Szöveg megjelenítése LCD-n

Az LCD-karakteres kijelzők hasznosak az információk külső monitor nélkül történő megjelenítéséhez. A gyakori LCD-karakterkijelzők közvetlenül csatlakoztathatók a GPIO-csapokhoz, de egy ilyen megközelítéshez legfeljebb 10 GPIO csapot kell használni. Az olyan forgatókönyvek esetében, amelyekhez eszközök kombinációjához kell csatlakozni, a GPIO-fejlécek nagy részének karaktermegjelenítésre való felosztása gyakran nem praktikus.

Sok gyártó értékesít 20x4 LCD karakteres kijelzőket integrált GPIO bővítővel. A karakterkijelző közvetlenül a GPIO-bővítőhöz csatlakozik, amely ezután a Raspberry Pi-hez csatlakozik a Inter-Integrated Circuit (I²C) soros protokollon keresztül.

Ebben a témakörben .NET használatával fog szöveget megjeleníteni egy LCD karakterkijelzőn I²C GPIO-bővítő segítségével.

Előfeltételek

ARM-alapú (ARMv7 vagy újabb) egylapos számítógép (SBC)
20x4 LCD karakterkijelző I²C felülettel
Átvezető vezetékek
Próbatábla (nem kötelező/ajánlott)
Raspberry Pi GPIO-melléklap (opcionális/ajánlott)
.NET SDK 8 vagy újabb

Megjegyzés:

Ez az oktatóanyag meg van írva, feltéve, hogy a céleszköz Raspberry Pi. Ez az oktatóanyag azonban bármilyen Linux-alapú SBC-hez használható, amely támogatja a .NET-et, például az Orange Pi-t, az ODROID-ot és sok mást.

Megjegyzés:

Sok gyártó van LCD karakterkijelzők. A legtöbb kialakítás azonos, és a gyártónak nem szabad különbséget tennie a funkcionalitásban. Referenciaként ezt az oktatóanyagot a SunFounder LCD2004 fejlesztették ki.

Az SBC előkészítése

Győződjön meg arról, hogy az SBC a következő szolgáltatások támogatására van konfigurálva:

Sok eszköz esetén nincs szükség további konfigurációra. Raspberry Pi esetén használja a raspi-config parancsot. További információkért raspi-configtekintse meg a Raspberry Pi dokumentációját.

A hardver előkészítése

Az I²C GPIO-bővítőn lévő négy tűt ugróhuzalokkal csatlakoztassa a Raspberry Pi-hez az alábbiak szerint:

GND a földhöz
VCC átalakítása 5V-ra
SDA–SDA (GPIO 2)
SCL–SCL (GPIO 3)

Szükség szerint tekintse meg a következő számokat:

I²C interfész (a kijelző hátoldala)	Raspberry Pi GPIO
	Kép jóvoltból Raspberry Pi Foundation.

Jótanács

A GPIO csatlakozólap és a próbaáramköri lap együttes használata javasolt a GPIO-fejléchez való kapcsolódások egyszerűsítése érdekében.

Az alkalmazás létrehozása

Hajtsa végre a következő lépéseket az előnyben részesített fejlesztési környezetben:

