16X2 وحدة عرض LCD

تم تسمية شاشة LCD مقاس 16 × 2 لأن ؛ يحتوي على 16 عمودًا وصفين. هناك الكثير من التركيبات المتاحة مثل ، 8 × 1 ، 8 × 2 ، 10 × 2 ، 16 × 1 ، إلخ. ولكن الأكثر استخدامًا هو شاشة LCD مقاس 16 * 2 ، ومن ثم نستخدمها هنا.

ستحتوي جميع شاشات LCD المذكورة أعلاه على 16 دبوسًا ، كما أن طريقة البرمجة هي نفسها ، وبالتالي فإن الاختيار متروك لك. يوجد أدناه وصف Pinout و Pin لوحدة LCD مقاس 16x2:

الأب رقم	رقم الدبوس	اسم الدبوس	نوع الدبوس	دبوس الوصف	اتصال دبوس
1	دبوس 1	أرض	مصدر دبوس	هذا دبوس أرضي لشاشة LCD	متصل بأرضية MCU / مصدر الطاقة
2	دبوس 2	VCC	مصدر دبوس	هذا هو دبوس جهد إمداد شاشة LCD	متصل بدبوس إمداد مصدر الطاقة
3	دبوس 3	V0 / VEE	دبوس التحكم	يضبط تباين شاشة LCD.	متصل بـ POT متغير يمكن أن يكون مصدر 0-5V
4	دبوس 4	تسجيل حدد	دبوس التحكم	للتبديل بين تسجيل الأوامر / البيانات	متصل برقم MCU ويحصل إما على 0 أو 1. 0 -> وضع الأوامر 1-> وضع البيانات
5	دبوس 5	قراءة و كتابة	دبوس التحكم	يبدل شاشة LCD بين عملية القراءة / الكتابة	متصل برقم MCU ويحصل إما على 0 أو 1. 0 -> كتابة العملية 1-> قراءة العملية
6	دبوس 6	ممكن	دبوس التحكم	يجب رفعه لأداء عملية القراءة / الكتابة	متصل بـ MCU ودائمًا ما يكون مرتفعًا.
7	دبوس 7-14	بت البيانات (0-7)	البيانات / الأمر دبوس	تستخدم الدبابيس لإرسال الأوامر أو البيانات إلى شاشة LCD.	في وضع 4 أسلاك فقط 4 دبابيس (0-3) متصلة بـ MCU في وضع 8 أسلاك جميع الأطراف الثمانية (0-7) متصلة بـ MCU
8	دبوس 15	LED إيجابي	دبوس LED	LED عادي مثل التشغيل لإضاءة شاشة LCD	متصل بـ +5 فولت
9	دبوس 16	سلبي LED	دبوس LED	LED عادي مثل التشغيل لإضاءة شاشة LCD المتصلة بـ GND.	متصل بالأرض

لا بأس إذا كنت لا تفهم وظيفة جميع المسامير ، فسأشرح بالتفصيل أدناه. الآن ، دعنا نعيد شاشة LCD الخاصة بنا:

تتكون هذه الدوائر السوداء من واجهة IC والمكونات المرتبطة بها لمساعدتنا في استخدام شاشة LCD هذه مع MCU. نظرًا لأن شاشة LCD الخاصة بنا عبارة عن شاشة LCD ذات مصفوفة نقطية مقاس 16 * 2 ولذا سيكون إجماليها (16 * 2 = 32) 32 حرفًا وستتكون كل شخصية من 5 * 8 بكسل. يظهر في الصورة أدناه حرف واحد مع تمكين جميع وحدات البكسل الخاصة به.

الآن ، نعلم أن كل حرف به (5 * 8 = 40) 40 بكسل و 32 حرفًا سيكون لدينا 1280 بكسل (32 * 40) علاوة على ذلك ، يجب أيضًا إرشاد شاشة LCD حول موضع وحدات البكسل.

ستكون مهمة محمومة للتعامل مع كل شيء بمساعدة MCU ، ومن ثم يتم استخدام واجهة IC مثل HD44780 ، والتي يتم تركيبها على وحدة LCD نفسها. تتمثل وظيفة IC هذا في الحصول على الأوامر والبيانات من MCU ومعالجتها لعرض معلومات ذات معنى على شاشة LCD الخاصة بنا.

