HD44780 LCD līdz I2C adaptera dēlis autobusu pirātam: 9 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 11:00

Lēti rakstzīmju LCD, kuru pamatā ir mikroshēmojums HD44780, ir dažādos izmēros: 2x16, 4x20 utt. Šiem displejiem ir divi standarta interfeisa režīmi - 4 bitu un 8 bitu paralēli. 8 bitiem kopumā ir nepieciešamas 11 datu līnijas, 4 bitiem-7 (tikai rakstīšanai 6). Daži LCD atbalsta papildu sērijas datu režīmu, piemēram, VFD I, kas tika pārklāts uz Hack a Day. HD44780 LCD parasti ir 5 voltu detaļas ar atsevišķu fona apgaismojumu. Autobusu pirātam ir tikai piecas 5 voltu izturīgas I/O tapas, tāpēc mēs izgatavojām nelielu adaptera plāksni ar pietiekami daudz tapām, lai kontrolētu LCD. Bus Pirate kontrolē adaptera paneli, izmantojot LCD saskarnes bibliotēku. Turpiniet lasīt par Bus Pirate HD44780 rakstzīmju LCD adaptera plati un saskarnes bibliotēku. Šeit man var būt PCB, komplekti vai saliktie komplekti, ko aptuveni 15 ASV dolāri ir ražojis, ieskaitot piegādi visā pasaulē. Es nevarēju iekļaut dažus formatēšanas elementus un HTML tabulas instrukcijā, jūs varat redzēt sākotnējo ziņu vietnē Bīstamie prototipi emuārs.

1. darbība. Aparatūra

Pārskats Šajā rakstā mēs izklāstām I2C adaptera plati LCD displejiem, kuru pamatā ir HD44780. Mēs to demonstrējam ar Bus Pirate universālo sērijas interfeisu. Autobusu pirātu avota kods uz I2C balstītai HD44780 saskarnes bibliotēkai ir publiski pieejams, tāpēc to var brīvi pielāgot saviem projektiem. HardwarePilna izmēra shēmas attēls [PNG]. Ķēde un PCB tika izstrādāta ar Cadsoft Eagle bezmaksas versiju. Dizaina failus var lejupielādēt no Bus Pirate SVN. Pirms adaptera plates izmantošanas noteikti pārbaudiet LCD datu lapu pret adaptera kontaktdakšu. Ne visi LCD ir vienādi. PCF8574 I/O paplašinātāja IC Šī ir vienkārša 8 I/O paplašinātāja mikroshēma, kas tiek kontrolēta, izmantojot divu vadu I2C saskarni. I2C saskarne ir pieejama no galvenes JP1. PCF8574 darbojas no 2,5 līdz 5 voltiem. I/O tapas darbojas pie barošanas sprieguma, tādēļ, ja mēs to barojam ar 5 voltiem, tas saskarē ar LCD ar 5 voltiem. C1 (0,1uF) atvieno IC no barošanas avota svārstībām. Viens PCF8574 kontakts kontrolē 3 mm gaismas diodi (LED1), izmantojot strāvas ierobežošanas rezistoru R2 (1000 omi). LED indikators norāda uz veiksmīgu komunikāciju starp autobusu pirātu un adapteri. PCF8574 nevar iegūt pietiekami daudz strāvas, lai darbinātu LED, tāpēc mēs barojam LED no 5 voltu barošanas avota un pārslēdzam zemi. LCD Adaptera panelis sazinās ar HD44780 rakstzīmju LCD 4 bitu paralēlas interfeisa režīmā. 4 bitu saskarnes tapas - RS, RW, EN un D4 -D7 - ir savienotas ar septiņām PCF8574 I/O tapām. Lai savienotu adapteri ar LCD, mums patīk izmantot 0,1 collu vīriešu tapu galviņu, parasti jūs varat atspiest LCD pret tapām, lai izveidotu pietiekamu kontaktu ātrai pārbaudei. Trimmera rezistors R1 (10K) nodrošina kontrasta regulēšanas spriegumu līdz 3. kontaktam LCD galvene. Mēs nepievienojām fona apgaismojuma tapas, jo ir tik daudz dažādu fona apgaismojuma stilu. Enerģijas nodrošināšana LED apgaismojumam var sabojāt ekrānu, kuram nepieciešams negatīvs spriegums. Barošanas avots Lielākajai daļai LCD ir nepieciešami 5 volti, nodrošinot ārēju barošanas avotu, izmantojot galvene JP2. Mēs nodrošinājām otru strāvas padeves tapu, lai savienotu Bus Pirate pievilkšanas rezistorus. PCB Ķēde un PCB tika veidotas, izmantojot bezmaksas Cadsoft Eagle versiju. Dizaina failus var lejupielādēt no Bus Pirate SVN. PCB ir vienpusējs, visu caurumu dizains ar vienu džemperu vadu (parādīts sarkanā krāsā). Mums var būt PCB, komplekti vai salikti komplekti, ko Seeed Studio ražo par aptuveni 15 ASV dolāriem, ieskaitot piegādi visā pasaulē, vairāk šeit. Daļu saraksta daļas vērtība (viss th neapstrādāts caurums) C10.1uF/10 volti+R110000 (10K) omu trimmera/potenciometrs, 6 mmR21000 (1K) omu rezistors, 1/4 vati LED13mm (T1) LED, sarkans I2C I/O paplašinātājs DIP16ICS116 pin DIP ligzda IC1I nevarēja iekļaut dažus formatēšanas elementus un HTML tabulas Instructable, jūs varat redzēt sākotnējo ziņu emuārā Dangerous Prototypes.

