在這個(gè)項(xiàng)目中，您可以看到將16×2 LCD與Raspberry Pi接口的所有步驟，如電路圖，組件，工作，Python程序和代碼說明。

即使Raspberry Pi計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行許多任務(wù)，它也沒有在簡(jiǎn)單項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)它的顯示。 16×2字母數(shù)字字符LCD顯示器是顯示一些基本和重要信息的非常重要的顯示類型。

Raspberry Pi和16×2 LCD顯示器的組合可以是使用了很多項(xiàng)目和應(yīng)用程序。

在將16×2 LCD與Raspberry Pi連接之前，您需要了解 如何以無頭方式設(shè)置Raspberry Pi （沒有顯示器和鍵盤）。

關(guān)于16×2 LCD

16×2 LCD是業(yè)余愛好者，學(xué)生甚至電子專業(yè)人士中最受歡迎的顯示模塊之一。它每行支持16個(gè)字符，并有兩個(gè)這樣的行。市場(chǎng)上幾乎所有16×2 LCD顯示模塊都基于日立的HD44780 LCD控制器。

通常，16×2 LCD模塊由16個(gè)引腳組成。 16×2 LCD顯示模塊的引腳說明如下表所示。

Pin Number 名稱 功能

1VssGND

2Vdd+ 5V

3Vo對(duì)比度調(diào)整圖釘

4RS命令寄存器為0;和數(shù)據(jù)寄存器1

5R/W0寫; 1閱讀

6E當(dāng)給出高低脈沖時(shí)，將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)引腳

7DB0數(shù)據(jù)引腳

8DB1數(shù)據(jù)引腳

9DB2數(shù)據(jù)引腳

10DB3數(shù)據(jù)引腳

11DB4數(shù)據(jù)引腳

12DB5數(shù)據(jù)引腳

13DB6數(shù)據(jù)引腳

14DB7數(shù)據(jù)引腳

15ALED背光（+ 5V）

16KLED背光（GND）

16x2 LCD與Raspberry Pi接口的電路圖

引腳說明上表顯示16×2 LCD有8個(gè)數(shù)據(jù)引腳。使用這些數(shù)據(jù)引腳，我們可以在8位模式或4位模式下配置16×2 LCD。我將顯示兩種模式的電路圖。

Fritzing Circuit

In在8位模式下，所有8個(gè)數(shù)據(jù)引腳，即D0至D7用于傳輸數(shù)據(jù)。這種類型的連接需要Raspberry Pi上更多的引腳。因此，我們選擇了4位模式的LCD。電路圖（帶有Fritzing部件）如下所示。

電路圖

下圖顯示了該項(xiàng)目特色電路的接線圖，即4位模式的LCD。在此模式下，僅使用4個(gè)數(shù)據(jù)引腳，即LCD的D4至D7。

注意 ：在這個(gè)項(xiàng)目中，我們使用了16×2 LCD顯示器的4位模式。這里解釋的Python代碼也與此配置有關(guān)。如果電路配置為8位模式，則需要在Python程序中進(jìn)行輕微修改。

所需組件

Raspberry Pi 3 B型（任何Raspberry Pi）

16 x 2 LCD模塊

10KΩ電位計(jì)

迷你面包板

連接線（跳線）

5V - 2A電源

雜項(xiàng)（計(jì)算機(jī)，以太網(wǎng)電纜等）

電路設(shè)計(jì)

使用Raspberry Pi連接16×2 LCD的電路設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單。首先，將LCD的引腳1和16連接到GND，將引腳2和15連接到5V電源。

然后將10KΩ電位器連接到LCD的引腳3，這是對(duì)比調(diào)整針。 LCD的三個(gè)控制引腳即RS（引腳4），RW（引腳5）和E（引腳6）連接到GPIO引腳7（物理引腳26），GND和GPIO引腳8（物理引腳24）。

注意 ：使用BCM編號(hào)方案表示Raspberry Pi引腳的編號(hào)。

現(xiàn)在，LCD的數(shù)據(jù)引腳。由于我們?cè)?位模式下配置LCD，因此我們只需要4個(gè)數(shù)據(jù)引腳（D4至D7）。 LCD的D4連接到GPIO25（物理引腳22），D5到GPIO24（物理引腳18），D6到GPIO24（物理引腳16）和D7到GPIO18（物理引腳12）。

用于連接16x2 LCD和Raspberry Pi的Python程序

項(xiàng)目工作和代碼說明

如何操作項(xiàng)目？

16×2接口項(xiàng)目的工作采用Raspberry Pi的LCD非常簡(jiǎn)單。按照電路圖進(jìn)行連接后，使用SSH客戶端（如Windows中的Putty）登錄Raspberry Pi。

或者，您可以使用任何VNC Viewer軟件，如RealVNC。 （注意：我已經(jīng)使用RealVNC軟件在我的個(gè)人計(jì)算機(jī)上訪問Raspberry Pi的桌面）。

我在桌面上創(chuàng)建了一個(gè)名為“Python_Progs”的文件夾。覆盆子皮。所以，我將在此文件夾中保存我的用于連接16 x 2 LCD和Raspberry Pi的Python程序。

在終端中使用“cd”命令，切換到此目錄。之后，使用終端中的以下命令打開名為“l(fā)cdPi.py”的空Python文件。

sudo vim lcdPi。 py

注意 ：在上一篇教程如何使用Raspberry Pi閃爍LED，我已經(jīng)討論了Vim編輯器。

現(xiàn)在，復(fù)制上面的代碼并將其粘貼到編輯器中。正確使用Tab字符非常重要，因?yàn)樗鼈冇兄谠赑ython中對(duì)指令進(jìn)行分組。

保存文件并關(guān)閉編輯器。要測(cè)試代碼，請(qǐng)?jiān)诮K端中鍵入以下命令。如果您的連接和Python程序一切正常，您應(yīng)該能夠在16×2 LCD上看到文本。

sudo python lcdPi.py

要退出程序，只需在終端中按CRTL + C.

代碼說明

首先，我將RPi.GPIO Python包作為GPIO導(dǎo)入（此后稱為GPIO包）并從時(shí)間包中休眠。然后，我已經(jīng)為L(zhǎng)CD分配了引腳，即RS，E，D4，D5，D6和D7。我遵循的編號(hào)方案是GPIO或BCM Scheme。

注意 ：我還評(píng)論了物理引腳號(hào)相應(yīng)的引腳。

然后我使用了GPIO軟件包的一些功能，如GPIO.setwarnings（False），GPIO.setmode（GPIO.BCM）和GPIO.setup（） 。

最后，使用一些自己的函數(shù)，如lcd_init，lcd_string，lcd_display等。我已經(jīng)將要從Raspberry Pi打印的數(shù)據(jù)傳輸?shù)?6×2 LCD模塊。

16×2 LCD與Raspberry Pi連接的應(yīng)用

限制

By將16×2 LCD連接到Raspberry Pi，我們可以為我們的覆盆子Pi提供一個(gè)簡(jiǎn)單的顯示選項(xiàng)，它可以顯示一些基本信息，如日期，時(shí)間，GPIO引腳的狀態(tài)等。

Raspberry Pi的許多簡(jiǎn)單而復(fù)雜的應(yīng)用，如氣象站，溫度控制，機(jī)器人車輛等，需要這個(gè)小型的16×2液晶顯示器。

16×2 LCD模塊只能顯示簡(jiǎn)單的字母數(shù)字字符。

即使可以顯示某些特殊字符和自定義字符，也無法顯示圖形密集的信息。