Zum Hauptinhalt springen

Wie man ein LCD-Display über I2C an einen Arduino anschließt

Das Anschließen eines LCD-Displays an einen Arduino kann jedoch eine schwierige Aufgabe sein, insbesondere für Anfänger. In diesem Handbuch werden wir uns eine detaillierte Methode ansehen, um ein LCD-Display mit einem Arduino über die I2C-Schnittstelle zu verbinden. Der I2C (Inter-Integrated Circuit) ist ein Bus, mit dem Geräte Daten und Befehle austauschen können. Die Verwendung der I2C-Schnittstelle erleichtert das Anschließen und Steuern des LCD-Displays.

Auswahl eines geeigneten LCD-Displays

Bei der Auswahl eines LCD-Displays, das über die I2C-Schnittstelle mit einem Arduino verbunden werden soll, müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden:

  1. Die Größe des Displays. Wählen Sie je nach Aufgabe die gewünschte Anzeigegröße aus. Es gibt Displays in verschiedenen Größen auf dem Markt, die von kleinen 16x2 Zeichen bis zu größeren 20x4 Zeichen reichen.
  2. Die Farbigkeit des Displays. Die Wahl der Anzeigefarbe hängt von Ihren Vorlieben und Projektanforderungen ab. Die häufigsten Displays mit weißer Hintergrundbeleuchtung sind am häufigsten, aber es gibt auch Modelle mit blauer, grüner, gelber und sogar RGB-Hintergrundbeleuchtung auf dem Markt.
  3. Blickwinkel. Der Betrachtungswinkel hängt davon ab, wie gut der Inhalt des Displays sichtbar ist. Häufig wird auf den Displays ein Blickwinkel angezeigt, z. B. 160 Grad.
  4. Schnittstelle. Um ein LCD-Display über die I2C-Schnittstelle zu verbinden, muss ein Display mit dem entsprechenden Modul ausgewählt werden. Die am häufigsten verwendeten Module basieren auf PCF8574 oder MCP23008.
  5. Fugenqualität. Achten Sie beim Kauf auf die Verarbeitungsqualität des Displays, um Kontaktprobleme und mechanische Beschädigungen zu vermeiden.

Mit diesen Empfehlungen können Sie das passende LCD-Display für Ihr Projekt auswählen und es über die I2C-Schnittstelle erfolgreich an den Arduino anschließen.

Verbinden des I2C-Moduls mit dem Arduino

Um das LCD-Display über I2C an den Arduino anzuschließen, benötigen Sie ein spezielles I2C-Modul. Dieses Modul ermöglicht es Ihnen, das Arduino und das LCD-Display über zwei Drähte zu verbinden, was den Verbindungsvorgang erheblich vereinfacht und die Anzahl der verwendeten Pins auf dem Arduino spart.

Um zu beginnen, benötigen Sie die folgenden Komponenten:

  • Arduino (jedes Modell)
  • LCD-Display mit I2C-Unterstützung
  • I2C-Modul für Arduino
  • Draht

Der Anschluss des I2C-Moduls an den Arduino erfolgt wie folgt:

  1. Suchen Sie die Pins A4 (SDA) und A5 (SCL) auf Ihrem Arduino-Board. Bei den meisten Arduino-Modellen befinden sie sich auf einer Seite der Platine neben den GND- und 5V-Pins.
  2. Verbinden Sie die SDA-Pin des I2C-Moduls mit dem A4-Pin (SDA) des Arduino mithilfe eines Kabels.
  3. Verbinden Sie die SCL-Pin des I2C-Moduls mit dem Pin A5 (SCL) des Arduino über ein Kabel.
  4. Verbinden Sie die GND-Pins des I2C- und Arduino-Moduls mit einem Draht.
  5. Verbinden Sie den VCC-Pin des I2C-Moduls mit dem 5V-Pin des Arduino mit einem Draht.

Nachdem Sie das I2C-Modul richtig an den Arduino angeschlossen haben, können Sie mit dem Anschließen des LCD-Displays fortfahren.

Anschluss der Pins des LCD-Displays an das I2C-Modul

Das Anschließen des LCD-Displays über ein I2C-Modul an den Arduino macht den Prozess einfacher und bequemer. Anstatt viele Pins anzuschließen, um das Display zu steuern, werden nur zwei Pins verwendet, um Daten über den I2C-Bus zu übertragen.

