ماژول ال سی دی 4x20 LCD کاراکتری 2004A V1.4

ماژول ال سی دی  4x20 LCD کاراکتری 2004A V1.4

ماژول LCD 2004A V1.4 یک نوع معمولی از ماژول LCD حرفی است که در پروژه‌های الکترونیکی مختلف استفاده می‌شود. این ماژول دارای یک نمایشگر حرفی 20 در 4 است، به این معنی که می‌تواند تا 20 حرف را در هر ردیف نشان دهد و 4 ردیف دارد. حرف "A" در نام مدل به طور معمول به نوع رابط استفاده شده اشاره دارد، که یک رابط موازی است.این ماژول دارای یک نور پس زمینه و یک نمایشگر حرفی 20 در 4 است. هر حرف از 5x8 پیکسل تشکیل شده است. برای ارتباط با میکروکنترلر یا دستگاه‌های دیگر، از یک رابط موازی استفاده می‌کند. به طور معمول، نیاز به 8 خط داده (D0-D7) و 3 خط کنترلی (RS، RW، E) برای ارتباط با میکروکنترلر دارد. این ماژول نیاز به یک تامین برق حدود 5 ولت دارد. دارای یک اتصال جداگانه برای نور پس زمینه است که می‌تواند به طور مستقل کنترل شود.این ماژول بر اساس کنترل‌کننده HD44780 یا کنترل‌کننده سازگاری قرار دارد که ارتباط سطح پایین و کنترل نمایشگر را انجام می‌دهد.در این ماژول یک پتانسیومتر کوچک وجود دارد که به شما امکان تنظیم کنتراست حروف روی نمایشگر را می‌دهد. برای استفاده از ماژول LCD 2004A V1.4 با میکروکنترلر یا دستگاه‌های دیگر، باید کدی بنویسید تا ماژول را مقداردهی اولیه کنید و دستورات یا داده‌ها را برای نمایش حروف، کنترل مکان نما و مدیریت ویژگی‌های دیگر ارسال کنید.ماژول LCD 2004A V1.4 در پروژه‌های الکترونیکی مختلف برای نمایش اطلاعات مانند خواندن‌های حسگر، گزینه‌های منو، پیام‌های وضعیت و موارد دیگر استفاده می‌شود.

مشخصات فنی ال سی دی 4X20

• نوع نمایشگر: ماژول LCD حرفی 20 در 4

20 حرف در هر ردیف - 4 ردیف

هر حرف شامل یک ماتریس 5x8 پیکسل است

• رابط: رابط موازی

به 8 خط داده نیاز دارد (D0-D7)

3 خط کنترلی (RS، RW، E)

• کنترل‌کننده: کنترل‌کننده HD44780 یا کنترل‌کننده سازگار

• تامین برق:

ولتاژ عملیاتی: 5 ولت (معمولاً)

ولتاژ نور پس‌زمینه: اتصال جداگانه (معمولاً 5 ولت)

• تنظیم کنتراست: پین V0 برای تنظیم کنتراست حروف روی نمایشگر.

• نور پس‌زمینه: نور پس‌زمینه LED با اتصالات جداگانه برای آند (+) و کاتد (-).

• ارتباط: از عملیات خواندن و نوشتن پشتیبانی می‌کند.

پین RS (انتخاب ثبت) برای انتخاب حالت داده یا دستور

پین RW (خواندن/نوشتن) برای انتخاب حالت خواندن یا نوشتن

پین E (فعال کردن) برای فعال‌سازی انتقال داده/دستور

بررسی پایه های LCD 4X20

1   VSS     زمین (Ground)
2   VDD     تامین برق +5 ولت
3   V0      تنظیم کنتراست
4   RS      انتخاب ثبت (Register Select)
5   R/W     خواندن/نوشتن (برای حالت نوشتن به زمین وصل شود)
6   E       فعال‌سازی (سیگنال فعال‌سازی برای داده/دستور)
7   DB0     بیت داده 0 (در حالت 4 بیتی استفاده نمی‌شود)
8   DB1     بیت داده 1 (در حالت 4 بیتی استفاده نمی‌شود)
9   DB2     بیت داده 2 (در حالت 4 بیتی استفاده نمی‌شود)
10  DB3     بیت داده 3 (در حالت 4 بیتی استفاده نمی‌شود)
11  DB4     بیت داده 4
12  DB5     بیت داده 5
13  DB6     بیت داده 6
14  DB7     بیت داده 7
15  LED+    آند نور پس‌زمینه (+)
16  LED-    کاتد نور پس‌زمینه (-)

