Projetos relacionados ao Arduino são muito populares e como aconteceu com o Raspberry Pi, é um dos projetos Hardware Libre mais utilizado entre as empresas. É por isso que vamos falar sobre uma das combinações mais populares entre os usuários do Arduino: LCD + Arduino.
O display LCD é um acessório cada vez mais econômico e mais acessível, o que o torna uma ótima opção para acompanhar nossa placa Arduino. Mas Uma tela LCD pode ser usada com nossa placa Arduino? Quais projetos podem ser usados com LCD e Arduino, vale a pena usar essa combinação?
O que é um LCD?
Os usuários novatos não sabem o que significa LCD, embora já o tenham visto mais de uma vez na vida. LCD significa Tela de Cristal Líquido, ou o que vem a ser Tela de Cristal Líquido. Uma tela pequena ou grande que muitos de nós conhecemos em diversos dispositivos como despertadores, telas de relógios, calculadoras, etc... Uma infinidade de dispositivos eletrônicos que se expandem graças à combinação de LCD + Arduino e Hardware Libre.
As telas LCD são compatíveis com qualquer Hardware Libre, incluindo placas do projeto Arduino, embora exijam que as placas tenham certos conectores ou pinos para fazer a conexão entre a placa eletrônica e a tela LCD.
A priori, não há impedimento ao uso de diferentes tamanhos de tela LCD. Em outras palavras, a mesma placa Arduino pode usar uma tela LCD de 5 polegadas e 20 “ou um tamanho de 5 × 2 caracteres, para falar de um tamanho pequeno. Mas devemos estar cientes de que A placa Arduino não é o mesmo que uma placa gráfica ou placa-mãe, portanto, a mensagem a ser exibida em uma tela não funcionará da mesma forma em uma tela pequena e em uma tela grande, desde que seja a mesma placa Arduino.
Os pinos de que precisaremos em uma placa Arduino para nos conectar a uma tela LCD serão os seguintes:
- GND e VCC
- Contraste
- RS
- RW
- En
- Pinos D0 a D7
- Dois pinos para luz de fundo
Se você tiver pinos suficientes e compatíveis com o acima, A tela LCD funcionará perfeitamente com a placa Arduino. Portanto, é sempre aconselhável verificar os pinos de ambos os dispositivos para ter certeza de que a conexão existe. Em qualquer caso, é raro que a placa Arduino não possa ser conectada a um display lcd e caso haja tal situação, existem diversos módulos lcd no mercado que são facilmente conectados ao Arduino e cujo custo é bastante acessível.
Que tipos de telas LCD existem?
Atualmente, encontramos três tipos de telas lcd no mercado:
- Linhas lcd.
- Lcd por pontos.
- Tela OLED.
- Visor LED.
- Exibição TFT.
El Line LCD é um tipo de tela que mostra informações por meio de linhas. As informações são colocadas em linhas e não podemos sair desse quadro. Este tipo de LCD é o mais utilizado, económico e conhecido mas é também o tipo de LCD que dá menos folga, uma vez que mostra apenas certas informações e geralmente é apenas texto.
El lcd pontilhado Funciona quase da mesma forma que o tipo anterior de LCD, mas ao contrário do anterior, em o LCD por pontos temos uma matriz de pontos. Assim, neste tipo de lcd podemos colocar textos e até imagens em qualquer lugar da tela do lcd. O que mais podemos ter vários tamanhos de fonte na mesma tela lcd, algo que não acontece na exibição de lcd de linhas, cujo tamanho deve ser sempre o mesmo.
El Display OLED É para muitos um tipo de display próprio, enquanto para outros é dentro dos tipos de LCD. O Display OLED é uma tela que nos mostra informações, mas sua construção é diferente da tela LCD, pois usa diodos led com componentes orgânicos para sua criação. Ao contrário dos tipos anteriores, os visores OLED oferecem maior resolução, cor e menor consumo de energia. Como monitores de computador ou dot lcd, telas OLED usam a matriz de pontos ou pixels (já que podemos usar várias cores na mesma tela) para exibir o conteúdo.
El O display LED ou LCD Led é semelhante ao display OLED, mas os diodos led não contêm elementos orgânicos. Seu desempenho não é tão alto quanto o display OLED, mas oferece mais resolução do que a tela LCD pontilhada e oferece cores.
El O display TFT é o tipo mais recente de lcd do mercado. Podemos dizer que o display TFT usa pixels como monitores de computador ou televisores e que podemos emitir qualquer tipo de informação por meio dessas telas. Seu consumo de energia é maior do que qualquer um dos tipos anteriores, portanto, tamanhos pequenos são usados. O tamanho desses monitores é medido em polegadas, ao contrário de alguns dos outros tipos de monitores. Eles são medidos por caracteres ou pela largura da tela.
Quais modelos são os mais populares?
