- Bahan yang Dibutuhkan
- Pengenalan singkat tentang tampilan LCD 16 × 2 Dot matrix
- ADC di TIVA Launchpad
- Diagram Sirkuit dan Koneksi
- Pemrograman Launchpad TIVA TM4C untuk LCD menggunakan Energia IDE
- Layar LCD 16x2 dengan TIVA Launchpad
Pada tutorial sebelumnya, kita mulai dengan belajar tentang TIVA TM4C Launchpad dan cara mengontrol pin Digital Input dan Output menggunakan Energia IDE. Sekarang, dalam tutorial ini, kita akan belajar tentang antarmuka layar LCD 16x2 Dot matrix dengan papan ini untuk menampilkan informasi yang berguna dan data sensor.
Layar LCD 16x2 adalah sebagian besar dari kita akan menemukan ini baik melalui PCO publik atau telah menggunakannya dalam proyek elektronik lainnya. LCD 16x2 adalah modul tampilan biaya rendah yang sangat berguna untuk aplikasi elektronik apa pun untuk menampilkan data atau informasi debugging lainnya. Jadi di sini kita Menghubungkan Layar LCD 16x2 dengan TIVA C Series TM4C123G LaunchPad. Di sini kami akan menunjukkan nilai ADC dan level tegangan pada layar LCD. Sebuah potensiometer dipasang untuk memvariasikan nilai ADC. Pelajari lebih lanjut tentang Layar LCD 16x2 dan pinnya di sini.
Bahan yang Dibutuhkan
- TIVA TM4C LaunchPad dari Texas Instruments
- Layar LCD 16 × 2 Dot matrix
- Menghubungkan kabel
Pengenalan singkat tentang tampilan LCD 16 × 2 Dot matrix
Seperti yang diceritakan sebelumnya, Energia IDE menyediakan pustaka cantik yang membuat antarmuka menjadi mudah dan karenanya tidak wajib mengetahui apa pun tentang modul tampilan. Tapi, bukankah menarik untuk menunjukkan apa yang kita gunakan !!
Nama 16 × 2 menyiratkan bahwa tampilan memiliki 16 Kolom dan 2 Baris, yang bersama-sama (16 * 2) membentuk 32 kotak. Satu kotak akan terlihat seperti ini pada gambar di bawah
Satu kotak memiliki 40 piksel (titik) dengan urutan matriks 5 Baris dan 8 kolom, 40 piksel ini bersama-sama membentuk satu karakter. Demikian pula, 32 karakter dapat ditampilkan menggunakan semua kotak. Sekarang mari kita lihat pinouts.
LCD memiliki total 16 Pin, seperti yang ditunjukkan di atas, mereka dapat dikategorikan menjadi empat kelompok seperti berikut
Pin Sumber (1, 2 dan 3): Pin ini memberi sumber daya dan tingkat kontras untuk tampilan
Pin Kontrol (4, 5 dan 6): Pin-pin ini mengatur / mengontrol register di IC antarmuka LCD (selengkapnya dapat ditemukan di tautan di bawah)
Pin Data / Perintah (7 hingga 14): Pin ini memberikan data tentang informasi apa yang harus ditampilkan pada LCD.
Pin LED (15 dan 16): Pin ini digunakan untuk memancarkan cahaya latar LCD jika diperlukan (opsional).
Dari semua 16 pin ini, hanya 10 pin yang wajib digunakan agar LCD berfungsi dengan baik jika Anda ingin mengetahui lebih banyak tentang layar LCD ini, lanjutkan ke artikel LCD ini.
Juga periksa antarmuka layar LCD 16x2 dengan banyak mikrokontroler lainnya
- Antarmuka LCD 16x2 dengan Mikrokontroler AVR Atmega16 dalam Mode 4-Bit
- Interfacing LCD dengan Mikrokontroler PIC menggunakan MPLABX dan XC8
- Antarmuka LCD 16x2 dengan STM32F103C8T6
- Antarmuka LCD dengan MSP430G2 LaunchPad
- Antarmuka LCD dengan Mikrokontroler 8051
- Menghubungkan LCD 16x2 dengan Arduino
- 16x2 LCD Interfacing dengan Raspberry Pi menggunakan Python
ADC di TIVA Launchpad
Potensiometer memberikan output analog sehingga tidak dapat dihubungkan ke pin digital Launchpad. Jadi pin Analog atau ADC dari MCU digunakan untuk menghubungkan sensor apa pun yang outputnya bersifat analog. TIVA TM4C memiliki 2 saluran ADC dengan keluaran 12-bit yang berarti nilai analog dari sensor atau potensiometer dapat dipetakan antara 0 hingga 2 ^ 12 (4096) untuk diubah menjadi nilai digital. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang konversi Analog ke Digital di Mikrokontroler, ikuti tautannya.
Ada 12 pin input analog (A0-A11) di TIVA Launchpad seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Diagram Sirkuit dan Koneksi
Diagram rangkaian lengkap untuk antarmuka layar LCD 16x2 Dot matrix dengan TIVA Launchpad TM4C ditunjukkan di bawah ini.