به همراه ال سی دی 4X20 چه اقلامی باید خریداری شود؟

• برد آردوینو یا سایر میکروکنترلرها مانند ESP
• پین هدر مخصوص
• کابل فلت 
• برد بورد
• پتانسیومتر 10 کیلو

راه اندازی ال سی دی 4X20 با آردوینو

برای راه‌اندازی ماژول LCD 4x20 با آردوینو، می‌توانید این مراحل را دنبال کنید:

• اتصال پین GND (زمین) ماژول LCD به پین زمین آردوینو.
• اتصال پین VCC (تغذیه) ماژول LCD به پین 5 ولت آردوینو.
• اتصال پین RS ماژول LCD به پین دلخواه آردوینو (مثلاً پین 12).
• اتصال پین E ماژول LCD به پین دلخواه آردوینو (مثلاً پین 11).
• اتصال پین D4 تا D7 ماژول LCD به پین‌های دلخواه آردوینو (مثلاً پین 5 تا 8).

#include <LiquidCrystal.h>

// اتصال پین‌ها
const int RS = 12;
const int E = 11;
const int D4 = 5;
const int D5 = 6;
const int D6 = 7;
const int D7 = 8;

LiquidCrystal lcd(RS, E, D4, D5, D6, D7);

void setup() {
  // تعیین ابعاد نمایشگر
  lcd.begin(20, 4);

  // نمایش متن
  lcd.print("Hello, World!");
}

void loop() {
  // هیچ عملیاتی در حلقه اصلی لازم نیست
}

راه اندازی ال سی دی 4X20 با میکروپایتون

در ادامه یک کد MicroPython برای راه‌اندازی و کنترل یک نمایشگر LCD 4x20 است. در این بخش، ماژول‌های مورد نیاز برای ارتباط با نمایشگر LCD و تنظیمات I2C وارد می‌شوند. این ماژول‌ها عبارتند از machine برای کنترل پورت‌ها و I2C، lcd_api برای رابطهای نمایشگر LCD، pcf8574 برای ارتباط با GPIO expander (PCF8574) و lcd_i2c برای اتصال نمایشگر LCD از طریق I2C.تنظیمات I2C و GPIO expander:در این بخش، تنظیمات لازم برای I2C و GPIO expander (PCF8574) انجام می‌شود. شما می‌توانید پین‌های SDA و SCL مورد استفاده خود را مشخص کنید و همچنین آدرس I2C ماژول LCD را تعیین کنید.تنظیمات نمایشگر LCD:در این بخش، یک شیء از کلاس I2cLcd ایجاد می‌شود با استفاده از ماژول‌های تعریف شده در قسمت قبل. پارامتر num_lines برابر با تعداد خطوط نمایشگر LCD (در اینجا 4) و num_columns برابر با تعداد ستون‌ها (در اینجا 20) قرار داده می‌شود.مقداردهی اولیه و پاکسازی نمایشگر:در این بخش، نمایشگر LCD مقداردهی اولیه می‌شود و پاکسازی می‌شود تا صفحه خالی را نشان دهد.نمایش پیام:در این بخش، متن "hello!" روی نمایشگر نمایش داده می‌شود با استفاده از putstr().تنظیم مکان نما و نمایش دیگر پیام‌ها:در این بخش، مکان نما به خطوط مختلف تغییر داده می‌شود و متن‌های دیگر نمایش داده می‌شوند. با استفاده از move_to()، می‌توانید مکان نما را به یک خط و ستون خاص تنظیم کنید و با putstr() متن مورد نظر را نمایش دهید.

from machine import Pin, I2C
from lcd_api import LcdApi
from pcf8574 import PCF8574_GPIO
from lcd_i2c import I2cLcd

# تنظیمات I2C
i2c = I2C(sda=Pin(4), scl=Pin(5))
i2c_address = 0x27  # اگر نیاز باشد، این آدرس را تغییر دهید

# تنظیمات PCF8574 GPIO expander
gpio = PCF8574_GPIO(i2c, i2c_address)
lcd = I2cLcd(gpio, i2c_address, num_lines=4, num_columns=20)

# مقداردهی اولیه و پاکسازی نمایشگر
lcd.init()
lcd.clear()

# نمایش یک پیام
lcd.putstr("hello!")

# تنظیم مکان نما به خط دوم، ستون سوم
lcd.move_to(1, 2)
lcd.putstr("MicroPython")

# تنظیم مکان نما به خط سوم، ستون پنجم
lcd.move_to(2, 4)
lcd.putstr("LCD 4x20")

# تنظیم مکان نما به خط چهارم، ستون اول
lcd.move_to(3, 0)
lcd.putstr("مثال")