LCD 16 × 2 được đặt tên như vậy bởi vì; nó có 16 Cột và 2 Hàng. Có rất nhiều kết hợp có sẵn như 8 × 1, 8 × 2, 10 × 2, 16 × 1, v.v. Nhưng loại được sử dụng nhiều nhất là LCD 16 * 2, do đó chúng tôi đang sử dụng nó ở đây.
Tất cả các màn hình LCD được đề cập ở trên sẽ có 16 Chân và cách tiếp cận lập trình cũng giống nhau và do đó bạn có thể lựa chọn. Dưới đây là Mô tả sơ đồ chân và chân của Mô-đun LCD 16x2:
Sơ không |
Số pin |
Tên ghim |
Loại pin |
Ghim Mô tả |
Kết nối pin |
1 |
Ghim 1 |
Đất |
Ghim nguồn |
Đây là chân nối đất của LCD |
Được kết nối với mặt đất của MCU / Nguồn điện |
2 |
Pin 2 |
VCC |
Ghim nguồn |
Đây là chân điện áp cung cấp của LCD |
Đã kết nối với chân cấp nguồn của Nguồn điện |
3 |
Pin 3 |
V0 / VEE |
Kiểm soát Pin |
Điều chỉnh độ tương phản của màn hình LCD. |
Được kết nối với một POT có thể thay đổi nguồn 0-5V |
4 |
Pin 4 |
Đăng ký Lựa chọn |
Kiểm soát Pin |
Chuyển đổi giữa Command / Data Register |
Đã kết nối với chân MCU và nhận được 0 hoặc 1. 0 -> Chế độ lệnh 1-> Chế độ dữ liệu |
5 |
Pin 5 |
Đọc viết |
Kiểm soát Pin |
Chuyển đổi màn hình LCD giữa Thao tác Đọc / Ghi |
Đã kết nối với chân MCU và nhận được 0 hoặc 1. 0 -> Viết hoạt động 1-> Đọc hoạt động |
6 |
Pin 6 |
Kích hoạt |
Kiểm soát Pin |
Phải giữ cao để thực hiện thao tác đọc / ghi |
Được kết nối với MCU và luôn ở mức cao. |
7 |
Pin 7-14 |
Dữ liệu bit (0-7) |
Dữ liệu / Mã pin |
Các ghim được sử dụng để gửi Lệnh hoặc dữ liệu đến màn hình LCD. |
Ở chế độ 4 dây Chỉ 4 chân (0-3) được kết nối với MCU Ở chế độ 8 dây Tất cả 8 chân (0-7) được kết nối với MCU |
số 8 |
Pin 15 |
LED tích cực |
Pin LED |
Đèn LED bình thường như hoạt động để chiếu sáng màn hình LCD |
Kết nối với + 5V |
9 |
Pin 16 |
LED âm bản |
Pin LED |
Đèn LED bình thường như hoạt động để chiếu sáng màn hình LCD kết nối với GND. |
Kết nối với mặt đất |
Nếu bạn không hiểu chức năng của tất cả các chân cắm cũng không sao, mình sẽ giải thích chi tiết bên dưới. Bây giờ, chúng ta hãy quay lại màn hình LCD của mình:
Những vòng tròn đen này bao gồm một vi mạch giao diện và các thành phần liên quan của nó để giúp chúng ta sử dụng màn hình LCD này với MCU. Vì màn hình LCD của chúng tôi là màn hình LCD ma trận điểm 16 * 2 nên nó sẽ có tổng cộng (16 * 2 = 32) 32 ký tự và mỗi ký tự sẽ được tạo thành 5 * 8 Pixel Dots. Một ký tự đơn với tất cả các điểm ảnh được kích hoạt được hiển thị trong hình dưới đây.
Vì vậy, Bây giờ, chúng ta biết rằng mỗi nhân vật có (5 * 8 = 40) 40 Pixels và đối với 32 Nhân vật, chúng ta sẽ có (32 * 40) 1280 Pixels. Hơn nữa, màn hình LCD cũng nên được hướng dẫn về Vị trí của các Điểm ảnh.
Sẽ là một nhiệm vụ bận rộn khi xử lý mọi thứ với sự trợ giúp của MCU, do đó một IC giao diện như HD44780 được sử dụng, được gắn trên chính Mô-đun LCD. Chức năng của IC này là lấy các Lệnh và Dữ liệu từ MCU và xử lý chúng để hiển thị thông tin có ý nghĩa trên Màn hình LCD của chúng ta.
