis!

Analitzem amb més detall.

• 1 - (Vss) terra o potència "-"

• 2 - (Vcc) "+" potència. Molt sovint és de 5 volts.

• 3: ajusta el contrast de caràcters. Es realitza mitjançant un potenciòmetre instal·lat entre la potència "+" i aquest contacte. Com més alta sigui la tensió, menor serà la brillantor i el consum d'energia.

• 4 - (RS) Senyal d’adreça. Per la presència d’un senyal de l’ardu en aquesta entrada, el controlador de pantalla entén si el senyal de comandament (movent el cursor, per exemple) o el codi de caràcters a mostrar a la línia de dades.

• 5 - (E) permisos per accedir a dades. Quan hi ha un "1" lògic, la pantalla executa una ordre o mostra un símbol.

• 6-14: a través d'aquests pins es proporciona l'entrada de dades paral·leles.

• 15 - (BLA) ànode de llum de fons. Per tal que s'il·lumini a tota brillantor - + 5V es proporciona aquí.

• 16 - Codi còdic de llum (BLC). Connecta’t a terra.

Un dels exemples de connexió a Arduino en mode de 4 bits es va tractar anteriorment. Ara mireu el diagrama de cablejat en mode de control de 8 bits. Per cert, podríeu notar una resistència variable. Es necessita per ajustar la brillantor del retroil·luminació, com esmentà anteriorment.

D’aquesta manera tens la meitat de les entrades ocupades Arduino Juntes UNO. Per descomptat, si feu servir MEGA, aquest no serà un problema tan important, però no és racional, sobretot si connecteu un grup de sensors i claus de control.

Per alliberar les entrades, utilitzeu el convertidor I2C per a la pantalla LCD (això s’anomena i el podeu trobar a les botigues amb aquest nom).

Atenció:

Si compreu aquest mòdul per separat de la pantalla, no us oblideu de la ubicació i la numeració dels terminals, que ja vam examinar anteriorment.

El pentinat que es mostra a la part inferior es solda simplement a la pantalla i els quatre pins de l’extrem de la placa es connecten als pins d’Arduino, també hi ha un tercer grup de dos pins (a la part de darrere) que s’encén el contrallum, els models vénen amb un pont instal·lat.

L'esquema d'aquest mòdul és el següent:

Així, doncs, sembla soldat directament als passadors. La majoria de models es venen ja soldats.

Tanmateix, per utilitzar-lo, haureu de trobar la biblioteca LiquidCrystal_I2C a la xarxa, no es troba al conjunt estàndard de l'IDE Arduino actual en el moment d'escriure.

Recordem el pinzell de les juntes Arduino UNO, segons la numeració del pin, bàsicament coincideix amb Nano i algunes altres (feu clic a la imatge per ampliar-la).

Per treballar en I2C, cal generar 2 senyals d'informació: SDA i SCL, fixeu-vos en el cantó inferior dret de la figura. Aquests pins Arduino es combinen amb entrades analògiques A4 i A5.

Important:

No podeu assignar-les a altres conclusions.

Aleshores el diagrama de cablejat serà com:

D’acord, hi ha molts menys cables! De arduino a la pantalla només hi ha 4 cables. Un pin de senyal només n’utilitzava dos!

Però només connectar-vos no tindreu èxit, heu de conèixer l’adreça del dispositiu, per a això hi ha un altre grup de contactes on s’adreça l’adreça mitjançant saltadors. Això s’indica a l’ordre d’inicialització de la biblioteca corresponent, més a continuació.

El programa

Naturalment, necessitem algun tipus de croquis que pugui mostrar la imatge en una pantalla de personatges. Si voleu treballar directament amb la pantalla, haureu d’estudiar fulls de dades i taules de símbols per a cada producte específic. Però Arduino va ser creat per prototipar ràpidament els dispositius electrònics. Per tant, anirem a l’altra banda i aprofitarem els avantatges de la civilització. Ja hem esmentat que el conjunt estàndard de biblioteques de l’Arduino IDE té una solució preparada per treballar amb pantalles LCD. Podeu trobar-ho aquí:

Per cert, després de fer clic a la línia amb l’anunci sobre la connexió de la biblioteca apareix automàticament.

També a l'ID Arduino hi ha diversos exemples per treballar amb la pantalla. Refereixen les funcions i les funcions bàsiques.

Considereu el més senzill "Hola paraula". L’exemple coincideix completament amb el que hi ha al conjunt d’IDE estàndard, acabo de traduir el text dels comentaris al rus.Tingueu en compte que aquest és un exemple de treball en el mode de 4 bits.

Treballar amb I2C és gairebé el mateix:

IMPORTANT:

Tingueu en compte que en aquest exemple de codi, la primera ordre indica diverses mides de visualització, el nombre de línies i caràcters, però també la seva adreça I2C. És a dir - 0x27, que correspon a saltadors que falten. En general, això és necessari per connectar diversos display (8 peces) a dos cables de senyal.

Una selecció de vídeo tutorials sobre el tema

Per tal que no us resulti difícil dominar l’habilitat de treballar amb la pantalla, hem fet una selecció de lliçons de vídeo sobre aquest tema.

Conclusió

Resulta que fer amics a la junta d'Arduino i la visualització no és gens difícil. Tens l'oportunitat de transferir dades en paral·lel i serials a través del bus I2C, què escollir, tu decideixes, tant en termes de comoditat com en els requisits de velocitat del sistema en general. Escriviu als comentaris quines preguntes heu de plantejar amb més detall i què voleu veure exactament sobre el tema dels microcontroladors.

Per obtenir més informació sobre Arduino i les característiques del seu ús en diversos esquemes, vegeu el llibre electrònic - Arduino per maniquins. Guia pràctica il·lustrada.

Recentment, s'ha llançat un nou curs de Maxim Selivanov "Programació de visualitzacions de visualització de visualitzacions". Aquest és el "arduino" en el món de les pantalles tàctils. Però, la informació al respecte és molt reduïda.

Què són els display de Nextion? En resum, aquestes pantalles són pantalles programables amb pantalla tàctil i UART per crear una varietat d’interfícies a la pantalla. Per a la programació, s’utilitza un entorn de desenvolupament molt convenient i senzill, que permet crear interfícies fins i tot molt complexes per a diversos electrònics en només un parell de tardes. I totes les ordres es transmeten a través de la interfície UART al microcontrolador o ordinador.

Hi ha tot per començar a treballar amb les pantalles Nextion a un nou nivell: NEXTION