1602(HD44780)のI2Cシリアル信号

更新日 2021-09-24 (金) 15:23:50
作成日 2021年9月20日

1602(HD44780)+I2C LCD Backpack - PCF8574でLCDに「A」を表示しているときのI2Cの信号ををモニタして、どのように「A」のアスキーコードが送信しているか確認した

LiquidCrystal_I2C.hというライブラリを使用

回路図から、パラシリ変換のPCF8574Tのパラレル変換後のP3-P0は1602(HD44780)のRS,RW,CSに接続していはDBて、P7-P4はDB7-DB4に接続している。
これは4bitモードで使用することを意味する。下位4bitは命令に、上位4bitはデータに使用する。
起動時は8bitになっているので、起動後lcd.init()で4bitモードにセットするのかな?
起動時にLCDのデスプレイがOn/Offもするので後日初期化の信号をモニタしてみる

プログラム

#include <LiquidCrystal_I2C.h>

//Adress All Open 0x27
//Adress All Gnd  0x20

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);

String Moji ="A";
int i;


#define T_PIN 7

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  
  lcd.init(); 
  lcd.backlight();
  lcd.clear();
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  
  digitalWrite(T_PIN, HIGH);
  
  lcd.print(Moji);

  digitalWrite(T_PIN, LOW);
  delay(100);
  
}

実行の様子

9780.jpg

評価結果

信号のモニタ

I2Cシリアル信号

  • Clock:100Khz
  • 周期:10us

all.png

  • データの拡大

D1
D1.png

D2
D2.png

D3
D3.png

D4
D4.png

D5
D5.png

D6
D6.png

1文字表示に6バイトのデータを送信

解析結果

「A」の描画

タイミング2.png

  • HD44780の書き込みタイミング

HD44780タイミング.png

4bitモードに設定命令(lcd.init()の一部)

初期化で4bitモードにする様子は以下のように、0x28をコマンドとして実行する。 コマンド実行はRSを0に設定する

0x28 ⇒ 0 0 1 0 1 0 0 0
        | | | | | | ^ ^←この2bitの決まりは無いようだ
        | | | | | |
        | | | | | -----フォント 0:5X7ドット 1:5X10ドット
        | | | | |
        | | | | -------行数 0:1行  1:2行
        | | | |
        | | | ---------データ長 0:4bit  1:8bit
        | | |
        ---------------この3bitは001が固定

DB7 DB6 DB5 DB4    CS(E) R/W RS←0でコマンドモード
0  0  1  0  1   0   0  0
0  0  1  0  1   1   0  0
0  0  1  0  1   0   0  0

1  0  0  0  1   0   0  0
1  0  0  0  1   1   0  0
1  0  0  0  1   0   0  0

4bit-1.png

4bit-2.png

lcd.clear

画面クリア

DB7 DB6 DB5 DB4    CS(E) R/W RS
0  0  0  0  1   0   0  0
0  0  0  0  1   1   0  0
0  0  0  0  1   0   0  0

0  0  0  1  1   0   0  0
0  0  0  1  1   1   0  0
0  0  0  1  1   0   0  0

参考資料

  • HD44780 1602 LCD資料
  • I2C LCD Backpack - PCF8574回路図
  • 参考解説資料
  • HD44780データシート

添付ファイル: file4bit-1.png 4件 [詳細] file4bit-2.png 7件 [詳細] fileD6.png 8件 [詳細] fileタイミング2.png 8件 [詳細] fileHD44780タイミング.png 7件 [詳細] fileD1.png 7件 [詳細] fileD5.png 7件 [詳細] fileD4.png 7件 [詳細] fileD3.png 8件 [詳細] fileD2.png 7件 [詳細] fileall.png 7件 [詳細] file9780.jpg 12件 [詳細]

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