如何將LCD與STM32F103C8T6 STM32開發(fā)板連接并編程

對于任何微控制器項目，將顯示單元與它連接將使項目更容易，并吸引用戶與之交互。微控制器最常用的顯示單元是 16×2 字母數(shù)字顯示器。這些類型的顯示器不僅可用于向用戶顯示重要信息，還可以在項目的初始開發(fā)階段充當調試工具。因此，在本教程中，我們將學習如何將16×2 LCD顯示器與STM32F103C8T6STM32開發(fā)板連接，并使用Arduino IDE對其進行編程。

所需材料

STM32藍丸開發(fā)板

16×2 液晶顯示屏

FTDI 程序員

連接線

液晶顯示器

16×2 點陣 LCD 顯示屏簡介

如前所述，Energia IDE提供了一個漂亮的庫，使接口變得輕而易舉，因此不一定要了解顯示模塊的任何信息。但是，展示我們正在使用的東西不是很有趣嗎??！

名稱 16×2 意味著顯示器有 16 列和 2 行，它們一起 （16*2） 形成 32 個框。一個盒子在下圖中看起來像這樣

單個框有 40 個像素（點），矩陣順序為 5 行 8 列，這 40 個像素共同構成一個字符。同樣，可以使用所有框顯示 32 個字符?，F(xiàn)在讓我們看一下引腳排列。

LCD共有16個引腳，如上圖所示，它們可以分為四組，如下所示

源引腳（1、2 和 3）：這些引腳為顯示器提供功率和對比度水平

控制引腳（4、5 和 6）：這些引腳設置/控制LCD接口IC中的寄存器（更多信息可在下面的鏈接中找到）

數(shù)據(jù)/命令引腳（7 至 14）：這些引腳提供LCD上應顯示哪些信息的數(shù)據(jù)。

LED 引腳（15 和 16）：如果需要，這些引腳用于照亮LCD的背光（可選）。

電路圖和連接

16*2點陣LCD與STM32F103C8T6 STM32藍色藥丸板接口的電路圖如下所示。它是使用弗里辛軟件制作的。

如您所見，完整的連接是通過面包板進行的。我們需要一個FTDI板來對STM32微控制器進行編程。因此，與我們之前的教程類似，我們將FTDI板連接到STM32，F(xiàn)DTI編程器的Vcc和接地引腳分別連接到STM32的5V引腳和接地引腳。這用于為STM32板和LCD供電，因為兩者都可以接受+5V。FTDI 板的 Rx 和 Tx 引腳連接到 STM9 的 A10 和 A32 引腳，因此我們可以直接對電路板進行編程，而無需引導加載程序。

接下來，液晶屏必須連接到STM32板。我們將在4位模式下使用LCD，因此我們必須將4個數(shù)據(jù)位引腳（DB4至DB7）和兩個控制引腳（RS和EN）連接到STM32板，如上面的STM32F103C8T6 LCD接口電路圖所示。此外，下表將幫助您建立連接。

連接完成后，我們可以打開Arduino IDE并開始編程。

使用 Arduino 對 LCD 的 STM32 進行編程

如本教程所述，我們將使用Arduino IDE對STM32微控制器進行編程。但是，默認情況下，Arduino IDE不會安裝STM32板，因此我們必須下載一個軟件包并為此準備Arduino IDE。

一旦STM32板卡安裝在Arduino IDE中，我們就可以開始編程了。該程序與Arduino板非常相似，唯一會改變的是引腳名稱，因為STM32和Arduino的符號不同。完整的程序在本頁末尾給出，但為了解釋該程序，我將其拆分為有意義的小片段，如下所示。

使用Arduino對我們的微控制器進行編程的一個顯著優(yōu)勢是Arduino為幾乎所有著名的傳感器和執(zhí)行器提供了現(xiàn)成的庫。因此，在這里，我們通過包含LCD庫來啟動我們的程序，這使編程變得更加容易。

#include // include the LCD library

在下一行中，我們必須指定已將LCD顯示控件和數(shù)據(jù)線連接到STM32的GPIO引腳。為此，我們必須檢查我們的硬件，為方便起見，您還可以參考頂部給出的表格，其中列出了 LCD 與 STM32 的 GPIO 引腳的引腳名稱。提到引腳后，我們可以使用液晶功能初始化LCD。我們還將我們的LCD命名為“LCD”，如下所示。

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

接下來，我們進入設置功能。在這里，我們首先提到我們使用的LCD類型。由于它是 16*2 LCD，我們使用 lcd.begin（16，2） 行。void 設置函數(shù)中的代碼只執(zhí)行一次。因此，我們使用它來顯示一個介紹文本，該文本在屏幕上顯示 2 秒鐘，然后被清除。要提及文本必須出現(xiàn)的位置，我們使用函數(shù)lcd.setcursor，并使用lcd.print函數(shù)打印文本。例如，lcd.setCursor（0，0） 會將光標設置在我們打印“接口 LCD”的第一行和第一列，函數(shù) lcd.setCursor （0，1） 將光標移動到第二行第一列，我們在其中打印“CircuitDigest”行。

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 }

顯示介紹文本后，我們通過創(chuàng)建延遲來保持程序 2 秒，以便用戶可以閱讀介紹消息。此延遲由行延遲 （2000） 創(chuàng)建，其中 2000 是以磨機秒為單位的延遲值。延遲后，我們使用lcd.clear（）函數(shù)清除LCD，該函數(shù)通過刪除LCD上的所有文本來清除LCD。

最后在空循環(huán)中，我們在第一行顯示“STM32 – Blue Pill”，在第二行顯示秒值。秒的值可以從 millis（） 函數(shù)中獲得。millis（） 是一個計時器，從 MCU 通電時開始遞增。該值以毫秒的形式出現(xiàn)，因此我們在將其顯示在LCD上之前將其除以1000。

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

}

將程序上傳到STM32F103C8T6板

按照電路圖中所示進行連接，并在Arduino IDE上使用下面給出的代碼。轉到工具并確保在入門教程中選擇了正確的板。此外，在上傳程序之前，請確保將啟動 0 跳線設置為 1，如下圖所示，然后按重置按鈕。按下上傳按鈕時，應上傳代碼，消息將顯示在LCD上，如下圖所示。

在工作模式下驗證輸出

如上一段所述，您應該能夠在上傳代碼后立即注意到輸出。但是下次上電時，該程序將不起作用，因為電路板仍處于編程模式。因此，一旦程序上傳，啟動 0 上的跳線應更改回 0 位置，如下所示。此外，由于程序已經(jīng)上傳到STM32板，我們不需要FTDI板，整個設置可以通過STM32板的micro-USB端口供電，如下所示。

這只是一個簡單的接口項目，以幫助將LCD顯示器與STM32板一起使用，但您可以進一步使用它來構建很酷的項目。希望您理解本教程并從中學到一些有用的東西。

/*

Program to test 16*2 Alaphanumeric LCD with STM32 (Blue Pill)

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 // 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

}