16X2 kijelző használata Raspberry Pi-vel

A következőkben vizsgáljuk meg, hogy hogyan alkalmazható egy 16×2-es kijelző a Raspberry Pi számítógéppel, python programból.

1.: Kábelezés

A kijelzőt a számítógéppel 8 vezeték köti össze, négy adat (zöld), két vezérlő (sárga) és két tápfeszültség (piros, kék) vezeték.

A kijelzőhöz kapcsolódó járulékos eszközök a 3. lábhoz kapcsolódó kontraszt állító potenciométer középső kivezetése, illetve a háttérvilágítást biztosító LED előtét ellenállása.

A Pi és a kijelző összekötése táblázatos formában:

2.: Programozás

Az alábbi mintaprogram bemutatja a kijelző képességeit. (forrása: https://www.raspberrypi-spy.co.uk/2012/07/16×2-lcd-module-control-using-python/)

A programot legegyszerűbben a Python3 (IDLE) keretprogram segítségével futtathatod. A lenti listát másold be a Python szerkesztőbe, mentsd le pl. a Desktop-ra, majd a Run menüpont Run module parancsával futtasd. Amennyiben minden rendben működik, a kijelzőn a 41. sortól a 60. sorig terjedő kiírásokat fogod látni, három másodperces váltásokkal.

A forráskód:

import RPi.GPIO as GPIO
import time
 
# Define GPIO to LCD mapping
LCD_RS = 7
LCD_E  = 8
LCD_D4 = 25
LCD_D5 = 24
LCD_D6 = 23
LCD_D7 = 18
 
# Define some device constants
LCD_WIDTH = 16    # Maximum characters per line
LCD_CHR = True
LCD_CMD = False
 
LCD_LINE_1 = 0x80 # LCD RAM address for the 1st line
LCD_LINE_2 = 0xC0 # LCD RAM address for the 2nd line
 
# Timing constants
E_PULSE = 0.0005
E_DELAY = 0.0005
 
def main():
  # Main program block
  GPIO.setwarnings(False)
  GPIO.setmode(GPIO.BCM)       # Use BCM GPIO numbers
  GPIO.setup(LCD_E, GPIO.OUT)  # E
  GPIO.setup(LCD_RS, GPIO.OUT) # RS
  GPIO.setup(LCD_D4, GPIO.OUT) # DB4
  GPIO.setup(LCD_D5, GPIO.OUT) # DB5
  GPIO.setup(LCD_D6, GPIO.OUT) # DB6
  GPIO.setup(LCD_D7, GPIO.OUT) # DB7
 
  # Initialise display
  lcd_init()
 
  while True:
 
    # Send some test
    lcd_string("Rasbperry Pi",LCD_LINE_1)
    lcd_string("16x2 LCD Test",LCD_LINE_2)
 
    time.sleep(3) # 3 second delay
 
    # Send some text
    lcd_string("1234567890123456",LCD_LINE_1)
    lcd_string("abcdefghijklmnop",LCD_LINE_2)
 
    time.sleep(3) # 3 second delay
 
    # Send some text
    lcd_string("RaspberryPi-3B+",LCD_LINE_1)
    lcd_string("malnapc.hu",LCD_LINE_2)
 
    time.sleep(3)
 
    # Send some text
    lcd_string("Follow me on",LCD_LINE_1)
    lcd_string("malnasuli.hu",LCD_LINE_2)
 
    time.sleep(3)
 
def lcd_init():
  # Initialise display
  lcd_byte(0x33,LCD_CMD) # 110011 Initialise
  lcd_byte(0x32,LCD_CMD) # 110010 Initialise
  lcd_byte(0x06,LCD_CMD) # 000110 Cursor move direction
  lcd_byte(0x0C,LCD_CMD) # 001100 Display On,Cursor Off, Blink Off
  lcd_byte(0x28,LCD_CMD) # 101000 Data length, number of lines, font size
  lcd_byte(0x01,LCD_CMD) # 000001 Clear display
  time.sleep(E_DELAY)
 
def lcd_byte(bits, mode):
  # Send byte to data pins
  # bits = data
  # mode = True  for character
  #        False for command
 
  GPIO.output(LCD_RS, mode) # RS
 
  # High bits
  GPIO.output(LCD_D4, False)
  GPIO.output(LCD_D5, False)
  GPIO.output(LCD_D6, False)
  GPIO.output(LCD_D7, False)
  if bits&0x10==0x10:
    GPIO.output(LCD_D4, True)
  if bits&0x20==0x20:
    GPIO.output(LCD_D5, True)
  if bits&0x40==0x40:
    GPIO.output(LCD_D6, True)
  if bits&0x80==0x80:
    GPIO.output(LCD_D7, True)
 
  # Toggle 'Enable' pin
  lcd_toggle_enable()
 
  # Low bits
  GPIO.output(LCD_D4, False)
  GPIO.output(LCD_D5, False)
  GPIO.output(LCD_D6, False)
  GPIO.output(LCD_D7, False)
  if bits&0x01==0x01:
    GPIO.output(LCD_D4, True)
  if bits&0x02==0x02:
    GPIO.output(LCD_D5, True)
  if bits&0x04==0x04:
    GPIO.output(LCD_D6, True)
  if bits&0x08==0x08:
    GPIO.output(LCD_D7, True)
 
  # Toggle 'Enable' pin
  lcd_toggle_enable()
 
def lcd_toggle_enable():
  # Toggle enable
  time.sleep(E_DELAY)
  GPIO.output(LCD_E, True)
  time.sleep(E_PULSE)
  GPIO.output(LCD_E, False)
  time.sleep(E_DELAY)
 
def lcd_string(message,line):
  # Send string to display
 
  message = message.ljust(LCD_WIDTH," ")
 
  lcd_byte(line, LCD_CMD)
 
  for i in range(LCD_WIDTH):
    lcd_byte(ord(message[i]),LCD_CHR)
 
if __name__ == '__main__':
 
  try:
    main()
  except KeyboardInterrupt:
    pass
  finally:
    lcd_byte(0x01, LCD_CMD)
    lcd_string("Goodbye!",LCD_LINE_1)
    GPIO.cleanup()

Letölthető forráskód [.py]