Interfacing 16x2 LCD with STM32F103C8T6
Đối với bất kỳ dự án vi điều khiển nào, việc giao tiếp một đơn vị hiển thị với nó sẽ làm cho dự án dễ dàng hơn và hấp dẫn hơn rất nhiều cho người dùng tương tác. Đơn vị hiển thị được sử dụng phổ biến nhất cho vi điều khiển là các màn hình số Alpha 16 × 2. Những loại màn hình này không chỉ hữu ích để hiển thị thông tin quan trọng cho người dùng mà còn có thể hoạt động như một công cụ gỡ lỗi trong giai đoạn phát triển ban đầu của dự án. Vì vậy, trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ tìm hiểu cách chúng ta có thể giao tiếp màn hình LCD 16 × 2 với bảng STM32F103C8T6 STM32 Development và lập trình nó bằng Arduino IDE. Đối với những người đã quen thuộc với Arduino, hướng dẫn này sẽ chỉ là một bước dạo đầu vì cả hai đều rất giống nhau. Ngoài ra, để tìm hiểu thêm về STM32 Blue Pill Board, hãy làm theo hướng dẫn bắt đầu của chúng tôi.
Vật liệu thiết yếu
Ban phát triển thuốc xanh STM32
Màn hình LCD 16 × 2
Lập trình viên FTDI
Kết nối dây
LCD
Giới thiệu ngắn gọn về màn hình LCD ma trận điểm 16 × 2
Như đã nói trước đó, Energia IDE cung cấp một thư viện tuyệt đẹp giúp giao diện trở nên đơn giản và do đó không bắt buộc phải biết bất kỳ điều gì về mô-đun hiển thị. Nhưng, sẽ không thú vị khi hiển thị những gì chúng tôi đang sử dụng !!
Tên 16 × 2 ngụ ý rằng màn hình có 16 Cột và 2 Hàng, cùng nhau (16 * 2) tạo thành 32 hộp. Một hộp duy nhất sẽ trông giống như thế này trong hình dưới đây
Một hộp đơn có 40 pixel (chấm) với thứ tự ma trận gồm 5 Hàng và 8 cột, 40 pixel này cùng nhau tạo thành một ký tự. Tương tự, 32 ký tự có thể được hiển thị bằng cách sử dụng tất cả các hộp. Bây giờ chúng ta hãy nhìn vào sơ đồ chân.
Màn hình LCD có tổng cộng 16 Chân, như hình trên, chúng có thể được phân loại thành bốn nhóm như sau
Các chân nguồn (1, 2 và 3): Các chân này cấp nguồn và mức độ tương phản cho màn hình
Các chân điều khiển (4, 5 và 6): Các chân này thiết lập / điều khiển các thanh ghi trong IC giao tiếp LCD (có thể tìm thêm thông tin này trong liên kết bên dưới)
Các chân dữ liệu / lệnh (7 đến 14): Các chân này cung cấp dữ liệu về thông tin nào sẽ được hiển thị trên màn hình LCD.
Chân LED (15 và 16): Các chân này được sử dụng để phát sáng đèn nền của LCD nếu cần (tùy chọn).
Trong số tất cả 16 chân này, chỉ có 10 chân được sử dụng bắt buộc để màn hình LCD hoạt động bình thường nếu bạn muốn biết thêm về các màn hình LCD này, hãy xem bài viết LCD 16x2 này.
Sơ đồ mạch và kết nối
Sơ đồ mạch giao diện LCD 16 * 2 Dot matrix với bảng STM32F103C8T6 STM32 Blue Pill được hiển thị bên dưới. Nó được thực hiện bằng Phần mềm Fritzing.
Như bạn có thể thấy, kết nối hoàn chỉnh được thực hiện trên breadboard. Chúng ta cần một bo mạch FTDI để lập trình Vi điều khiển STM32. Vì vậy, tương tự như hướng dẫn trước của chúng tôi, chúng tôi đã đấu dây bảng FTDI với STM32, chân Vcc và chân nối đất của bộ lập trình FDTI được kết nối tương ứng với chân 5V và chân nối đất của STM32. Điều này được sử dụng để cấp nguồn cho bảng STM32 và màn hình LCD vì cả hai đều có thể chấp nhận có thể + 5V. Chân Rx và Tx của bo mạch FTDI được kết nối với chân A9 và A10 của STM32 để chúng ta có thể lập trình bo mạch trực tiếp mà không cần bộ nạp khởi động.
Tiếp theo, màn hình LCD phải được kết nối với bảng STM32. Chúng ta sẽ sử dụng màn hình LCD ở chế độ 4 bit, vì vậy chúng ta phải kết nối 4 chân bit dữ liệu (DB4 với DB7) và hai chân điều khiển (RS và EN) với bảng STM32 như được hiển thị trong mạch giao diện LCD STM32F103C8T6 sơ đồ trên. Hơn nữa, bảng dưới đây sẽ giúp bạn thực hiện kết nối.
| LCD Pin No. | LCD Pin Name | STM32 Pin Name |
| 1 | Ground (Gnd) | Ground (G) |
| 2 | VCC | 5V |
| 3 | VEE | Ground (G) |
| 4 | Register Select (RS) | PB11 |
| 5 | Read/Write (RW) | Ground (G) |
| 6 | Enable (EN) | PB10 |
| 7 | Data Bit 0 (DB0) | No Connection (NC) |
| 8 | Data Bit 1 (DB1) | No Connection (NC) |
| 9 | Data Bit 2 (DB2) | No Connection (NC) |
| 10 | Data Bit 3 (DB3) | No Connection (NC) |
| 11 | Data Bit 4 (DB4) | PB0 |
| 12 | Data Bit 5 (DB5) | PB1 |
| 13 | Data Bit 6 (DB6) | PC13 |
| 14 | Data Bit 7 (DB7) | PC14 |
| 15 | LED Positive | 5V |
| 16 | LED Negative | Ground (G) |
Sau khi kết nối xong, chúng ta có thể mở Arduino IDE và bắt đầu lập trình nó.
/*
Program to test 16*2 Alaphanumeric LCD with STM32 (Blue Pill)
For:
The circuit:
* LCD RS pin to digital pin PB11
* LCD Enable pin to digital pin PB10
* LCD D4 pin to digital pin PB0
* LCD D5 pin to digital pin PB1
* LCD D6 pin to digital pin PC13
* LCD D7 pin to digital pin PC14
* LCD R/W pin to ground
* LCD VSS pin to ground
* LCD VCC pin to 5V
*/
#include <LiquidCrystal.h> // include the LCD library
const int rs = PB11, en = PB10, d4 = PB0, d5 = PB1, d6 = PC13, d7 = PC14; //mention the pin names to with LCD is connected to
LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7); //Initialize the LCD
void setup() {
lcd.begin(16, 2);//We are using a 16*2 LCD
lcd.setCursor(0, 0); //At first row first column
lcd.print("Interfacing LCD"); //Print this
lcd.setCursor(0, 1); //At secound row first column
lcd.print("-CircuitDigest"); //Print this
delay(2000); //wait for two secounds
lcd.clear(); //Clear the screen
}
void loop() {
lcd.setCursor(0, 0); //At first row first column
lcd.print("STM32 -Blue Pill"); //Print this
lcd.setCursor(0, 1); //At secound row first column
lcd.print(millis() / 1000); //Print the value of secounds
}
