Arduinoga seotud projektid on väga populaarsed ja nagu Raspberry Pi puhul juhtus, on see üks projektidest Hardware Libre ettevõtete seas enim kasutatud. Sellepärast me räägimegi üks populaarsemaid kombinatsioone Arduino kasutajate seas: LCD + Arduino.
LCD-ekraan on üha ökonoomsem ja ligipääsetav lisavarustus, mis teeb sellest suurepärase võimaluse meie Arduino pardal kaasas käia. Aga Kas meie Arduino tahvliga saab kasutada LCD-ekraani? Milliseid projekte saab LCD ja Arduinoga kasutada, kas seda kombinatsiooni tasub kasutada?
Mis on LCD?
Algajad kasutajad ei tea, mida LCD tähistab, ehkki nad on seda elu jooksul rohkem kui korra näinud. LCD tähistab vedelkristallekraani ehk vedelkristallkuvarit. Väike või suur ekraan, mida paljud meist on tundnud erinevates seadmetes nagu äratuskellad, kellaekraanid, kalkulaatorid jne... Lõputu hulk elektroonikaseadmeid, mida laiendatakse tänu kombinatsioonile LCD + Arduino ja Hardware Libre.
LCD-ekraanid ühilduvad kõigiga Hardware Libre, sealhulgas Arduino projekti tahvlid, kuigi need nõuavad, et plaatidel oleks elektroonikaplaadi ja LCD-ekraani vahelise ühenduse loomiseks teatud pistikud või tihvtid.
A priori ei ole takistusi erinevate LCD-ekraanide suuruste kasutamisel. Teisisõnu, sama Arduino plaat võib väikesest suurusest rääkides kasutada 5-tollist, 20-tollist LCD-ekraani või 5 × 2 tähemärgi suurust. Kuid me peame seda teadma Arduino plaat ei ole sama mis graafikakaart või emaplaat, nii et ekraanil kuvatav sõnum ei toimi väikesel ekraanil sama mis suurel ekraanil, kui see on sama Arduino tahvel.
Nööpnõelad, mida vajame LCD-ekraaniga ühendamiseks Arduino plaadil, on järgmised:
- GND ja VCC
- kontrast
- RS
- RW
- En
- Poldid D0 kuni D7
- Kaks tapit taustvalgustuse jaoks
Kui teil on piisavalt ülaltooduga ühilduvaid tihvte ja tihvte, LCD-ekraan töötab suurepäraselt Arduino plaadiga. Seega on alati soovitatav kontrollida mõlema seadme tihvte, et ühendus oleks olemas. Igal juhul on haruldane juhtum, kus Arduino plaati ei saa LCD-ekraaniga ühendada ja sellise olukorra tekkimisel on turul erinevaid LCD-mooduleid, mis on Arduinoga hõlpsasti ühendatavad ja mille maksumus on üsna taskukohane.
Mis tüüpi LCD-ekraanid on olemas?
Praegu leiame turult kolme tüüpi LCD-ekraane:
- Lines lcd.
- Lcd punktide kaupa.
- OLED-ekraan.
- LED-ekraan.
- TFT ekraan.
El Line LCD on ekraanitüüp, mis näitab teavet joontega. Teave on paigutatud ridadesse ja me ei saa sellest raamist välja tulla. Seda tüüpi LCD on kõige sagedamini kasutatav, ökonoomne ja tuntud, kuid see on ka kõige vähem mängu andev LCD-ekraan, kuna see näitab ainult teatud teavet ja on tavaliselt lihtsalt tekst.
El punkt LCD See töötab peaaegu samamoodi nagu eelmine LCD-tüüp, kuid erinevalt eelmisest, sisse lcd punktide kaupa on meil punktide maatriks. Seega saame seda tüüpi LCD-desse teksti ja isegi pilte paigutada LCD-ekraanile ükskõik kuhu. Mis veel meil võib samal LCD ekraanil olla mitu fondisuurust, midagi, mida ei juhtu joonte LCD-ekraanil, mille suurus peab alati olema sama.
El OLED-ekraan See on paljude jaoks omaette kuvamistüüp, teiste jaoks aga LCD-tüüpi tüüp. OLED-ekraan on ekraan, mis näitab meile teavet, kuid selle ehitus on LCD-ekraani omast erinev kasutab selle loomiseks orgaaniliste komponentidega led-dioode. Erinevalt eelmistest tüüpidest pakuvad OLED-ekraanid suuremat eraldusvõimet, värvi ja väiksem energiatarbimine. Nagu arvutimonitorid või punkt-LCD, kasutavad ka OLED-ekraanid sisu kuvamiseks punktide või pikslite maatriksit (kuna saame samal ekraanil kasutada mitut värvi).
El LED- või LCD-ekraaniga ekraan on sarnane OLED-ekraaniga, kuid led-dioodid ei sisalda orgaanilisi elemente. Selle jõudlus ei ole nii kõrge kui OLED-ekraanil, kuid pakub küll suuremat eraldusvõimet kui punktiirjoonega LCD-ekraan ja pakub värve.
El TFT-ekraan on kõige uuem turul olev LCD-tüüp. Võime öelda, et TFT-ekraan kasutab piksleid nagu arvutimonitorid või telerid ja et me saame nende ekraanide kaudu väljastada mis tahes tüüpi teavet. Selle energiatarbimine on suurem kui mis tahes eelmise tüübi puhul, mistõttu kasutatakse väikseid suurusi. Nende kuvarite suurust mõõdetakse tollides, erinevalt mõnest teisest kuvatüübist. Neid mõõdetakse tähemärkide või ekraani laiuse järgi.
Millised mudelid on kõige populaarsemad?
