Electronica

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Module I2C : Afficheur LCD 1*16 caractêres (Bus I2C)

Photo du module I2C "afficheur LCD"

Le principe de fonctionnement

Ce module se connecte sur l'interface i2c universelle pour PC décrite sur ce site grace a un cable muni de connecteurs 6P/4C.La base du montage est le module "interface I2C pour PIC16C84" décrit sur ce site auquel a été ajouté un écran LCD alphanumérique pouvant afficher 16 cractêres. Une fois connecté sur le bus et alimenté via celui-ci ,le PIC16F84 se comporte comme un composant I2C possédant 8 registres internes 8 bits accessibles individuellement en lecture et en écriture.Pour commander l'afficheur,seul deux de ses registres seront utilisés ( voir le tableau ci-dessous ).

Registre	Fonction du registre
reg0	Registre de commande
reg1	Registre de donnée
reg2	inutilisé
reg3	inutilisé
reg4	inutilisé
reg5	inutilisé
reg6	inutilisé
reg7	inutilisé

Les registres du PIC16F84 et leur fonctions.

Le registre de commande permet d'accéder aux différentes fonctions du LCD comme le montre le tableau ci-dessous.

Valeur du registre de commande	Fonction du LCD
0	Aucune commande n'est envoyée au LCD.Le registre de commande est remis a zéro automatiquement aprés chaque commande valide.
1	Affiche le caractêre dont le code ASCII se trouve dans le registre de donnée
2	Envoie une commande au LCD dont le n° se trouve dans le registre de donnée. Voici les valeurs pouvant se trouver dans le registre de donné et la fonction associée : 1 : Pour effacer l'écran 2 : Pour faire revenir le curseur au début de la ligne 8 : Pour Etteindre l'écran LCD 12 : Pour Allumer l'écran LCD 16 : Pour déplacer le curseur vers la gauche 20 : Pour déplacer le curseur vers la droite

Les commandes du modules LCD

Ce module pourra être détecté automatiquement grace à sa chaine d'identification ( voir interface I2C pour PIC16C84 pour plus de précisions ) qui vaut :

Chaine d'identification = LCD16
Numéro de version = 1.0

Schéma et réalisation pratique

Shémas du module LCD

Comme d'habitude , les lignes SDA et SCL sont directement reliées aux broches bidirectionnels RB0/RB1. L'utilisation de RB0/INT permet de déclencher une interruption logicielle du PIC16F84 lors de l'arrivé d'une trame I2C.Les broches RB4,RB5 et RB6 sont des entrées qui possède des résistances de pull-up vers le +5V. Un dip-switch à 3 interrupteur permet de forcer celles-ci à l'état bas.Il est ainsi possible de personaliser l'adresse I2C de la platine ( même lorque le montage est alimenté ! ).L'adresse de base étant 24. Un oscillateur à quartz cadencé à 4Mhz est connecté sur les entrés OSC1 et OSC2.L'alimentation du montage se fait directement à partir du bus I2C. Les broches RA0,RA1,RA2,RA3 sont reliées aux lignes de données B4,B5,B6,B7 de l'afficheur. Comme le sugère le schémas, l'afficheur est controlé grâce à un bus de donnée de 4 bits. Cette possibilité permet de simplifier le cablage et limite le nombre d'entrées/sorties nécessaires au prix d'un léger surcroit de programmation. Les lignes RS et E de l'afficheur sont reliées aux broches RB2,RB3. L'ajustable VR1 permet de régler le contraste du LCD. La broche R/W du LCD est directement reliée à la masse : l'afficheur se trouve donc constament en mode écriture il ne sera donc pas possible de lire ces registres d'état ( Cela ne représente d'ailleur pas un grand intérêt ! ).

Brochage du module vu de dessus

Les deux modular jack ont un brochage différent repéré par les symboles comme sur la photo ci-dessus. Pour avoir plus de précision sur la connection de ce module à l'interface allez voir sur la page de cette dernière. Tous les composants prennent place sur une platine d'expérimentation ELEX N°1 ( voir la photo du début ).

Nomenclature

Résistances

VR1 : 22K ajustable

Condensateurs

C1,C2 : 20 pF
C3 : 100 nf

Circuits Intégrés

IC1 : PIC16F84
LCD 1*16 : Un afficheur LCD une ligne de 16 caractêres type HITACHI HD44780
ou LTN111 SHARP ou équivalent...
Divers :

Un quartz 4Mhz
Un porte circuit 6 broches
Un porte circuit 18 broches
Deux connecteur modular jack 6P/4C à souder sur CI.
Le cordon de laison 6P/4C.
Un dip-switch à 3 interrupteurs

Logiciels

Le source LCD.ASM devra être compilé par l'assembleur MPASM de MICROCHIP.Le résultat obtenu est le fichier LCD.HEX qui servira a programmer le PIC16C84.
Une unité écrite en Turbo Pascal permet de gérer ce module.Vous pouvez librement télécharger le source ( LCD.PAS ) de cette unité , ou directement l'unité compilée ( LCD.TPU ) a intégrer dans vos projets futurs. Le listing étant documenté , je ne m'attarderais pas sur le fonctionnement de cette unité.

Une DLL ( 16 bits ) sera bientot disponible pour ceux qui désirerait programmer sous windows.

A titre d'exemple, le programme TLCD.EXE permet de tester ce module. Vous pouvez également télécharger le source TLCD.PAS ( nécessite les fichiers BUSI2C.TPU , PIC.TPU et TACHY.TPU )

Illustration du programme de test