Pantalla LCD 16×2 y su conexión.

¿Que es un lcd 16×2?

La pantalla LCD 16×2 es un dispositivo que nos ayuda a mostrar mensajes escritos, los mensajes pueden se de tipo alfanuméricos o de símbolos, el display de cristal liquido mas conocido como LCD, el termino 16×2 se refiere a la cantidad de lineas y caracteres que puede mostrar, 2 lineas por 16 caracteres cada una.

Esta formado por dos cristales, uno encima de otro ademas entremedio un laminado formando los pixeles y un liquido polarizado, en el exterior de ambos cristales se colocan unas laminas de visión polarizada.

Al pasar una pequeña corriente por las pistas internas se muestra el contenido de la pantalla.

Para que lo puedas entender mejor, coges las dos laminas polarizadas las pones una de tras de otra, las giras y miras a trabes de ellas, veras que se oscurecen o se aclara.,

Pongamos las que se vean oscuras, ahora metemos en medio de las dos laminas los dos cristales con el liquido entremedio, veras que al introducirlos entre las laminas la zona de los cristales se vuelve trasparente, pues ahora hacemos circular una pequeña corriente por las patillas internas y los dibujos o pixeles o dígitos se volverán oscuros. Este efecto se llama twisted nematic.

Se utiliza a menudo en dispositivos electrónicos, como impresoras, controladores de temperatura, electrodomésticos, equipos de comunicación, entre otros. Funcionan o mejor dicho, es controlados por el chip HD44780. En este articulo veras los distintos tipos de conexión, sin descartar el modulo controlador por I2C.

Las puedes encontrar con varias configuraciones de color, de formato, también las hay con retroiluminación RGB, ademas dentro del formato de pantalla, hay algunas variaciones de la misma, la tan conocida 2×16, la puedes encontrar en los distintos formatos, que te muestro en las imágenes.

LCD 16×1

Otro tipo que puedes encontrar son las 16X1, también son muy conocidas y muy usadas en el mundo de la electrónica, incluso se usan en equipos comerciales.

Debido a la versatilidad que tienen, el poco consumo eléctrico y la suficiente respuesta de refresco, dado que son la mejor opción para mostrar la información necesaria que podemos precisar de los distintos aparatos, y proyectos electronicos, por eso se han echo tan populares, ademas del gran uso en proyectos con Arduino, microcontroladores PIC, y de otras familias de controladores.

¿Como conectar un pantalla lcd 16×2 a arduino?

Conexión I2C compatible con pantallas 16×1, 16×2 y 20×4

Si quieres adquirir esta LCD 16×2, o el modulo I2C, te dejo el enlace de compra.

Es un modulo que usa el protocolo I2C, es un tipo de comunicación serie que solo usa dos ilos o dos cables para la comunicación entre el arduino o PIC y el modulo, liberando el resto de patillas del microcontrolador, de esta manera podemos conectar mas perifericos al controlador y sacarle mas provecho. La conexión I2C nos permite conectar varios dispositivos al mismo bus usando el modo de maestro que por ejemplo un arduino y todos los esclavos que pueden ser sensor de humedad, de temperatura en incluso 1, 2, o mas pantalla lcd arduino i2c, tambien podemos como en una red, conectar varios Arduinos, sin duda es unos de los protocolos de comunicación mas usados, en la electrónica programable.

Si quieres ver una prueba visual del modulo I2C con una pantalla LCD16x4 puedes verlo en el articulo: Detector de Movimiento con Arduino NANO

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Conexion pantalla lcd 16×2 arduino por bus de datos de 4bits

La conexión pantalla lcd 2×16 arduino, dispone de 16 pines de conexión, tienes varias formas de conectarla, como he comentado antes, puedes usar un modulo I2C, al que solo necesitas conectar cuatro cables, dos son de alimentación de 5Voltios o 3,3Voltios segun la pantalla, los otros dos son los de datos. A continuación, te mostramos los pasos para conectar una pantalla LCD 2×16 a un microcontrolador.

Paso 1: Revisa las especificaciones de la pantalla LCD 16×2.

Antes de conectar la pantalla LCD 16×2 al microcontrolador, es importante revisar las especificaciones de la pantalla para asegurarse de que se esté utilizando la conexión correcta. La mayoría de las LCDs 16×2 utilizan un controlador Hitachi HD44780 que utiliza un protocolo de comunicación de 4 bits o 8 bits. Consulta el datasheet para obtener información detallada sobre la conexión y el protocolo de comunicación.

Paso 2: Conecta los pines de alimentación.

El LCD tiene varios pines que se deben conectar para que funcione correctamente. En primer lugar, conecta los pines de alimentación.

Pin1 VSS del LCD al pin GND del microcontrolador.

Pin 2 VDD al pin 5V.

Conectar la retroiluminación.

Pin A o 15 al pin de alimentación de 5V del microcontrolador.

Pin K o 16 al pin GND del microcontrolador

Paso 3: Conecta el pin de contraste.