Hãy thảo luận về các loại chế độ và tùy chọn khác nhau có sẵn trong màn hình LCD của chúng tôi mà phải được điều khiển bởi các Chân điều khiển của chúng tôi.
Chế độ 4 bit và 8 bit của LCD:
Màn hình LCD có thể hoạt động ở hai chế độ khác nhau, đó là chế độ 4 bit và chế độ 8 bit. Ở chế độ 4 bit, chúng tôi gửi dữ liệu bằng cách gặm, đầu tiên là trên và sau đó là dưới. Đối với những người bạn không biết nibble là gì: nibble là một nhóm bốn bit, vì vậy bốn bit dưới (D0-D3) của một byte tạo thành nibble dưới trong khi bốn bit trên (D4-D7) của một dạng byte cao hơn nibble. Điều này cho phép chúng tôi gửi dữ liệu 8 bit.
Trong khi ở chế độ 8 bit, chúng ta có thể gửi dữ liệu 8 bit trực tiếp trong một hành trình vì chúng ta sử dụng tất cả 8 dòng dữ liệu.
Bây giờ bạn chắc hẳn đã đoán ra, chế độ Yes 8-bit nhanh hơn và hoàn hảo hơn so với chế độ 4-bit. Nhưng nhược điểm lớn là nó cần 8 đường dữ liệu kết nối với vi điều khiển. Điều này sẽ làm cho chúng tôi sử dụng hết các chân I / O trên MCU của chúng tôi, vì vậy chế độ 4 bit được sử dụng rộng rãi. Không có chân điều khiển nào được sử dụng để thiết lập các chế độ này. Đó chỉ là cách lập trình thay đổi.
Chế độ đọc và ghi của LCD:
Như đã nói, bản thân màn hình LCD bao gồm một IC giao diện. MCU có thể đọc hoặc ghi vào IC giao diện này. Hầu hết chúng ta sẽ chỉ ghi vào vi mạch, vì việc đọc sẽ làm cho nó phức tạp hơn và những trường hợp như vậy là rất hiếm. Bạn có thể đọc thông tin như vị trí của con trỏ, ngắt trạng thái hoàn thành, v.v. nếu cần, nhưng nó nằm ngoài phạm vi của hướng dẫn này.
IC giao diện có mặt trong hầu hết các màn hình LCD là HD44780U, để lập trình màn hình LCD của chúng ta, chúng ta nên tìm hiểu toàn bộ dữ liệu của IC. Biểu dữ liệu được đưa ra ở đây.
Lệnh LCD:
Có một số lệnh cài đặt trước trong LCD, chúng ta cần gửi đến LCD thông qua một số vi điều khiển. Dưới đây là một số hướng dẫn lệnh quan trọng:
Mã Hex |
Lệnh tới thanh ghi lệnh LCD |
0F |
BẬT LCD, BẬT con trỏ |
01 |
Màn hình hiển thị rõ ràng |
02 |
Trở về nhà |
04 |
Con trỏ giảm dần (di chuyển con trỏ sang trái) |
06 |
Con trỏ tăng dần (di chuyển con trỏ sang phải) |
05 |
Chuyển màn hình sang phải |
07 |
Chuyển màn hình sang trái |
0E |
Hiển thị BẬT, con trỏ nhấp nháy |
80 |
Buộc con trỏ về đầu dòng đầu tiên |
C0 |
Buộc con trỏ đến đầu dòng thứ hai |
38 |
2 dòng và ma trận 5 × 7 |
83 |
Con trỏ dòng 1 vị trí 3 |
3C |
Kích hoạt dòng thứ hai |
08 |
TẮT hiển thị, con trỏ TẮT |
C1 |
Chuyển đến dòng thứ hai, vị trí 1 |
OC |
Hiển thị BẬT, con trỏ TẮT |
C1 |
Chuyển đến dòng thứ hai, vị trí 1 |
C2 |
Chuyển đến dòng thứ hai, vị trí 2 |
Kiểm tra các Bài viết về giao diện LCD của chúng tôi với các Bộ vi điều khiển khác nhau:
- Giao diện LCD với Vi điều khiển 8051
- Giao diện LCD với Vi điều khiển ATmega32
- Giao diện LCD với Vi điều khiển PIC
- Giao diện LCD 16x2 với Arduino
- Giao diện LCD 16x2 với Raspberry Pi bằng Python