Spis treści:
Arduino to jedna z najpopularniejszych płytek rozwojowych wśród elektroników i robotyków. Umożliwiają tworzenie projektów od tych najprostszych do tych bardziej zaawansowanych, w których stosuje się elementy złożone elektroniczne lub nawet całe dodatkowe moduły. Dziś dowiesz się jak podłączyć do niej wyświetlacz.
Jaki wyświetlacz do arduino?
Zanim dowiesz się w jaki sposób należy podłączać wyświetlacz do Arduino, warto zastanowić się jakie dokładnie będzie miał spełniać zadanie, aby dobrać odpowiedni rodzaj i model ekranu. Powszechnie najczęściej stosowane z Arduino są wyświetlacze alfanumeryczne typu LCD 2×16 (są w stanie wyświetlać 2 linie po 16 znaków) z zielonym lub niebieskim podświetleniem.
W ofercie sklepów z elektroniką często znajdziesz także wyświetlacze typu e-paper – ich podstawową przewagą nad innymi ekranami jest znacznie niższe zużycie energii (ze względu na rodzaj technologii) oraz wyjątkowy obraz wyglądający dosłownie jakby treść była napisana na papierze. Największą wadą tego rozwiązania jest oczywiście stosunkowo wysoka cena za sztukę.
Sklepy często proponują także większe wersje wyświetlaczy LCD, wyświetlacze 8-segmentowe, dotykowe ekrany oraz wiele innych rozwiązań. Wyboru należy dokonać na podstawie potrzeb – na przykład jeżeli realizowany projekt jest komercyjny i docelowe urządzenie będzie pracowało w świetle słonecznym, a niska cena nie jest priorytetem – atutem będzie brak konieczności podświetlania i do tego celu dobrze sprawdzi się wyświetlacz typu e-paper. W projekcie, w którym urządzenie będzie miało tylko wyświetlać jedną liczbę – doskonale sprawdzi się wyświetlacz 8-segmentowy. Mimo wszystko najpopularniejszym wyborem pozostaje ekran LCD 2×16, który świetnie sprawdza się w większości projektów i cieszy się szczególną sympatią wśród początkujących elektroników i studentów.
Co przygotować do podłączenia wyświetlacza do Arduino?
Ze względu na wysoką popularność i idącą za tym największą przydatność, poniżej zostanie przedstawiony sposób podłączania wyświetlacza typu LCD 2×16. Tego typu sprzęt sprzedawany jest zazwyczaj w formie ekranu na laminowanej płytce drukowanej – część produktów posiada od razu wlutowany konwerter I2C, ale część modeli go nie ma. W takim wypadku do zrealizowania projektu należy przygotować także taki konwerter. Aby zrealizować całe zadanie, praktyczne będzie wykorzystanie płytki stykowej, dzięki której każdy z zastosowanych elementów będziesz mógł użyć wielokrotnie – również w innych projektach. Przygotuj sobie także zestaw przewodów połączeniowych (z wtykami żeńskimi i męskimi na ich końcach) oraz listwy goldpin (męskie oraz żeńskie).
Jak podłączyć wyświetlacz do arduino?
Pierwszym krokiem powinno być wlutowanie żeńskiej listwy goldpin do pinów GPIO na płytce Arduino. Dzięki niej będziesz mógł za pomocą przewodów połączeniowych wielokrotnie podłączać do niej dowolne urządzenia w dowolnej konfiguracji oraz korzystać na przykład z dedykowanych nakładek (na przykład z wlutowanymi męskimi listwami goldpin). Jeżeli konwerter I2C nie posiada męskich wyprowadzeń, tam również należy wlutować listwę goldpin. Oba komponenty powinny zostać połączone poprzez poprawne ustawienie na płytce stykowej. Konwerter powinien posiadać 4 piny na wyjściu – będzie to zasilanie (VCC), masa (GND) oraz SDA i SCL.
Przed podłączeniem zasilania upewnij się jakiego dokładnie napięcia wymaga posiadany przez ciebie wyświetlacz – będzie to wartość 3,3 V lub 5 V. Na podstawie tej informacji połącz pin VCC z konwertera z pinem odpowiadającym odpowiedniemu napięciu na płytce Arduino. Oczywiście wyświetlacz możesz zasilać zewnętrznym źródłem zasilania, ale takie rozwiązanie będzie miało sens tylko w przypadku podłączania większej ilości komponentów do płytki. Pin odpowiadający za masę (GND) należy podłączyć pinu oznaczonego jako GND na Arduino, natomiast piny SDA i SCL do analogowych wejść na płytce.
Po podłączeniu zasilania do płytki wyświetlacz powinien już pracować. Warto jednak pamiętać, że aby mógł on cokolwiek wyświetlać należy najpierw zaprogramować jakąkolwiek treść. Na początek może być przykładowo Twoje imię lub ciąg liczb. Jeżeli obraz nie jest dobrze widoczny, przy każdym wyświetlaczu jest możliwość sterowania jego jasnością lub kontrastem. Jeżeli potencjometr nie jest wbudowany, to na pewno istnieje możliwość wyprowadzenia odpowiedniego pinu na płytkę stykową, gdzie będziesz samodzielnie mógł podłączyć odpowiedni opornik (lub potencjometr) i sprawić, aby obraz był czytelny.
Inne sposoby podłączania wyświetlacza do Arduino
Oczywiście sposobów podłączania wyświetlacza jest bardzo wiele – te różnią się między sobą przede wszystkim w zależności od wyświetlaczy, ale także w zależności od przyzwyczajeń elektronika oraz od zadania jakie wyświetlacz ma spełniać. Nawet wśród najprostszych wyświetlaczy LCD 2×16 różnice między modelami mogą być stosunkowo duże, dlatego za każdym razem zapoznajmy się z dokumentacją techniczną, nawet jeszcze przed jego kupnem, aby uniknąć niemiłego zaskoczenia, kiedy staniemy przed problemem z podłączeniem lub przedwczesną diagnozą o uszkodzeniu sprzętu.