2. darbība. Savienojumi

Ierīce: HD44780 rakstzīmju LCD. Autobuss: 4 bitu paralēls, ar PCF8574 I2C adaptera plati. Jaudas prasības: 5 volti. Atsauces: datu lapas piemērs [PDF], HD44780 komandu atsauce, HD44780 LCD uber-vietne. Pilns autobusu pirātu sesiju žurnāls šai demonstrācijai. Mēs izstrādāja adapteri Bus Pirate universālā seriālā interfeisa LCD bibliotēkai, taču tas darbosies ar visu, kas spēj runāt par I2C protokolu. Apskatiet Bus Pirate avota kodu I2C-> HD44780 ieviešanas paraugam. Pievienojiet Bus Pirate pie adaptera plates, kā parādīts tabulā. Tabulā ir parādīti arī neapstrādātie savienojumi ar PCF8574 IC, ja sekojat bez adaptera plates. Pievienojiet adapteri pie barošanas avota, kas ir pietiekams LCD, parasti 5 volti. I2C savienojumam starp adapteri un Bus Pirate ir nepieciešami uzvilkšanas rezistori no 2 līdz 10K. Šeit ir vairāk informācijas par jaukta sprieguma saskarni ar pievilkšanu un iebūvētajiem autobusu pirātu rezistoriem. Es nevarēju iekļaut dažus formatēšanas elementus un HTML tabulas Instructable, jūs varat redzēt sākotnējo ziņu Bīstamo prototipu emuārā.

3. darbība: 1. darbība. Bibliotēkas iestatīšana

Saskarne Mēs esam apskatījuši adaptera dizainu un to, kā to savienot ar autobusu pirātu, tagad beidzot ir pienācis laiks kaut ko ierakstīt LCD. HiZ> m <<11 <<1 <<W <

p <<2 <<v <<< saņemt sprieguma atskaitiVOLTAGE MONITOR: 5V: 4.9 | 3.3V: 3.3 | VPULLUP: 5.0 <<Bus Pirate terminālī nospiediet 'm' un izvēlieties LCD bibliotēku. Pašlaik tas atbalsta tikai HD44780 rakstzīmju LCD, izmantojot šī raksta pirmajā pusē aprakstīto adapteri PFC8574 (1. iespēja). Iespējojiet barošanas avotus (lielais “W”) un uzvilkšanas rezistorus (izvēlne “p”). Pārbaudiet sprieguma monitoru (izvēlne “v”) un pārliecinieties, vai pacelšanas spriegums (Vpullup) ir aptuveni 5 volti.