Um das LCD-Display an das Arduino I2C-Modul anzuschließen, folgen Sie den folgenden Schritten:

  1. Verbinden Sie die SDA- und SCL-Pins des I2C-Moduls mit den entsprechenden Arduino-Pins. Normalerweise wird die SDA-PIN (Daten) an Pin A4 und die SCL-Pin (Takt) an Pin A5 angeschlossen.
  2. Verbinden Sie die VCC- und GND-Pins des I2C-Moduls mit den entsprechenden Arduino-Pins für die Stromversorgung.
  3. Schließen Sie die Anode der LCD-Hintergrundbeleuchtung des Displays an den 5V-Pin des Arduino und die Kathode an den GND-Pin an.
  4. Schalten Sie den Arduino ein und überprüfen Sie, ob die Pins und das I2C-Modul korrekt angeschlossen sind.

Jetzt können Sie mit der Programmierung des Arduino beginnen, um das angeschlossene LCD-Display zu verwenden. Stellen Sie sicher, dass Sie die Bibliothek LiquidCrystal_I2C (LiquidCrystal_I2C) installiert haben.h), um mit dem Display zu interagieren.

Mit dem I2C-Modul wird das Anschließen eines LCD-Displays an den Arduino viel einfacher und spart eine spürbare Anzahl von Pins. Jetzt können Sie Ihr Display verwenden, um Informationen anzuzeigen und Schnittstellen in Ihren Arduino-Projekten zu erstellen.

Installation der Bibliothek für die Arbeit mit dem LCD-Display

Um mit dem LCD-Display über I2C arbeiten zu können, müssen Sie die entsprechende Bibliothek installieren. In diesem Handbuch verwenden wir die Bibliothek LiquidCrystal_I2C.

Installationsschritte:

  1. Öffnen Sie die Arduino IDE und wählen Sie im oberen Menü die Option Skizze aus.
  2. Wählen Sie dann Bibliothek verbinden und klicken Sie auf Bibliotheken verwalten.
  3. Geben Sie im angezeigten Suchfeld "LiquidCrystal_I2C" ein.
  4. Suchen Sie die Bibliothek LiquidCrystal_I2C und klicken Sie auf die Schaltfläche Installieren.

Nachdem Sie die Bibliothek installiert haben, steht sie für die Verwendung in Ihren Projekten zur Verfügung. Jetzt können Sie mit dem LCD-Display über I2C beginnen, indem Sie die von dieser Bibliothek bereitgestellten Funktionen und Methoden verwenden.

Vergessen Sie nicht, das LCD-Display über die I2C-Schnittstelle mit den entsprechenden Pins an den Arduino anzuschließen.

Konfigurieren des Arduino für die Arbeit mit dem LCD-Display

Um das LCD-Display über I2C mit dem Arduino zu verbinden, müssen Sie einige Schritte ausführen:

  1. Verbinden Sie Ihr Arduino mit einem USB-Kabel mit Ihrem Computer.
  2. Öffnen Sie die Arduino IDE auf Ihrem Computer.
  3. Wählen Sie das richtige Arduino-Board aus dem Menü "Werkzeuge" -> "Platine" aus.
  4. Wählen Sie im Menü Extras -> Port den richtigen Port aus.
  5. Stellen Sie sicher, dass Sie die Wire-Bibliothek für die Arbeit mit I2C installiert haben.
  6. Installieren Sie die Bibliothek LiquidCrystal_I2C, um mit dem I2C-LCD-Display zu arbeiten.
  7. Verbinden Sie Ihr Arduino mit einem I2C-Modul mit einem LCD-Display.

Nachdem Sie diese Schritte ausgeführt haben, ist Ihr Arduino bereit, mit dem LCD-Display über I2C zu arbeiten.

Funktionsprüfung und Anzeige von Text auf dem LCD-Display

Nachdem Sie das LCD-Display über das I2C-Protokoll an den Arduino angeschlossen haben, können Sie damit beginnen, seine Funktion zu überprüfen und den Text anzuzeigen.

Zuerst müssen Sie den Arduino mit einem USB-Kabel an den Computer anschließen. Öffnen Sie dann die Arduino IDE und erstellen Sie ein neues Projekt.

  1. Fügen Sie die Bibliothek LiquidCrystal_I2C hinzu, um mit dem LCD-Display zu arbeiten. Dies geschieht über das Menü Skizze -> Bibliothek verbinden -> Bibliotheken verwalten. Suchen Sie in der Suchleiste nach LiquidCrystal_I2C und legen Sie sie fest.
  2. Schließen Sie das LCD-Display an das Arduino-Board an. Die folgenden Verbindungen werden normalerweise verwendet:
    • Der SDA-Pin des Displays wird mit dem A4-Pin des Arduino verbunden.
    • Der SCL-Pin des Displays wird mit dem A5-Pin des Arduino verbunden.
    • Der VCC-Pin des Displays wird an den 5V-Pin des Arduino angeschlossen.
    • Der GND-Pin des Displays wird mit dem GND-Pin des Arduino verbunden.
  3. Fügen Sie dem Projekt den folgenden Code hinzu:

#include #include LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2); // Инициализируем объект lcdvoid setup() void loop()