ESP32でI2C接続のLCD「AQM1602A」を使う

こんにちは。今日はESP32 devkit cと I2C接続ができるLCD「AQM1602A」 を使って文字を表示させてみました。

「逆になんで今までやってなかったんだ」感が否めませんが、秋月電子さんで購入できるI2C接続のLCDをESP32で駆動しました。#esp32 #ワクテク pic.twitter.com/YohZmJL3GW

— ????????????-???????????????? (@wak_tech) December 29, 2018

実行環境

ソフトウェア関連

• windows10 home
• Arduino 1.8.5
• ESP32 core for arduino 1.0.0

使用部品

• ESP32 dev module
• サンハヤト　ブレッドボード
• ジャンプワイヤ
• フレキシブルジャンプワイヤ
• Ｉ２Ｃ接続小型キャラクタＬＣＤモジュール（１６ｘ２行・３．３Ｖ／５Ｖ）ピッチ変換キット

LCDとは

LCDとはLiquid Crystal Displayの略で、日本語で言えば液晶ディスプレイです。電卓の表示などをはじめ、様々なところで文字の表示器として使用されています。

I2C接続とは

I2Cは機器同士をつなげる方式です。特徴として

• 2本の線だけで複数の機器とのやり取りを実現する

が挙げられます。
I2C接続の詳しい説明はI2C通信の使い方
が参考になります。

マスターとスレーブ

マスターとなる機器からSCLとSDAという名前の付いた線が出ています。これにそれぞれ繋げたい機器（スレーブと呼ばれる）のSCLとSDAを接続すれば通信ができてしまいます。

ESP32のI2C用ピン

ESP32をはじめ、ArduinoやPIC等にはI2C用のSCL,SDAピンが設定されていることが多いです。ピン配置を見てみましょう。

右の方に見えるWire SCLとWire SDAがそれです。
つまりGPIO22と21を使えばいいことになります。

I2C接続LCDの使い方

秋月電子の商品ページにあるLCDデータシートを見てみましょう。


分かりやすく基板にSCLとSDAと書かれていますね。これをそのままESP32のSCL(GPIO21)とSDA(GPIO22)に繋げば接続は完了です。簡単！

回路

LCDの+Vを電源の5Vに、GNDをGNDに接続します。すべての接続が終わった状態が上記の写真です。これで準備は完了。

ソースコード（コピペで動きます）

Arduino系でI2C接続する時には、最初から入っているWire.hというライブラリを使います。

#include<Wire.h>

#define LCD_ADRS 0x3E
char moji[] = "Wak-tech.com";
char moji2[] = "Hello,LCD!";
void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  Wire.begin(21,22); //Wire.begin(SDA,SCL)
  init_LCD();
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  for(int i=0;i<10;i++){
    writeData(moji2[i]);
  }
  
  //2行目へカーソル移動
  writeCommand(0x40+0x80);
  for(int i=0;i<12;i++){
    writeData(moji[i]);
  }
  
  //ループ中断
  while(1);
}
//データ書き込み
void writeData(byte t_data){
  Wire.beginTransmission(LCD_ADRS);
  Wire.write(0x40);
  Wire.write(t_data);
  Wire.endTransmission();
  delay(1);
}
//コマンド書き込み
void writeCommand(byte t_command){
  Wire.beginTransmission(LCD_ADRS);
  Wire.write(0x00);
  Wire.write(t_command);
  Wire.endTransmission();
  delay(10);
}
//LCD初期化
void init_LCD(){
  delay(100);
  writeCommand(0x38);
  delay(20);
  writeCommand(0x39);
  delay(20);
  writeCommand(0x14);
  delay(20);
  writeCommand(0x73);
  delay(20);
  writeCommand(0x52);
  delay(20);
  writeCommand(0x6C);
  delay(20);
  writeCommand(0x38);
  delay(20);
  writeCommand(0x01);
  delay(20);
  writeCommand(0x0C);
  delay(20);
}

ここに記載しているコードはほぼデータシートのArduinoとの接続と同じです。

一部異なるのはこの部分

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  Wire.begin(21,22); //Wire.begin(SDA,SCL)
  init_LCD();
}

Wire.begin()でI2C通信がスタートします。この時に念のためSDAとSCLのピンを指定してあげましょう。

Wire.begin(21,22);

これで好きな文字が表示できたはずです！

参考にさせていただいたサイト

• Arduino-ESP32 I2C <LCD ST7032>|Qiita
• I2C通信の使い方

最後に

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ご覧いただきありがとうございました！

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