El pin de contraste pin3 de la pantalla controla la visibilidad de los caracteres en la pantalla. Este pin debe estar conectado a un potenciómetro de 10k por el pin central, los extremos a GND y 5V. Ajusta el potenciómetro hasta que los caracteres en la pantalla sean claramente visibles.

Paso 4: Conecta los pines de control.

Los pines RS, RW y E (pines 4, 5 y 6) de la pantalla LCD controlan la escritura y la lectura de datos.

Deves conectar el pin RS de la pantalla LCD al pin digital del microcontrolador que se utilizará para enviar datos.

El pin RW de la pantalla a GND.

Conecta el pin E de la pantalla al pin digital del micro, se utilizará para habilitar la escritura de datos.

Paso 5: Conecta los pines de datos.

El display 2×16 utiliza un protocolo de comunicación de 4 bits o 8 bits para enviar y recibir datos.

Los pines D4 a D7 (pines 11 a 14) del LCD se utilizan para recibir los datos del microcontrolador.

Conecta los pines D4 a D7 del display a los pines digitales del microcontrolador que se utilizarán para enviar datos.

Si se está utilizando un protocolo de comunicación de 4 bits, solo se deben conectar los pines D4 a D7 de la pantalla.

Conexión y Prueba Rapida del LCD 2×16 Paso aPaso por el El profe García

pantalla lcd arduino tinkercad

También puedes probar y simular sin tener ningún componente físico en este enlace a tinkercad

Paso 6: Escribe el código para enviar datos.

Una vez que la pantalla esté conectada al microcontrolador, se puede escribir un código para enviar datos a la pantalla.

Para utilizarla es necesario escribir un código que envíe los datos a la pantalla.

El código debe especificar la posición del cursor y los caracteres que se mostrarán en la pantalla.

Esto se puede hacer utilizando un lenguaje de programación, como C, Python, basic o Arduino, etc.

Arduino IDE

En este caso usaremos el IDE de Arduino, es necesario tener instalada la librería adecuada para el tipo de conexión que usaremos en nuestro display.

Tipos de Librerías para Arduino

Ejemplo con librería estándar conocida como LiquidCrystal.h se conecta el bus de datos de 4 Bit, cuatro lineas desde el pin D4 al pin D7, directamente a los pines de arduino, mas los pines de control RS, RW y E. Según la configuración programada en el código, son conectados estos pines.

Codigo ejemplo para conexión de pantalla lcd por bus de datos de 4bits

/*
  LiquidCrystal Library - Blink

 Demuestra el uso de una pantalla LCD de 16x2. El Cristal Líquido
 biblioteca funciona con todas las pantallas LCD que son compatibles con la
 Controlador Hitachi HD44780. Hay muchos de ellos por ahí, y usted
 por lo general, se les puede decir por la interfaz de 16 pines.

 Este boceto imprime "¡Hola mundo!" a la pantalla LCD y hace que el
 parpadeo del bloque del cursor.


El circuito:
 * Pin LCD RS a pin digital 12
 * Pin de activación de LCD a pin digital 11
 * Pin LCD D4 a pin digital 5
 * Pin LCD D5 a pin digital 4
 * Pin LCD D6 a pin digital 3
 * Pin LCD D7 a pin digital 2
 * LCD R/W pin a tierra
 * Resistencia de 10K:
   * termina a +5V y tierra
   * limpiaparabrisas al pin LCD VO (pin 3)



Biblioteca agregada originalmente el 18 de abril de 2008
 por David A. Mellis
 biblioteca modificada el 5 de julio de 2009
 por Limor Fried (http://www.ladyada.net)
 ejemplo agregado el 9 de julio de 2009
 por Tom Igoe
 modificado el 22 de noviembre de 2010
 por Tom Igoe
 modificado el 7 de noviembre de 2016
 por Arturo Guadalupi

Este código de ejemplo es de dominio público.

 http://www.arduino.cc/en/Tutorial/LiquidCrystalBlink

*/

// incluir el código de la biblioteca:
#include <LiquidCrystal.h>

// inicializa la biblioteca asociando cualquier pin de interfaz LCD necesario
// con el número de pin de arduino al que está conectado
const int rs = 12, en = 11, d4 = 5, d5 = 4, d6 = 3, d7 = 2;
LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);

void setup() {

  // configurar el número de columnas y filas de la pantalla LCD:
  lcd.begin(16, 2);
  
// Imprime un mensaje en la pantalla LCD.
  lcd.print("hello, world!");

}

void loop() {
  
// Apaga el cursor parpadeante:
  lcd.noBlink();
  delay(3000);

 
 // Enciende el cursor parpadeante:
  lcd.blink();
  delay(3000);
}

Codigo para conexión de pantalla lcd con interfaz i2c

Ejemplo con Librería I2C, conocida como LiquidCrystal_I2C_Hangul.h, se comunica con dos hilos en serie reduciendo los pines ocupados de la placa arduino

#include<LiquidCrystal_I2C_Hangul.h>
#include<Wire.h>

LiquidCrystal_I2C_Hangul lcd(0x3F,16,2); //LCD 클래스 초기화

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  lcd.print("Hello World!");
}

void loop() {
}