4. darbība: 2. darbība. Atiestatīšana un inicializēšana

Šajā tabulā ir norādītas viena baita komandas, kas kontrolē HD44780 LCD, šeit ir detalizēta atsauce. Šīs komandas var ievadīt no komandrindas Bus Pirate, taču lielākajai daļai no tām esam izveidojuši makro, lai ietaupītu laiku. LCD> (0) <<< rādīt makro izvēlni0. Makro izvēlne <<< šī izvēlne1. LCD Reset << <atiestatīt LCD2. Sākt LCD <<< atiestatīt un inicializēt LCD3. Notīrīt LCD <<< notīrīt LCD, atgriezt kursoru uz 04Makro 0 parāda makro izvēlni jebkuram autobusa pirātu režīmam. LCD> (2) <<< inicializēt LCD makro Displeja līnijas: 1. 1 <<< vienas rindas displejs2. Vairāki <<2 'RESET <<< makro 2 ietver atiestatīšanas secību INIT <<LCD makro inicializēšana (2) konfigurē ekrānu 4 bitu saskarnes režīmam, iespējo kursora parādīšanu un nosaka dažas citas noderīgas iespējas. Konfigurējiet displeja rindu skaitu, izvēlieties 1 vienas rindas displejam vai 2 visiem pārējiem displejiem. Pēc inicializācijas ekrānam jābūt skaidram, un kursors ir redzams stūrī. Ja tas nedarbojās, pārbaudiet I2C savienojumu, pievilkšanas rezistorus un strāvas padevi, pēc tam mēģiniet vēlreiz. HD44780 LCD ir jāatiestata ar īpašu signālu secību, pirms tos var inicializēt 4 bitu vai 8 bitu saskarnes režīmam. Makro 1 izveido šo secību. Makro 2 ietver atiestatīšanas secību, tāpēc pirms makro 2 nav jāizmanto makro 1.

5. darbība: 3. darbība. Uzrakstiet pārbaudes rakstzīmes

LCD> (6:80) <<Rakstīšanas skaitļu makro aizpilda LCD ar testa skaitļiem no 0 līdz 9. Skaitlis aiz kolu norāda autobusa pirātam, cik testa skaitļu rakstīt, mēs izmantojam 4x20LCD, tāpēc mēs aizpildām 80 ciparus. Ievērojiet, ka kursors beidzas 0 pozīcijā, zem pirmā '0'. LCD> (7:80) <<Rakstīšanas rakstzīmju makro aizpilda LCD ar ASCII rakstzīmēm, ievadiet daudzumu aiz kolu. Ievērojiet, ka dūres līnija turpinās trešajā, trešā - otrajā un otrā - pēdējā. Rakstzīmes nav nepārtrauktas, jo rakstzīmju LCD nepāriet no vienas rindas uz nākamo. Mēs par to runāsim nedaudz vēlāk.

6. darbība: 4. darbība. Notīriet LCD

LCD> (3) <<Skaidrs LCD makro nosūta komandu HD44780, kas izdzēš ekrānu un atgriež kursoru pirmajā pozīcijā. Jebkuru no šīm darbībām varat veikt arī bez makro, skatiet komandu tabulu šīs sadaļas sākumā. Autobusu pirātā ievadiet “[0b1”, lai interfeiss tiktu iestatīts komandu režīmā ([) un bez makro nosūtītu HD44780 ekrāna dzēšanas komandu (0b00000001).]

7. darbība: 5. darbība. Ierakstiet tekstu

LCD> (8) <<< ievietot lietotāja tekstu Ievadiet kursora vietā ievietojamo tekstu. HD44780 LCD demonstrācija <<Pēc LCD tīrīšanas 4. solī kursors tiek novietots pirmajā blokā. Mēs to varētu iestatīt arī ar makro (4: 0), kas pārvieto kursoru uz pirmo rakstzīmi. Ievietot tekstu kursora makro pieprasa ievadīt tekstu un pēc tam nokopē to LCD, nospiežot ievadīšanas taustiņu. LCD> (4: 0x40) <& lt