Salah satu kendala utama saat menghubungkan LCD ini adalah tegangan operasinya. Layar LCD memiliki tegangan operasi + 5V sedangkan TM4C hanya beroperasi dengan 3.6V. Beruntung bagi kami pin data IC antarmuka LCD (HD44780U) memiliki tegangan operasi yang lebar dari 2.7V hingga 5.5V. Jadi kita hanya perlu khawatir tentang Vdd (pin 2) LCD sementara pin data dapat bekerja bahkan dengan 3.6V.
Papan TIVA secara default tidak memiliki pin + 5V, jadi catu daya eksternal harus digunakan agar LCD berfungsi. Gunakan catu daya dari papan Arduino atau gunakan regulator tegangan 7805. Pastikan untuk menghubungkan arde catu daya dengan arde papan TIVA.
Di bawah ini adalah tabel yang menunjukkan koneksi antara LCD dan TIVA Launchpad
Nama pin LCD | TIVA Launchpad |
Vss | Tanah |
Vdd | + Catu daya 5V |
Rs | Pin PC_6 dari TIVA |
R / W | Tanah |
Memungkinkan | Pin PB_7 dari TIVA |
D4 | Pin PA_2 dari TIVA |
D5 | Pin PA_3 dari TIVA |
D6 | Pin PA_4 dari TIVA |
D7 | Pin PB_6 dari TIVA |
Untuk menampilkan nilai potensiometer pada LCD, hubungkan output Pot ke pin analog mana pun (PE2).
Pemrograman Launchpad TIVA TM4C untuk LCD menggunakan Energia IDE
Sebelum melanjutkan dengan penjelasannya, catatlah pin yang digunakan dalam proyek ini. Lihatlah diagram sirkuit dan diagram pin-out TIVA yang diberikan di atas. Kode lengkap dengan video yang berfungsi terlampir di akhir tutorial ini.
Energia IDE, secara default, hadir dengan Library untuk LCD 16x2 (LiquidCrystal). Jika tidak ada, unduh dari tautan github ini dan tempelkan di folder perpustakaan Energia IDE.
Kemudian mulai program dengan memasukkan perpustakaan untuk LCD dan menentukan pin untuknya
#include
Langkah selanjutnya adalah menyebutkan pin yang terhubung dengan LCD, karena kami telah menamainya menggunakan #define, sekarang kami dapat dengan mudah menyebutkan nama pin LCD. Pastikan urutan yang sama diikuti.
LCD LiquidCrystal (RS, EN, D4, D5, D6, D7);
Ada banyak sekali jenis layar LCD dengan ukuran dan sifat yang bervariasi, maka dalam fungsi void setup () , tentukan dulu jenis LCD yang Anda gunakan dalam proyek tersebut. Di sini kami telah menggunakan layar LCD 16x2.
lcd.begin (16, 2);
Untuk mencetak sesuatu di LCD, sebutkan dua hal dalam program tersebut. Salah satunya adalah posisi teks yang dapat disebutkan menggunakan baris lcd.setCursor () dan lainnya adalah konten yang akan dicetak yang dapat disebutkan oleh lcd.print (). Di sini kita menetapkan kursor ke 1 st baris dan 1 st kolom.
lcd.setCursor (0,0);
Demikian pula yang bisa kita lakukan
lcd.setCursor (0, 1); // untuk mengatur kursor ke kolom ke-1 baris ke-2
Sama seperti menghapus papan tulis setelah menulis di atasnya, LCD juga harus dihapus setelah ada sesuatu yang tertulis di atasnya. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan baris di bawah ini
lcd.clear ();
Dalam fungsi void loop () , ambil nilai pot menggunakan fungsi analogRead () dan simpan nilai ini di variabel lain lalu tampilkan nilai ini.
sensorValue = analogRead (sensorPin); lcd.setCursor (0, 0); lcd.print ("nilai ADC:"); lcd.setCursor (10, 0); lcd.print (sensorValue);
Sekarang, ubah nilai ADC ini menjadi tegangan hanya dengan mengalikannya dengan 3,3 karena itu adalah tegangan tertinggi yang dapat diterima oleh pin papan TIVA. Kemudian bagi nilai kalikannya dengan 4096.
lcd.setCursor (0, 1); lcd.print ("Voltase:"); tegangan = (sensorValue * 3,3) / 4096; lcd.setCursor (10, 1); lcd.print (voltase);
Program lengkap dapat ditemukan di bagian akhir.
Layar LCD 16x2 dengan TIVA Launchpad
Setelah perangkat keras dan kode siap, cukup hubungkan papan TIVA ke komputer dan unggah kode ke papan. Ikuti tutorial sebelumnya untuk mempelajari cara mengunggah kode di TIVA Launchpad.
Setelah kode diunggah, Anda akan melihat tampilan yang menunjukkan berikut ini.
Sekarang, putar saja potensiometer untuk memvariasikan nilai ADC dan Anda akan melihat bahwa nilai tegangan yang sesuai juga akan bervariasi, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
The kode lengkap dan video rinci dapat ditemukan di bawah. Silakan dan coba ubah teks yang sedang ditampilkan pada layar LCD.