16×2 LCD se llama así porque; tiene 16 Columnas y 2 Filas. Hay muchas combinaciones disponibles como, 8×1, 8×2, 10×2, 16×1, etc. Pero la más utilizada es la LCD de 16*2, por lo que la utilizaremos aquí.
Todas las pantallas LCD mencionadas anteriormente tendrán 16 pines y el enfoque de programación es también el mismo y por lo tanto la elección se deja a usted. A continuación se muestra la descripción de los pines del módulo LCD 16×2:
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Sr. No |
Pin No. |
Nombre de la clavija |
Tipo de clavija |
Descripción de la clavija |
Conexión de la clavija |
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Pin 1 |
Pin de tierra |
Pin de fuente |
Este es un pin de tierra del LCD |
Conectado a la tierra del MCU/ Fuente de alimentación |
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Pin 2 |
VCC |
Pin de alimentación |
Este es el pin de alimentación del LCD |
Conectado al fuente de alimentación |
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Pin 3 |
V0/VEE |
Pin de control |
Ajusta el contraste del LCD. |
Conectado a un POT variable que puede suministrar 0-5V |
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Pin 4 |
Selección de Registro |
Pin de Control |
Cambia entre el Registro de Comandos/Datos |
Conectado a un pin de la MCU y obtiene 0 ó 1. 0 -> Modo de comando 1-> Modo de datos |
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Pin 5 |
Lectura/Escritura |
Control Pin |
Cambia el LCD entre la operación de lectura/escritura |
Conectado a un pin de la MCU y obtiene 0 o 1. 0 -> Operación de escritura 1-> Operación de lectura |
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Pin 6 |
Habilitar |
Pin de control |
Debe mantenerse alto para realizar la operación de lectura/escritura |
Conectado a la MCU y siempre se mantiene alto. |
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Pin 7-14 |
Bits de datos (0-7) |
Pin de datos/comando |
Pin utilizado para enviar comandos o datos al LCD. |
En modo 4 hilos Sólo 4 pines (0-3) están conectados a la MCU En modo 8 hilos Todos los 8 pines(0-7) están conectados al MCU |
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Pin 15 |
LED Positivo |
Pin LED |
Funcionamiento normal del LED para iluminar el LCD |
Conectado a +5V |
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Pin 16 |
LED Negativo |
LED Pin |
Funcionamiento normal del LED para iluminar el LCD conectado con GND. |
Conectado a tierra |
Está bien si no entiendes la función de todos los pines, lo explicaré en detalle a continuación. Ahora, volvamos a nuestro LCD:
¿Qué son estos dos círculos negros en la parte posterior de nuestro LCD?
Estos círculos negros consisten en un IC de interfaz y sus componentes asociados para ayudarnos a utilizar este LCD con la MCU. Porque nuestro LCD es un LCD de matriz de puntos 16*2 y por lo tanto tendrá (16*2=32) 32 caracteres en total y cada carácter estará hecho de 5*8 puntos de píxeles. Un solo carácter con todos sus píxeles habilitados se muestra en la siguiente imagen.
Así que ahora sabemos que cada carácter tiene (5*8=40) 40 píxeles y para 32 caracteres tendremos (32*40) 1280 píxeles. Además, el LCD también debe ser instruido acerca de la posición de los píxeles.
Será una tarea agitada para manejar todo con la ayuda de MCU, por lo tanto, un IC de interfaz como HD44780 se utiliza, que se monta en el propio módulo de LCD. La función de este IC es obtener los comandos y los datos de la MCU y procesarlos para mostrar información significativa en nuestra pantalla LCD.
Discutiremos los diferentes tipos de modo y opciones disponibles en nuestro LCD que tiene que ser controlado por nuestros Pines de Control.
Modo de 4 bits y 8 bits de LCD:
El LCD puede trabajar en dos modos diferentes, a saber, el modo de 4 bits y el modo de 8 bits. En el modo de 4 bits enviamos los datos nibble por nibble, primero el nibble superior y luego el nibble inferior. Para los que no sepan lo que es un nibble: un nibble es un grupo de cuatro bits, por lo que los cuatro bits inferiores (D0-D3) de un byte forman el nibble inferior mientras que los cuatro bits superiores (D4-D7) de un byte forman el nibble superior. Esto nos permite enviar datos de 8 bits.
Mientras que en el modo de 8 bits podemos enviar los datos de 8 bits directamente de una sola vez ya que utilizamos las 8 líneas de datos.
Ahora ya lo habrás adivinado, Sí el modo de 8 bits es más rápido e impecable que el de 4 bits. Pero el mayor inconveniente es que necesita 8 líneas de datos conectadas al microcontrolador. Esto hará que nos quedemos sin pines de E/S en nuestro MCU, por lo que el modo de 4 bits es ampliamente utilizado. No se utilizan pines de control para configurar estos modos. Es sólo la forma de programar la que cambia.
Modo de lectura y escritura del LCD:
Como se ha dicho, el propio LCD consiste en un IC de interfaz. El MCU puede leer o escribir en este IC de interfaz. La mayoría de las veces sólo escribiremos en el IC, ya que la lectura lo hará más complejo y estos escenarios son muy raros. Información como la posición del cursor, interrupciones de finalización de estado, etc se puede leer si es necesario, pero está fuera del alcance de este tutorial.
El IC de interfaz presente en la mayoría de los LCD es HD44780U, con el fin de programar nuestro LCD debemos aprender la hoja de datos completa del IC. La hoja de datos se da aquí.
Comandos del LCD:
Hay algunas instrucciones de comandos preestablecidos en el LCD, que tenemos que enviar al LCD a través de algún microcontrolador. Algunas instrucciones de comandos importantes se dan a continuación:
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Código Hex |
Comando al registro de instrucciones del LCD |
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0F |
LCD ON, cursor ON |
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Borrar pantalla |
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Regresar Inicio |
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Disminuir el cursor (desplazar el cursor a la izquierda) |
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Incrementar cursor (desplazar cursor a la derecha) |
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Desplazar pantalla a la derecha |
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Cambiar pantalla a la izquierda |
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0E |
Pantalla ON, cursor parpadeando |
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Forzar el cursor al principio de la primera línea |
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C0 |
Forzar el cursor al principio de la segunda línea |
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2 líneas y matriz 5×7 |
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Cursor línea 1 posición 3 |
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3C |
Activar segunda línea |
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Pantalla OFF, cursor OFF |
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C1 |
Saltar a la segunda línea, posición 1 |
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OC |
Pantalla ON, cursor OFF |
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C1 |
Saltar a la segunda línea, posición 1 |
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C2 |
Saltar a la segunda línea, posición 2 |