¿Métodos sencillos para interconectar el PCF8574 I2C LCD con el ESP8266 NodeMCU?

En este tutorial, aprenderemos a interconectar una pantalla LCD I2C con la placa de mejora ESP8266 NodeMCU. El PCF8574 I2C LCD es un módulo particular para pantallas LCD de 16×2 y 20×4 caracteres. Vamos a aprender cómo funciona la interfaz I2C LCD del NodeMCU ESP8266, a descubrir cómo configurar el I2C en el ESP8266 NodeMCU y muestra algunos conocimientos en la pantalla LCD de 16×2.

Quieres para I2C LCD

La ESP8266 NodeMCU es una buena placa de mejora para propósitos asociados al Wi-Fi. Otra ventaja de esta placa son los pines GPIO. Después de quitar todos los pines GPIO dedicados (para el SPI Flash IC y la UART), nos quedan 9 pines GPIO libres para utilizar.

Sin embargo, ¿qué pasa si quieres conectar una pantalla LCD de 16×2 caracteres con el ESP8266 NodeMCU? Incluso en el modo de comunicación en paralelo de 4 bits, la pantalla LCD de 16×2 ocupará 6 pines GPIO del microcontrolador (4 para Conocimiento, uno para RS y uno para E).

Utilizar muchos pines GPIO para una pantalla LCD de personalidad no debería ser posible, en caso de que planees conectar diferentes sensores y gadgets necesarios.

Este es el lugar donde el Módulo LCD I2C viene a ayudar. Está diseñado específicamente para pantallas LCD de 16×2 y 20×4 caracteres y se comunica a través de, propiamente, I2Interfaz C. Así, de 6 Pines GPIO, ahora bajamos a 2 Pines GPIO (SDA y SCL de I2C).

A Temporal Echa un vistazo al módulo LCD PCF8574 I2C

Como sugiere el título, el Módulo LCD I2C PCF8574 depende del CI Expansor GPIO PCF8574. Inicialmente, se utiliza en módulos para ampliar los pines GPIO de un microcontrolador y se comunica con el microcontrolador a través de I2Interfaz C.

Módulo expansor PCF8574-IO

En lugar de la ampliación del GPIO, el módulo LCD de I2C se dedica a manejar una pantalla LCD con personalidad. Así, su configuración de pines coincide con la de un típico LCD de 16×2, incluye un potenciómetro para regular la distinción y, además, un puente para activar o desactivar la retroiluminación.

PCF8574-I2C-LCD-Module

ESP8266 NodeMCU I2C LCD

Permítenos ahora entender cómo funciona la interfaz LCD I2C del NodeMCU ESP8266. Si tienes en cuenta la distribución de pines de la ESP8266 NodeMCU, D1 y D2, es decir, el GPIO 5 y el GPIO 4 se utilizan continuamente para la I2C Comunicación.

D1 (GPIO 5) es el pin SCL y D2 (GPIO 4) es el pin SDA. Ahora tenemos que aprovechar estos dos pines para conectar con el módulo LCD PCF8574 I2C.

No hay conexiones diferentes entre el Módulo LCD I2C y la propia pantalla LCD, ya que el Módulo sólo se conecta a los pines de la pantalla LCD. Sólo quieres ofrecer la provisión y yo2Enlaces C.

I2C-LCD-Module-16x2-LCD

El siguiente escritorio muestra las conexiones entre el Módulo LCD I2C y el ESP8266 NodeMCU.

Módulo LCD I2C

ESP8266 NodeMCU

GND

GND
VCC

VIN

SDA

D2 – GPIO 4
SCL

D1 – GPIO 5

NOTA: La pantalla LCD funciona con una tensión de alimentación de entre 4,7 V y 5,3 V. Así que, independientemente de que el CI PCF8574 funcione con una alimentación de 2,5 V a 6 V, en lugar de dar 3,3 V desde la NodeMCU, estamos dando 5 V.

Piezas necesarias

  • ESP8266 NodeMCU
  • Módulo LCD PCF8574 I2C
  • pantalla LCD de 16×2 caracteres
  • Bandeja para el pan
  • Conexión de cables

Diagrama del circuito

La siguiente imagen muestra el diagrama del circuito de la interfaz LCD I2C del ESP8266 NodeMCU.

