2.4.1. Giới thiệu LCD 16x2
2.4.2. Thông số kỹ thuật LCD 16x2
LCD 16x2 được sử dụng để hiển thị trạng thái hoăc các thông số.
LCD 16×2 có 16 chân trong đó 8 chân dữ liêu (D0 – D7) và 3 chân điều khiển (RS, RW, EN).
Hì nh 11. Mà n hì nh LCD 16x2
5 chân còn lại dùng để cấp nguồn và đèn nền cho LCD 16×2.
Các chân điều khiển giúp ta dê dàng cấu hình LCD ở chế đô lênh hoăc chế đô dữ liêu.
Chúng còn giúp ta cấu hình ở chế đô đọc hoăc ghi.
LCD 16×2 có thể sử dụng ở chế đô 4 bit hoăc 8 bit tùy theo ứng dụng ta đang làm.
Bả ng 6 . Chức năng của các chân LCD
Chân Ký hiêu Mô tả
1 Vss Chân nối đất cho LCD, khi thiết kế mạch ta nối chân này
với GND của mạch điều khiển.
2 VDD Chân cấp nguồn cho LCD, khi thiết kế mạch ta nối chân
này với VCC=5V của mạch điều khiển.
3 VEE Điều chỉnh đô tương phản của LCD.
4 RS
Chân chọn thanh ghi (Register select). Nối chân RS với logic “0” (GND) hoăc logic “1” (VCC) để chọn thanh ghi.
Logic “0”: bus DB0-DB7 sẽ nối với thanh ghi lênh IR của LCD (ở chế đô “ghi” - write) hoăc nối với bô đếm địa chỉ của LCD (ở chế đô “đọc” - read).
Logic “1”: bus DB0-DB7 sẽ nối với thanh ghi dữ liêu
DR bên trong LCD.
5 R/W
Chân chọn chế đô đọc/ghi (Read/Write). Nối chân R/W với logic “0” để LCD hoạt đông ở chế đô ghi, hoăc nối với logic “1” để LCD ở chế đô đọc.
6 E
Chân cho phép (Enable). Sau khi các tín hiêu được đăt lên bus DB0-DB7, các lênh chỉ được chấp nhân khi có 1 xung cho phép của chân E.
Ở chế đô ghi: dữ liêu ở bus sẽ được LCD chuyển vào(chấp nhân) thanh ghi bên trong nó khi phát hiên môt xung (high-to-low transition) của tín hiêu chân E.
Ở chế đô đọc: dữ liêu sẽ được LCD xuất ra DB0- DB7 khi phát hiên cạnh lên (low-to-high transition) ở chân E và được LCD giữ ở bus đến khi nào chân E xuống mức thấp.
7 -
14
DB0 đến
DB7
Tám đường của bus dữ liêu dùng để trao đổi thông tin với MPU. Có 2 chế đô sử dụng 8 đường bus này:
Chế đô 8 bit: dữ liêu được truyền trên cả 8 đường, với bit MSB là bit DB7.
Chế đô 4 bit: dữ liêu được truyền trên 4 đường từ DB4 tới DB7, bit MSB là DB7.
15 - Nguồn dương cho đèn nền.
16 - GND cho đèn nền.
Hoạt đông của LCD được điều khiển thông qua 3 tín hiêu E, RS, R/W.
- Tín hiêu E là tín hiêu cho phép gửi dữ liêu. Để gửi dữ liêu đến LCD, chương trình phải thiết lâp E=1, sau đó đăt các trạng thái điều khiển thích hợp lên RS, R/W và bus dữ liêu, cuối cùng là đưa E về 0. Hoạt đông chuyển đổi từ cao-xuống-thấp cho phép LCD nhân dữ liêu hiên
thời trên các đường điều khiển cũng như trên bus dữ liêu.
- Tín hiêu RS là tín hiêu cho phép chọn thanh ghi (Register Select). Khi RS=0, dữ liêu được coi như là môt lênh hay môt chỉ thị đăc biêt (như là xóa màn hình, đăt vị trí con trỏ…). Khi RS=1, dữ liêu được coi
là dữ liêu dạng văn bản và sẽ được hiển thị trên màn hình.
- Tín hiêu R/W là tín hiêu “Đọc/Ghi”. Khi R/W=1, thông tin trên bus
dữ liêu được ghi vào LCD. Khi R/W=0, chương trình sẽ đọc LCD.
- Bus dữ liêu gồm 4 hoăc 8 đường tùy thuôc vào chế đô hoạt đông mà người sử dụng lựa chọn.
2.4.3. Module LCD I2C
LCD có quá nhiều nhiều chân gây khó khăn trong quá trình đấu nối và chiếm dụng nhiều chân trên vi điều
khiển.
Module I2C LCD ra đời và giải quyết vấn
để này cho bạn.
Thay vì phải mất 6 chân vi điều khiển để
kết nối với LCD 16×2 (RS, EN, D7, D6, D5
và D4) thì module IC2 bạn chỉ cần tốn 2 chân (SCL, SDA) để kết nối. Module I2C hỗ trợ các loại LCD sử dụng driver HD44780(LCD 16×2, LCD 20×4, …) và tương thích với hầu hết các vi điều khiển hiên nay.
Ưu điểm:
- Tiết kiêm chân cho vi điều khiển
- Dê dàng kết nối với LCD.
Thông số kĩ thuật:
Hì nh 12. Module LCD I2C
- Điên áp hoạt đông: 2.5 – 6V DC.
- Hỗ trợ màn hình: LCD1602,1604,2004 (driver HD44780).
- Giao tiếp: I2C.
- Địa chỉ măc định: 0x27 (có thể điều chỉnh bằng ngắn mạch chân A0/A1/A2).
- Tích hợp Jump chốt để cung cấp đèn cho LCD hoăc ngắt.
- Tích hợp biến trở xoay điều chỉnh đô tương phản cho LCD.
SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI
-
Hình 13. Sơ đồ đấu nối giao tiếp IC2 với LCD
16×2.
Bảng 7. Giao tiếp I2C LCD Arduino Module I2C LCD 16×2 Arduino Nano/Uno
GND GND
VCC 5V
SDA A4/SDA
SCL A5/SCL