LCD> (8) <<< ievietot tekstu Ievadiet kursora vietā ievietojamo tekstu. Autobuss Pirate v2go <<Rakstīšana otrajā rindā ir nedaudz sarežģītāka, tā faktiski sākas ar 64. rakstzīmi 4x20 LCD. Ja jūs turpināsit rakstīt no 1. rindas beigām (20. rakstzīme), jūs nonāksit trešās rindas sākumā! Šajā lapā ir jauka atmiņas karšu kolekcija lielākajai daļai rakstzīmju LCD izmēru. Pirmkārt, mēs novietojam kursoru otrajā rindā (4: 0x40). Pēc tam makro "ievietot tekstu" satver mūsu ievadīto informāciju un kopē to LCD. LCD> (4: 0x14) (8) (4: 0x54) (8) <<< vairāku makro sintakse Ievadiet kursora vietā ievietojamo tekstu. Firmware v2.0+ <<< mēs ierakstījām šo Ievadiet tekstu, kas jāievieto kursora pozīcijā. Bīstami prototipi <<Autobusu pirāts pieņem vairākus makro vienā rindā, tāpēc visu ekrānu var rakstīt uzreiz. Mēs rakstījām pēdējās divās rindās ar vienu sintakses rindiņu. Mēs varētu izmantot '(3) (4: 0) (8) (4: 0x40) (8) (4: 0x14) (8) (4: 0x54) (8)”, lai notīrītu LCD un uzrakstītu visas četras rindas ar vienu sintakses ierakstu.

8. darbība: 6. darbība. Lasīšana no LCD

Bus Pirate un LCD adaptera tāfele var nolasīt no LCD. Mēs lasīsim tekstu, ko rakstījām ekrānā (DDRAM), bet jūs varat arī izlasīt iestatījumus un pielāgoto rakstzīmju ram (CGRAM), iestatot pareizo adresi. LCD> [0b10000000 "" <<< iestatiet lasīšanas rādītāju " '] HD44780 RS LOW, COMMAND MODE <<< reģistrēties atlasiet zemu CMD WRITE: 0x80 <<Pirmkārt, mēs sakām autobusa pirātam, lai tas sūta datus uz LCD komandu reģistru ([). Tālāk mēs izmantojam iestatīto DDRAM adreses komandu (0b1xxxxxxx), lai lasīšanas rādītāju iestatītu uz DDRAM sākumu (xxxxxxx = 0000000).] LCD>] rrrrrrr <<< lasiet datu atmiņuHD44780 RS HIGH, DATA MODE <<< reģistrēties izvēlieties pin highLASĪT: 0x48 <<< 'H'LASĪT: 0x44 <<<' D'LASĪT: 0x34 <<< '4'LASĪT: 0x34 <<<' 4'LASĪT: 0x37 <<< '7'LASĪT: 0x38 < << '8'LASĪT: 0x30 <<<' 0'LCD> Visbeidzot, pasakiet autobusa pirātam, lai tas nolasa no datu atmiņas (]), un pēc tam izlasiet dažus baitus (rrrrrrr). Mēs saņēmām “HD44780”, tekstu, ko rakstījām ekrānā 5. darbībā. Jums vajadzētu būt iespējai izmantot arī īsceļu r: 7, lai izlasītu septiņus baitus, taču tas nedarbojas pašreizējā programmaparatūrā - mēs to novērsīsim pirms nākamo izlaidumu.

9. solis: dariet vairāk

HD44780 rakstzīmju LCD adapteris ir ērts aksesuārs autobusu pirātam. To var izmantot, lai veiktu ātru pārbaudi vai uzlabotu loģikas izstrādi. Papildus LCD displejiem astoņas 2,5 voltu-5 voltu I/O tapas var būt noderīgas arī citām augsta pin Bus Bus pirātu lietojumprogrammām. Mums var būt PCB, komplekti, vai saliktus komplektus, ko Seeed Studio ražoja par aptuveni 15 ASV dolāriem, ieskaitot piegādi visā pasaulē. Šeit es nevarēju iekļaut dažus formatēšanas elementus un HTML tabulas.