原文地址：https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/arduino-lcd-interfacing-tutorial

將16x2 LCD與Arduino連接方法

ARDUINO的

經過**迪利普·拉賈（Dilip Raja）** 2015年6月4日19

為了在人的世界和機器的世界之間建立良好的溝通，顯示單元扮演著重要的角色。因此，它們是嵌入式系統的重要組成部分。顯示單元-不論大小，都遵循相同的基本原理。除了圖形顯示和3D支付等復雜的顯示單元外，還必須知道如何使用16x1和16x2單元之類的簡單顯示。16x1顯示單元將包含16個字符，并在一行中。的16×2 LCD將在總16英寸1 32個字符第一 線和另一條16在2次 線。在此必須理解，每個字符中都有5x10 = 50像素，因此要顯示一個字符，所有50像素必須一起工作。但是我們不必擔心，因為人機界面中還有另一個控制器（HD44780）負責控制像素。（您可以在LCD單元中看到它，它是背面的黑眼圈）。

在本教程中，我們將使用ARDUINO UNO連接16x2 LCD。與普通的開發板不同，將LCD連接到ARDUINO的過程非常簡單。在這里，我們不必擔心數據發送和接收。我們只需要定義引腳號，它就可以在LCD上顯示數據了。

所需組件

硬件： ARDUINO UNO，電源（5v），JHD_162ALCD（16x2LCD），100uF電容器。

軟體： Arduino IDE（Arduino nightly）。

電路圖和說明

16x2 LCD顯示模塊

帶有HD44780控制器的16x2 LCD顯示模塊

之所以命名為**16×2 LCD，**是因為；它有16列和2行。有很多可用的組合，例如8×1、8×2、10×2、16×1等。但是最常用的是16 * 2 LCD，因此我們在這里使用它。

上面提到的所有LCD顯示屏都將具有16針，并且編程方法也相同，因此選擇權留給您。以下是16x2 LCD模塊的引腳排列和引腳描述：

序號引腳號引腳名稱引腳類型引腳說明引腳連接

1	引腳1	GND	電源極引腳	這是LCD的接地引腳	連接到MCU /電源的接地
2	引腳2	VCC	電源極引腳	這是LCD的電源電壓引腳	連接到電源的電源引腳
3	引腳3	V0 / VEE	控制引腳	調整液晶顯示屏的對比度。	連接到可以提供0-5V電源的可變POT
4	引腳4	寄存器選擇	控制引腳	在命令/數據寄存器之間切換	連接到MCU引腳并獲得0或1。0- > Command Mode 1-> Data Mode
5	引腳5	讀/寫	控制引腳	在讀/寫操作之間切換LCD	連接到MCU引腳并獲得0或1。0- >寫入操作 1->讀取操作
6	引腳6	使能	控制引腳	必須保持高電平才能執行讀/寫操作	連接到MCU并始終保持高電平。
7	引腳7-14	數據位（0-7）	數據/命令引腳	用于將命令或數據發送到LCD的引腳。	在4線模式下， 只有4個引腳（0-3）連接到MCU。在8線模式下，所有8個引腳（0-7）連接到MCU。
8	引腳15	LED正極	LED接腳	正常的LED狀操作可照亮LCD	連接到+ 5V
9	引腳16	LED負極	LED接腳	正常的LED像操作一樣點亮連接到GND的LCD。	接地

如果您不了解所有引腳的功能也可以，我將在下面詳細解釋。現在，讓我們回頭看一下LCD：

好吧，這兩個黑色圓圈像是LCD背面的東西嗎？

這些黑圈由接口IC及其相關組件組成，可幫助我們將此LCD與MCU配合使用。因為我們的LCD是16 * 2點矩陣LCD，所以它將總共有（16 * 2 = 32）32個字符，每個字符將由5 * 8像素點組成。下圖顯示了一個啟用了所有像素的單個字符。

所以現在，我們知道每個字符都有（5 * 8 = 40）40個像素，對于32個字符，我們將有（32 * 40）1280個像素。此外，還應指示LCD有關像素的位置。

在MCU的幫助下處理所有事情將是一項繁重的任務，因此使用了HD44780之類的接口IC，該接口IC安裝在LCD模塊本身上。該IC的功能是從MCU獲取命令和數據，并對它們進行處理，以在我們的LCD屏幕上顯示有意義的信息。

讓我們討論必須由控制引腳控制的LCD中可用的不同類型的模式和選項。

*LCD的4位和8位模式*

LCD可以在兩種不同的模式下工作，即4位模式和8位模式。在**4位模式下，**我們先將數據半字節發送，首先是高半字節，然后是低半字節。對于那些不知道什么是半字節的人：半字節是一組四位，因此字節的低四位（D0-D3）形成低四位，而高四位（D4-D7）一個字節的形式從較高的半字節開始。這使我們能夠發送8位數據。

而**在8位模式下，**由于我們使用了所有8條數據線，因此可以一鍵直接發送8位數據。

現在您一定已經猜到了，是的，8位模式比4位模式更快，更完美。但是主要的缺點是它需要將8條數據線連接到微控制器。這將使我們用完MCU的I / O引腳，因此廣泛使用4位模式。沒有控制引腳用于設置這些模式。這只是編程方式的變化。

*LCD的讀寫模式：*

如前所述，LCD本身包含一個接口IC。MCU可以對該接口IC進行讀取或寫入。在大多數情況下，我們只會寫IC，因為讀取會使它變得更復雜，而且這種情況很少見。如果需要，可以讀取諸如光標位置，狀態完成中斷等信息，但這不在本教程的討論范圍之內。