Tänu veebikaubandusele leiame lugematuid LCD-ekraanide mudeleid, kuid ainult mõned neist on kõige populaarsemad. See populaarsus on tingitud selle hõlpsast omandamisest, hinnast, jõudlusest või lihtsalt kvaliteedist.. Siin räägime neist mudelitest:
Nokia 5110 LCD
See ekraan pärineb vanadest Nokia 5110 mobiiltelefonidest. Nende mobiiltelefonide LCD edestas mobiilseadmeid paremini ja ettevõte on seda ekraani oma tarbeks müünud. Ekraan on ühevärviline ja Lineas LCD tüüpi. Nokia 5110 ekraanil on 48 rida ja 84 veergu. Selle võimsus on selline, et see pakub võimalust piltide kuvamiseks, kuigi mitte tõhusalt. Selle jõudlus on küll väga hea ekraani õigeks vaatamiseks peame kasutama taustvalgustust, üldiselt kaasneb sellega tavaliselt see taustvalgus, kuigi võib olla mooduleid, millel see funktsioon puudub. Ekraan kasutab Philipsi PCD8544 draiverit. Nokia 5110 LCD-ekraani leiate aadressilt poodides 1,8 eurot.
Hitachi HD44780 LCD
mooduli Hitachi HD44780 LCD See on tootja Hitachi loodud moodul. LCD paneel on ühevärviline ja liini tüüp. Me võime leida mudel, millel on 2 rida, igas kummaski 16 tähemärki, ja teine mudel, milles on 4 rida, igaüks 20 tähemärki. Tavaliselt leiame Hitachi HD44780 LCD-ekraani igast poest, kuid võib juhtuda ka see, et leiame Hitachi HD44780 kontrolleri ainult ilma ekraanita, hind võib meid selles olukorras aidata, kui hind on ekraan pluss kontroller hinnaga 1,70 eurot ja ainult 0,6 euro kontroller.
I2C OLED-LCD
See LCD-ekraan on OLED-tüüpi. I2C OLED LCD on ühe tollise suurusega ühevärviline OLED-ekraan, mis ühendatakse Arduinoga I2C-protokolli kaudu, kasutab see protokoll kahesuunalist siini, mis võimaldab meil tihvte salvestada, olles vajalikud neli tihvti vajalike varem mainitud ees. Selle LCD-ekraani draiver on üldine, et saaksime selle kasutamiseks kasutada tasuta teeke. Selle mudeli hind ei ole nii odav kui eelmistel mudelitel, kuid kui see on paljude kasutajate jaoks taskukohane, saame seda teha leida 10 euro eest ühik.
E-InkLCD
E-Ink LCD ekraan kasutab teabe kuvamiseks elektroonilist tinti. Nagu ülejäänud mudelid, kasutab Arduinoga suhtlemiseks I2C-protokolli. Ekraanid on TFT tüüpi, kuid kasutavad elektroonilist tinti, mis muudab tarbimise tunduvalt väiksemaks, kuid eraldusvõimet kaotamata. Kuigi värvilisi ekraane pole (hetkel), kuid nad kõik on mustas ja hallis skaalas.
Uudishimust selle LCD-ekraanide mudeli kohta peame ütlema, et hind ja suurus on omavahel ühendatud. Me saame leida erinevaid suurusi ja mida suurem on, seda kallim on ekraan. Seega 1 või 2,5 tollised E-Ink ekraanid Nende hind ühiku kohta on 25 eurot. Suurema suurusega paneelid võivad ulatuda 1.000 euroni ühiku kohta.
Kuidas ühendada LCD-ekraan Arduinoga?
LCD-ekraani ja Arduino ühendus on väga lihtne. Põhimõtteliselt peame järgima ülalmainitud tihvte ja ühendama need Arduino tahvliga. Ühendusskeem oleks järgmine:
Kuid see pole ainus asi, mida peame LCD-ekraani Arduinoga ühendamiseks arvestama. Mis veel Peame kasutama raamatukogu, mis aitab meil anda programmile toimimiseks vajaliku koodi ekraaniga õigesti. See raamatupood seda nimetatakse LiquidCrystal.h ja selle saab tasuta läbi Arduino ametlik veebisait. Seda teeki tuleb kasutada nagu teisi raamatukogusid, kutsudes seda koodi alguses järgmiselt:
#include <LiquidCrystal.h>
Arduino tahvli lihtne ja kiire viis LCD-ekraaniga töötamiseks.
Kas meie projekti jaoks on soovitatav kasutada LCD-ekraani?
Jätkates ülaltooduga, peame endalt küsima, kas LCD-ekraani ja Arduino olemasolu meie isikliku projekti või projekti jaoks on tõesti mugav. Isiklikult arvan, et teatud projektide jaoks on see vajalik ja ülejäänud projektide jaoks midagi personaalsemat kui vajalik. Näiteks võime rääkida 3D-printerite uusimatest mudelitest, mudelitest, mis lisavad ainult mõnel juhul LCD-ekraani ja mitte midagi muud, kuid mudeli hind on oluliselt kallim.
Nendel juhtudel ei pea ma vajalikuks LCD-ekraani kasutamist, kuid see pole nii teatud projektides, kus LCD-ekraan on väga oluline. Viimaste näideteks on sellised projektid nagu kellad, mängukonsool või lihtsalt GPS-lokaator. Projekteerib seda tõhusaks toimimiseks peab olema graafiline liides. Meie sõnul võib see olla rumal, eriti kõige asjatundlikumate kasutajate jaoks, kuid mis tahes komponent võib iga projekti kallimaks muuta ja isegi elujõuliseks muuta. Seetõttu on oluline hinnata, kas meie projektil peaks olema LCD-ekraan või mitte.