Hozzon létre egy új .NET-konzolalkalmazást a .NET CLI vagy a Visual Studio használatával. Adjon neki LcdTutorial nevet.
```
dotnet new console -o LcdTutorial
cd LcdTutorial
```
Adja hozzá az Iot.Device.Bindings csomagot a projekthez. Használja a .NET CLI-t a projektkönyvtárból vagy a Visual Studióból.
```
dotnet add package Iot.Device.Bindings --version 3.2.0-*
```
Cserélje le a Program.cs fájl tartalmát a következő kódra:
```
using System;
using System.Device.Gpio;
using System.Device.I2c;
using System.Threading;
using Iot.Device.CharacterLcd;
using Iot.Device.Pcx857x;

Console.WriteLine("Displaying current time. Press Ctrl+C to end.");

using I2cDevice i2c = I2cDevice.Create(new I2cConnectionSettings(1, 0x27));
using var driver = new Pcf8574(i2c);
using var lcd = new Lcd2004(registerSelectPin: 0, 
                        enablePin: 2, 
                        dataPins: new int[] { 4, 5, 6, 7 }, 
                        backlightPin: 3, 
                        backlightBrightness: 0.1f, 
                        readWritePin: 1, 
                        controller: new GpioController(PinNumberingScheme.Logical, driver));
int currentLine = 0;

while (true)
{
    lcd.Clear();
    lcd.SetCursorPosition(0,currentLine);
    lcd.Write(DateTime.Now.ToShortTimeString());
    currentLine = (currentLine == 3) ? 0 : currentLine + 1; 
    Thread.Sleep(1000);
}
```
Az előző kódban:
- A using deklaráció egy példányt hoz létre I2cDevice által, meghívva a I2cDevice.Create-t, és átadva egy új I2cConnectionSettings-t a busId és deviceAddress paraméterekkel. Ez I2cDevice az I²C buszt jelöli. A using deklaráció biztosítja az objektum ártalmatlanítását és a hardvererőforrások megfelelő kiadását.
  
  Figyelmeztetés
  
  A GPIO bővítő eszközcíme a gyártó által használt chiptől függ. A PCF8574 chipekkel felszerelt GPIO bővítők a 0x27 címet használják, míg a PCF8574A chipeket használók a 0x3F címet. Tekintse meg az LCD dokumentációját.
- Egy másik using deklaráció létrehoz egy példányt Pcf8574 , és átadja a I2cDevice konstruktornak. Ez a példány a GPIO-bővítőt reprezentálja.
- Egy másik using deklaráció létrehoz egy példányt Lcd2004 a megjelenítés reprezentálására. Több paramétert adnak át a konstruktornak, amelyek a GPIO-bővítővel való kommunikációhoz használandó beállításokat írják le. A GPIO-bővítő paraméterként lesz átadva controller.
- A while hurok határozatlan ideig fut. Minden iteráció:
  1. Törli a kijelzőt.
  2. A kurzor pozícióját az aktuális vonal első pozíciójára állítja.
  3. Az aktuális időt az aktuális kurzor pozíciójában lévő megjelenítésre írja.
  4. Iterálja az aktuális sorszámlálót.
  5. 1000 ms-ig alszik.
Hozza létre az alkalmazást. Ha a .NET parancssori felületet használja, futtassa a parancsot dotnet build. A Visual Studióban való buildeléshez nyomja le a CtrlShift+B+.
Helyezze üzembe az alkalmazást az SBC-ben önálló alkalmazásként. Útmutatásért lásd: .NET-alkalmazások üzembe helyezése a Raspberry Pi-ben. Győződjön meg arról, hogy a végrehajtható fájlnak végrehajtás engedélyt ad, a chmod +x használatával.
Futtassa az alkalmazást a Raspberry Pi-en az üzembehelyezési könyvtárra való váltással és a végrehajtható fájl futtatásával.
```
./LcdTutorial
```
Figyelje meg az LCD-kijelzőn megjelenő karaktereket, amint az aktuális idő megjelenik minden sorban.

Jótanács

Ha a kijelző világít, de nem lát szöveget, próbálja meg módosítani a kontrasztos tárcsázást a kijelző hátulján.
Állítsa le a programot a CtrlC+ lenyomásával.

Gratulálok! Egy szöveget jelenítettél meg egy LCD-n I²C és GPIO-bővítő használatával!

A forráskód lekérése

Az oktatóanyag forrása a GitHubon érhető el.

Következő lépések

Megtudhatja, hogyan használhatja az általános célú bemenetet/kimenetet a LED villogásához

Visszajelzés

Hasznosnak találta ezt az oldalt?

Last updated on 2025-04-11