Diagrama del circuito ESP8666-NodeMCU-I2C-LCD

Preparar el IDE de Arduino

Si no has trabajado antes con el Módulo LCD I2C, es obligatorio conseguir una biblioteca particular. Abre el IDE de Arduino y ve a Instrumentos -> Manejar Bibliotecas . .

Busca «liquidcrystal i2c» y consigue la biblioteca «LiquidCrystal I2C» de Frank de Brabander.

Arduino-IDE-I2C-LCD-Library-1

He utilizado esta biblioteca en algunas tareas anteriores. Así podrás ver que ya está publicado por mí.

Ahora, haz todas las conexiones obligatorias de las que hemos hablado antes y conéctalas dentro del ESP8266 NodeMCU al PC. Asegúrate de que la NodeMCU está elegida dentro de las placas y, además, configura el puerto COM adecuado.

Arduino-IDE-I2C-LCD-Library-2

Conseguir el acuerdo de esclavo con el módulo LCD I2C

Antes de escribir el código preciso para mostrar las cosas en el LCD, tenemos que decidir primero el trato de esclavo con el módulo LCD PCF8574 I2C. Cuando tengas en mente los fundamentos del I2C Comunicación, un entendimiento puede hablar con un esclavo siempre que éste sea consciente del acuerdo de esclavitud.

Aquí, el Nodo ESP8266 es el I2C Bus grasp y el Módulo LCD PCF8574 I2C es el esclavo.

Por lo tanto, permítenos utilizar el siguiente código para obtener el negocio esclavo del Módulo LCD I2C. Después de hacer todas las conexiones, añade el código al ESP8266 NodeMCU y abre el monitor serie.

Código

El ESP8266 buscará cualquier esclavo y si un esclavo lo reconoce, obtendrá su negocio de esclavo y lo imprimirá en el monitor de serie. En mi caso el negocio esclavo en 0x3F. ahora tenemos que hacer uso de este negocio esclavo en el código principal.

Dirección I2C-LCD-Esclavo

Mostrar contenido textual fácil

Ahora, nos permite ver cómo mostrar contenido de texto fácil en la pantalla LCD de 16×2 utilizando el ESP8266 y el módulo LCD I2C. No hay conexiones adicionales porque las conexiones realizadas de antemano son todo lo que queremos.

Código

ESP8666-NodeMCU-I2C-LCD-Text

Valor del CAD en la pantalla LCD

Como extra, he hecho un pequeño circuito en el que un potenciómetro de diez KΩ se conecta a los pines del ADC de la NodeMCU (etiquetado como A0) y muestra los resultados del ADC en la pantalla LCD utilizando el módulo LCD I2C.

Si tienes en cuenta las especificaciones del ESP8266, su ADC interno tiene una decisión de 10 bits. Por lo tanto, la salida del ADC será probablemente una cantidad dentro del rango de 0 a 1023.

Ten en cuenta también que el ESP8266 sólo tiene un canal ADC. En la placa NodeMCU, el pin ADC está marcado como A0. La patilla del potenciómetro de diez KΩ se conecta a A0 en la NodeMCU. Los dos pines diferentes del potenciómetro se conectan a tres,3V y a GND respectivamente.

ADVERTENCIA: Une el POT sólo a 3,3V. No juntes el POT a 5V ya que el ADC del ESP8266 no tolera más de 3,3V.

Diagrama del circuito

La siguiente imagen muestra el diagrama del circuito para conectar un potenciómetro de 10 KΩ a la ESP8266 NodeMCU y mostrar los resultados del ADC en la pantalla LCD I2C.

Circuito ESP8666-NodeMCU-I2C-LCD-ADC

Código

ADC-Value-I2C-LCD-ESP8266-NodeMCU

Conclusión

Un sencillo tutorial sobre la interfaz del módulo PCF8574 I2C LCD con la placa de mejora ESP8266 NodeMCU. Te has dado cuenta de lo necesario que es el módulo LCD I2C, de cómo funciona la interfaz LCD I2C de ESP8266 NodeMCU, y de cómo mostrar algún contenido textual en la pantalla LCD.

Podrás incluso mostrar algunos caracteres particulares o hacer un contenido textual desplazable.

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