دعونا نناقش الأنواع المختلفة من الوضع والخيارات المتوفرة في شاشة LCD الخاصة بنا والتي يجب التحكم فيها بواسطة دبابيس التحكم الخاصة بنا.

وضع 4 بت و 8 بت لشاشة LCD:

يمكن أن تعمل شاشة LCD في وضعين مختلفين ، وهما وضع 4 بت ووضع 8 بت. في وضع 4 بت ، نرسل nibble للبيانات عن طريق nibble ، ثم nibble العلوي الأول ثم nibble السفلي. بالنسبة لأولئك منكم الذين لا يعرفون ما هو nibble: nibble عبارة عن مجموعة من أربع بتات ، لذا فإن البتات الأربع السفلية (D0-D3) للبايت تشكل الحلمة السفلية بينما البتات الأربعة العلوية (D4-D7) للبايت من العضم الأعلى. هذا يمكننا من إرسال بيانات 8 بت.

بينما في وضع 8 بت ، يمكننا إرسال بيانات 8 بت مباشرةً بضربة واحدة نظرًا لأننا نستخدم جميع خطوط البيانات الثمانية.

الآن يجب أن تكون قد خمنت ذلك ، نعم وضع 8 بت أسرع ولا تشوبه شائبة من وضع 4 بت. لكن العيب الرئيسي هو أنه يحتاج إلى 8 خطوط بيانات متصلة بالميكروكونترولر. سيؤدي ذلك إلى نفاد دبابيس الإدخال / الإخراج على MCU ، لذلك يتم استخدام وضع 4 بت على نطاق واسع. لا يتم استخدام دبابيس تحكم لضبط هذه الأوضاع. إنها فقط طريقة البرمجة التي تتغير.

وضع القراءة والكتابة لشاشات الكريستال السائل:

كما قيل ، تتكون شاشة LCD نفسها من واجهة IC. يمكن لوحدة MCU القراءة أو الكتابة إلى هذه الواجهة IC. في معظم الأوقات سنكتب فقط إلى IC ، لأن القراءة ستجعل الأمر أكثر تعقيدًا ومثل هذه السيناريوهات نادرة جدًا. يمكن قراءة معلومات مثل موضع المؤشر ومقاطعات إكمال الحالة وما إلى ذلك إذا لزم الأمر ، ولكنها خارج نطاق هذا البرنامج التعليمي.

واجهة IC الموجودة في معظم شاشات LCD هي HD44780U ، من أجل برمجة شاشة LCD الخاصة بنا ، يجب أن نتعلم ورقة البيانات الكاملة الخاصة بـ IC. يتم تقديم ورقة البيانات هنا.

أوامر LCD:

توجد بعض تعليمات الأوامر المحددة مسبقًا في شاشة LCD ، والتي نحتاج إلى إرسالها إلى شاشة LCD من خلال بعض وحدات التحكم الدقيقة. فيما يلي بعض تعليمات الأوامر المهمة:

كود الهيكس	أمر إلى سجل تعليمات LCD
0F	LCD قيد التشغيل ، المؤشر قيد التشغيل
01	شاشة عرض واضحة
02	العودة إلى المنزل
04	مؤشر الإنقاص (إزاحة المؤشر إلى اليسار)
06	زيادة المؤشر (إزاحة المؤشر إلى اليمين)
05	عرض التحول لليمين
07	عرض التحول إلى اليسار
0E	عرض ON ، المؤشر يومض
80	فرض المؤشر على بداية السطر الأول
C0	فرض المؤشر على بداية السطر الثاني
38	سطرين ومصفوفة 5 × 7
83	موضع سطر المؤشر 1 3
3 ج	تفعيل الخط الثاني
08	Display OFF ، المؤشر مغلق
C1	انتقل إلى السطر الثاني ، الموضع 1
OC	العرض ON ، المؤشر مغلق
C1	انتقل إلى السطر الثاني ، الموضع 1
C2	انتقل إلى السطر الثاني ، الموضع 2

تحقق من مقالات واجهة LCD الخاصة بنا مع وحدات التحكم الدقيقة المختلفة:

• واجهة LCD مع متحكم 8051
• واجهة LCD مع متحكم ATmega32
• واجهة LCD مع متحكم PIC
• واجهات 16x2 LCD مع Arduino
• شاشة LCD مقاس 16 × 2 مع Raspberry Pi باستخدام Python