jji電子工作 ２０２３年１月１２日　 　　
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  1 Arduino Nano ＬチカからLCDの表示編

最近はraspberry Pi picoに興味があり,秋月電子に注文してしまいました。
picoが来るまでの間、マレーシアから持ち帰ったガラクタをひっくり返していたら、Arduino nanoが出てきました。
なので取りあえずnanoを動かして見ることにしました。 まず基板に回路を考え、仮組みして今回やることは
１　LED　２回路 ---Lチカ
２　SW  ２回路---１回路(RESET用)　１回路(テスト用)
３　I2C　３回路 ---LCD(AQM1602XA-GWB-11C) ATH25(温湿度) ADT7410(温度のみ)

回路はこんな感じです。

今回はスケッチを用いて、プログラムしてみたいと思います。スケッチの導入法や使い方は、多くの諸先輩方が書いておられるので、省略します。
STEP1 まずはLチカから、ついでにSTEP2のSWテストも含めて
(try1.ino)
int led1=8;
int led2=6;
int sw1=10;
void setup() {
   pinMode(led1, OUTPUT);　　// D8を出力に設定　
   pinMode(led2, OUTPUT);　　// D6を出力に設定
   pinMode(sw1, INPUT);　　　// D10を入力に設定　
}

void loop() {
   if (digitalRead(sw1)==HIGH){
   digitalWrite(led1, HIGH);
   digitalWrite(led2, LOW);
   delay(1000);
   digitalWrite(led1, LOW);
   digitalWrite(led2, HIGH);
   delay(1000);
}
else{
   digitalWrite(led1, HIGH);
   digitalWrite(led2, HIGH);
}
}

何とかうまく動きました。

STP3 その１
次にI2Cを動かしてみたいと思います。
最初に表示器が動けばセンサーからの数値が直接目に見える形に出来ます。センサーのテストなどでぐっとらくになります。
LCDは秋月から仕入れました。AQM1602XA-GWB-11Cです。アドレスは0x3Eです。
このLCDは、初期処理用ルーチンとコマンド書き込みルーチンと書き込みルーチーンを最初に作っておけば、書き込みは自由に出来ます。
void init_LCD(void){
   delay(100);
   writeCommand(0x38); // FUNCTION SET
   delay(20);
   writeCommand(0x39); // IS=1　　
   delay(20);
   writeCommand(0x14); // INT OSC FREQUENCY
   delay(20);
   writeCommand(0x73); // CONTRAST SET 0,1,2,3
   delay(20);
   writeCommand(0x56); // CONTRAST SET 4,5
   delay(20);
   writeCommand(0x6C); // F0LLOWER CONTROL
   delay(20);
   writeCommand(0x38); // IS=0
   delay(20);
   writeCommand(0x0C); // Display ON
   delay(20);
   writeCommand(0x01); // Clear Display
   delay(20);
   writeCommand(0x06); // Entry Mode
   delay(20);
}

これが初期ルーチンでスケッチの
void setup(void){...}
の中に書き込みます。 動くようになってからCONTRAST SETの値を少しずつ変えて見ると表示が明るくなったり濃くなったりします。自分の見やすい数値を見つけ値を固定します。
下記は、LCDへのコマンド書き込みルーチンです。
void writeCommand(char t_command){
   Wire.beginTransmission(DEVICE_ADDRESS);
   Wire.write(0x00);
   Wire.write(t_command);
   Wire.endTransmission();
   delay(10);
}

下記は, LCDへのデーター書き込みルーチンです。
void writeData(char t_data){
   Wire.beginTransmission(DEVICE_ADDRESS);
   Wire.write(0x40);
   Wire.write(t_data);
   Wire.endTransmission();
   delay(1);
}

上記コマンド書き込みルーチンとデーター書き込みルーチンがあれば、取りあえず表示は何でも出来ちゃうことになります。



STP3 その２
で、上記を組み合わせて文字を表示させるところまで、もって行きます。

/* Board name : Arduino Nano */
/* LCD : AQM1602XA-GBW-IIC/Adr=0x3E */

#include
#include
#define DEVICE_ADDRESS 0x3E // AQM1602XA-GBW-IIC/0x3E
char line1[] = "AQM1602XA-GBW-II";
char line2[] = "yoshikon.com    ";
char test[] =  "1234567890123456"; // テスト用
void setup(void) {
   Wire.begin();
   Wire.beginTransmission(DEVICE_ADDRESS);
   Wire.write(0x20);
   Wire.write(0x01);
   Wire.endTransmission();
   init_LCD();
   writeCommand(0x02);
   for (int i = 0; i < sizeof(test); i++){
     writeData(test[i]);
   }
   for (int i = 0; i < sizeof(test2); i++){
     writeCommand(0x40 + 0x80 + i);
     writeData(test2[i]);
   }
   delay(2000);
   }

void loop(void) {
   writeCommand(0x02);
   for (int i = 0; i < sizeof(line1); i++){
     writeData(line1[i]);
   }
   for (int i = 0; i < sizeof(line2); i++){
     writeCommand(0x40 + 0x80 + i);
     writeData(line2[i]);
   }
   delay(2000);
   writeCommand(0x02);
   for (int i = 0; i < sizeof(line2); i++){
     writeData(line2[i]);
   }
   for (int i = 0; i < sizeof(line1); i++){
     writeCommand(0x40 + 0x80 + i);
     writeData(line1[i]);
   }
   delay(2000);
}



 ネオンサインのように表示が切り替わります。大成功です。 これで、LCDの書き込みが出来ました。
次はI2Cを使ってセンサーを読み取り、LCDに表示させれば良いわけです。
センサーの読み取りはそんなに難しくありませんが、読み取りの後、元の生数値に戻す作業があります。結構めんどくさいですが、マニュアルどおりにやればなんとかなりそうです。これは次ページにて行います。

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