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Libreria e codice Arduino per display LCD2004 con I2C

In questo tutorial esploreremo come utilizzare il display LCD2004 con comunicazione I2C. Questa configurazione ti permette di visualizzare testo su quattro righe, rendendola ideale per varie applicazioni. Copriremo il cablaggio necessario, frammenti di codice e come implementare la funzionalità in modo efficace.

Utilizzeremo la libreria LiquidCrystal_I2C per gestire il display LCD. Questa libreria semplifica l'interazione con il display LCD occupandosi della comunicazione I2C per te. Per comprendere a fondo, assicurati di guardare il video per una guida visiva (nel video a 00:00).

Hardware spiegato

Il componente principale per questo progetto è il display LCD2004, che dispone di 20 colonne e 4 righe per l'uscita del testo. Comunica tramite I2C, consentendo un numero inferiore di collegamenti rispetto alle tradizionali connessioni parallele. Questo lo rende adatto a progetti con disponibilità limitata di pin sull'Arduino.

L'interfaccia I2C utilizza due linee, SDA (linea dati) e SCL (linea di clock), che si collegano ai pin corrispondenti sull'Arduino. Anche l'LCD richiede connessioni di alimentazione e di massa. In questa configurazione collegheremo il display a una sorgente di alimentazione da 5V, che può essere fornita direttamente dall'Arduino.

Dettagli della scheda tecnica

• Assicurarsi che l'alimentazione sia adeguata per evitare danni.
• Usare resistenze pull-up sulle linee SDA e SCL se necessario.
• Controlla l'indirizzo I2C; comunemente 0x27 per questo display.
• Mantieni le connessioni brevi per ridurre al minimo le interferenze.
• Verifica che la libreria sia installata correttamente prima di caricare il codice.

Istruzioni di cablaggio

Per collegare il display LCD2004 con I2C all'Arduino, segui queste connessioni:

• Collega ilVCCpin del display LCD al5Vpin sull'Arduino.
• Collega ilGNDpin del LCD a unGNDpin sull'Arduino.
• Collega ilSDApin del display LCD alA4pin sull'Arduino.
• Collega ilSCLpin del display LCD alA5pin sull'Arduino.

Se la tua scheda Arduino ha pin I2C diversi, assicurati di adeguare i collegamenti di conseguenza. Il video mostra inoltre una configurazione alternativa del cablaggio (nel video a 01:30).

Esempi di codice e guida passo-passo

Vediamo un semplice esempio di inizializzazione dell'LCD e di visualizzazione di un messaggio. Lo snippet seguente configura l'LCD e stampa "Ciao, mondo!" sullo schermo.

lcd.begin(); // Initialize the LCD
lcd.backlight(); // Turn on the backlight
lcd.print("Hello, world!"); // Display message

Questo codice inizializza l'LCD e attiva la retroilluminazione. Quindi visualizza il messaggio sulla prima riga dell'LCD. La retroilluminazione è essenziale per la visibilità in condizioni di scarsa luminosità.

Successivamente, esamineremo un esempio più complesso che mostra dati dinamici, come le misurazioni della tensione.

lcd.setCursor(0,0); // Set cursor to the first line
lcd.print("Voltage: "); // Display voltage label
float v = 8.254; // Example voltage value
lcd.print(v); // Print voltage value

In questo estratto impostiamo la posizione del cursore sulla prima riga e stampiamo un'etichetta della tensione seguita dal valore effettivo della tensione. Ciò ti permette di visualizzare misurazioni in tempo reale in un formato facile da usare.

Per funzionalità aggiuntive, puoi implementare l'input seriale per consentire agli utenti di inserire caratteri tramite il monitor seriale e visualizzarli sul display LCD.

if (Serial.available()) { // Check for serial input
  lastChar = Serial.read(); // Read the last character
  lcd.write(lastChar); // Display character on LCD
}

Questo codice verifica se sono disponibili dati sulla porta seriale. In tal caso, legge l'ultimo carattere inserito e lo visualizza sul display LCD. Questa interazione migliora l'esperienza dell'utente consentendo visualizzazioni dinamiche basate sull'input dell'utente.

Per il codice completo, consultare il programma completo caricato sotto l'articolo.

Dimostrazione / Cosa aspettarsi

Quando esegui il codice, dovresti vedere il messaggio iniziale visualizzato sul display LCD, seguito dalle letture di tensione e da eventuali caratteri inseriti tramite il monitor seriale. Assicurati che i collegamenti siano sicuri per evitare problemi di visualizzazione. Se il display LCD non mostra nulla, ricontrolla il cablaggio e l'indirizzo I2C (nel video a 02:15).

Immagini

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