Graças ao comércio online, podemos encontrar inúmeros modelos de monitores lcd, mas apenas alguns são os mais populares. Esta popularidade deve-se à sua facilidade de aquisição, ao seu preço, ao seu desempenho ou simplesmente à sua qualidade.. Aqui falamos sobre esses modelos:
Nokia 5110 LCD
Esta tela vem dos antigos telefones celulares Nokia 5110. O LCD desses celulares superou o dos celulares e a empresa continuou a vender esse display para uso próprio. A tela é monocromática e é do tipo Lineas LCD. A tela do Nokia 5110 oferece 48 linhas e 84 colunas. Seu poder é tal que oferece a possibilidade de exibir imagens, embora não de forma eficiente. Seu desempenho é muito bom embora precisaremos usar luz de fundo para podermos ver a tela corretamente, em geral costuma ser acompanhada por essa retroiluminação, embora possa haver módulos que não tenham essa função. O monitor usa um driver Philips PCD8544. A tela LCD do Nokia 5110 pode ser encontrada em lojas por 1,8 euros.
Hitachi HD44780 LCD
O módulo Hitachi HD44780 LCD É um módulo criado pelo fabricante Hitachi. O painel LCD é monocromático e tipo linha. Podemos encontrar um modelo com 2 linhas de 16 caracteres cada e outro modelo com 4 linhas de 20 caracteres cada. Normalmente encontramos o display LCD Hitachi HD44780 em qualquer loja mas também pode ser que só encontremos o controlador Hitachi HD44780 sem tela, o preço pode nos ajudar nesta situação, sendo o custo tela mais controlador por 1,70 euros e apenas o driver de 0,6 euros.
LCD OLED I2C
Este display LCD é do tipo OLED. O I2C OLED LCD é uma tela OLED monocromática de uma polegada que se conecta ao Arduino através do protocolo I2C, este protocolo usa um barramento bidirecional que nos permite salvar pinos, sendo necessários quatro pinos na frente dos necessários mencionados anteriormente. O driver para esta tela LCD é genérico, portanto podemos usar bibliotecas gratuitas para seu uso. O preço deste modelo não é tão barato quanto os modelos anteriores, mas se for acessível para muitos usuários, podemos encontrar por 10 euros a unidade.
LCD de tinta eletrônica
A tela LCD E-Ink usa tinta eletrônica para exibir informações. Como o resto dos modelos, usa o protocolo I2C para se comunicar com o Arduino. Os ecrãs são do tipo TFT mas utilizam tinta electrónica o que diminui consideravelmente o consumo mas sem perda de resolução. Embora não haja telas coloridas (no momento), são todas em escala de preto e cinza.
Como curiosidade sobre este modelo de telas lcd, temos que dizer que preço e tamanho estão unidos. Podemos encontre tamanhos diferentes e quanto maior o tamanho, mais cara a tela. Assim, telas E-Ink de 1 ou 2,5 polegadas Eles têm um preço de 25 euros por unidade. Os painéis maiores podem chegar a 1.000 euros por unidade.
Como conectar uma tela LCD ao Arduino?
A conexão entre uma tela LCD e o Arduino é muito simples. Em principio temos que seguir os pinos mencionados acima e conectá-los à placa Arduino. O diagrama de conexão seria o seguinte:
Mas não é a única coisa que devemos levar em consideração para conectar a tela LCD ao Arduino. O que mais Temos que usar uma biblioteca que nos ajude a dar ao programa que criamos o código necessário para fazê-lo funcionar corretamente com a tela. Esta livraria é chamado LiquidCrystal.h e pode ser obtido gratuitamente por meio o site oficial do Arduino. Esta biblioteca deve ser usada como o resto das bibliotecas, invocando-a no início do código da seguinte maneira:
#include <LiquidCrystal.h>
Uma maneira simples e rápida de a placa Arduino funcionar com uma tela LCD.
É aconselhável usar uma tela LCD para nosso projeto?
Continuando com o acima, temos que nos perguntar se é realmente conveniente ter uma tela LCD e Arduino para nosso projeto pessoal ou projeto. Pessoalmente, acho que para alguns projetos é necessário e para os outros é algo mais pessoal do que o necessário. Por exemplo, podemos falar sobre os modelos mais recentes de impressoras 3D, modelos que só acrescentam em alguns casos o display LCD e nada mais, mas o preço do modelo é significativamente mais caro.
Nestes casos, não creio que seja necessário usar um display LCD, mas não é o caso em alguns projetos onde o display LCD é muito importante. Exemplos deste último são projetos como relógios, um console de videogame ou simplesmente um localizador GPS. Projetos que precisa ter uma interface gráfica para funcionar de forma eficaz. O que dizemos pode ser bobagem, principalmente para os usuários mais experientes, mas qualquer componente pode tornar qualquer projeto mais caro e até inviável. Por isso, é importante avaliar se nosso projeto deve ter uma tela LCD ou não.