大多數LCD中使用的接口IC是**HD44780U，**為了對LCD進行編程，我們應該學習IC的完整數據表。該數據表是這里給出。

*LCD命令：*

LCD中有一些預設命令指令，我們需要通過一些微控制器將這些指令發送到LCD。以下是一些重要的命令說明：

十六進制代碼LCD指令寄存器的命令

0F	LCD亮，光標亮
01	清除顯示畫面
02	回家
04	減少光標（向左移動光標）
06	增量光標（向右移動光標）
05	右移顯示
07	左移顯示
0E	顯示開，光標閃爍
80	強制光標到第一行的開頭
C0	強制光標移至第二行的開頭
38	2行和5×7矩陣
83	光標線1位置3
3C	激活第二行
08	顯示關閉，光標關閉
C1	跳至第二行，位置1
0C	顯示開啟，光標關閉
C1	跳至第二行，位置1
C2	跳至第二行，位置2

在16x2 LCD中，如果有背光，則全部有16個引腳，如果沒有背光，則有14個引腳。一個人可以給背光燈插針供電或懸空。現在，在14個引腳中，有8個數據引腳（7-14或D0-D7），2個電源引腳（1＆2或VSS＆VDD或GND＆+ 5v），第三個用于對比度控制的引腳（VEE控制字符的粗細）如圖所示）和3個控制引腳（RS＆RW＆E）。

在電路中，可以觀察到我只接了兩個控制引腳，這給了靈活性。對比度位和READ / WRITE并不經常使用，因此它們可以接地。這使LCD處于最高對比度和讀取模式。我們只需要控制ENABLE和RS引腳即可相應地發送字符和數據。

LCD的連接如下所示：

• PIN1或VSS接地

• PIN2或VDD或VCC至+ 5v電源

• PIN3或VEE接地（為初學者提供最大對比度）

• PIN4或RS（寄存器選擇）到ARDUINO UNO的PIN0

• PIN5或RW（讀/寫）接地（將LCD置于讀模式可簡化用戶的通信）

• PIN6或E（啟用）到ARDUINO UNO的PIN1

• PIN11或D4至ARDUINO UNO的PIN8

• PIN12或D5至ARDUINO UNO的PIN9

• PIN13或D6至ARDUINO UNO的PIN10

• PIN14或D7至ARDUINO UNO的PIN11

ARDUINO IDE允許用戶以4位模式使用LCD。這種通信類型使用戶能夠減少ARDUINO上的引腳使用，這與其他ARDUINO無需單獨編程以在4 it模式下使用有關，因為默認情況下ARDUINO設置為以4位模式進行通信。在電路中，您可以看到我們使用了4位通信（D4-D7）。

因此，僅從上表的觀察，我們就將LCD的6個引腳連接到控制器，其中4個引腳是數據引腳，另外2個是控制引腳。

上圖顯示了連接到ARDUINO UNO的16x2 LCD的電路圖。

原理

要將LCD連接到ARDUINO UNO，我們需要了解一些事情。

#include <LiquidCrystal.h>lcd.begin（16，2）; LiquidCrystal LCD（0，1，8，9，10，11）; lcd.print（“ hello，world！”）;

如上表所示，我們只需要查看這四行即可在ARDUINO和LCD之間建立通信。

首先，我們需要啟用頭文件（’#include <LiquidCrystal.h>’），該頭文件中寫入了指令，這使用戶能夠以4位模式將LCD連接到UNO，而不會產生任何絨毛。使用此頭文件，我們不必將數據一點一點地發送到LCD，這一切都將得到解決，我們也不必編寫用于向LCD發送數據或命令的程序。

其次，我們需要告訴主板我們在這里使用哪種類型的LCD。由于我們有許多不同類型的LCD（例如20x4、16x2、16x1等）。在這里，我們將16x2 LCD連接到UNO，因此得到“ lcd.begin（16，2）;”。對于16x1，我們得到’lcd.begin（16，1）;’。

在此說明中，我們將告訴主板我們引腳的連接位置。連接的引腳需要按“ RS，En，D4，D5，D6，D7”的順序表示。這些引腳應正確表示。由于我們已將RS連接到PIN0等，如電路圖所示，我們將板上的引腳號表示為LiquidCrystal lcd（0，1，8，9，10，11）;。需要在LCD中顯示的數據應寫為lcd.print（“ hello，world！”）;。使用此命令，LCD會顯示“ hello，world！”。

如您所見，我們不必擔心任何其他事情，我們只需要初始化即可，UNO將準備顯示數據。我們不必在此處編寫程序循環來通過BYTE發送數據BYTE。

LCD和UNO之間的通信方式在下面給出的C代碼中逐步說明：

#include <LiquidCrystal.h>// initialize the library with the numbers of the interface pinsLiquidCrystal lcd(0, 1, 8, 9, 10, 11); /// REGISTER SELECT PIN,ENABLE PIN,D4 PIN,D5 PIN, D6 PIN, D7 PINvoid setup() {// set up the LCD's number of columns and rows: lcd.begin(16, 2); }void loop() { // set the cursor to column 0, line 1 lcd.print(" CIRCUIT DIGEST");//print name lcd.setCursor(0, 1); // set the cursor to column 0, line 2 lcd.print("www.circuitdigest.com");//print name delay(750);//delay of 0.75sec lcd.scrollDisplayLeft();//shifting data on LCD lcd.setCursor(0, 0);// set the cursor to column 0, line1 }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的将16x2 LCD与Arduino连接方法的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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