Display LCD 16×2: Dicas e como usar no Arduino ou no Raspberry Pi

Display LCD 16x2

O display LCD 16×2 é umas das opções para utilizar em projetos de programação e computação em placas e microcontroladores.

Ela é bastante procurada por muitas pessoas que estão começando a desenvolver projetos, pois é um componente eletrônico popular.

O dispositivo conta com o controlador HD44780, que pode ser utilizado em diversas placas e minicomputadores, de forma facilitada.

Neste artigo, vamos te explicar o que é o display LCD 16×2, como funcionam, para que serve e como utilizá-lo no Arduino e Raspberry Pi.

Para entender tudo sobre esse componente, acompanhe o texto e tenha uma boa leitura!

O que é e como funciona o display LCD 16×2

O display LCD 16×2 conta com 16 colunas e 2 linhas, e pode ser de luz de fundo (backlight) azul ou verde, com cores brancas das letras.

Dos 16 pinos, 12 são utilizados para conexão básica. 11 pinos são de entrada/saída (I/O). O pino 1 e 2 servem para conexões de alimentação, os pinos 15 a 16 para o backlight e o pino 3 para o contraste.

O display 16×2 serve para facilitar a conexão de uma interface homem-máquina (IHM). Basicamente ele funciona para exibir caracteres, letras e números de forma nítida e clara, que expõe informações relevantes para o programador.

O controlador HD44780 é utilizado em toda indústria de LCDs como uma base de interface que deve ser executada em 4 ou 8-bits. 

A comunicação I2C pode ser feita com um microcontrolador compatível. 

O display LCD 16X2 é ideal para programadores, profissionais da tecnologia, estudantes da área, projetistas ou simplesmente para pessoas que desejam praticar a programação.

O display 16×2 é utilizado para facilitar projetos em que o usuário precisa de uma resposta visual, que indica o funcionamento de sua configuração realizada. 

Os principais usos desse display pode ser em:

  • letreiros;
  • amperímetros;
  • voltímetros;
  • painéis de controle;
  • painéis gerais;
  • painéis informativos;
  • calculadoras digitais;
  • e quaisquer projetos de programação com microcontroladores.

É importante destacar quais são as principais características desse display. Conheça as suas principais especificações técnicas:

  • corrente de trabalho com backlight desligado: 1,0mA ~ 1,5mA; 
  • tensão de trabalho: 4,5V ~ 5,5V;
  • dimensões: 80 x 36 x 12 mm;
  • área do visor: 64,5 x 14 mm;
  • tamanho do caractere: 3 x 5,02 mm;
  • tamanho do ponto: 0,52 x 0,54 mm;
  • corrente do backlight: 75mA ~ 200mA.

Primeiramente, o que vem a ser um display de LCD?

Um display de LCD é utilizado em diversos dispositivos com tela, como celulares, monitores, notebooks, televisões, relógios digitais, tablets, ou simplesmente na construção de projetos de programação.

Os displays LCD para microcontroladores possibilitam que o usuário desenvolva uma aplicação e veja quais são os resultados dela no display.

Ou seja, é possível visualizar letras, números, sinais, que indicam o que está sendo realizado no projeto, e quais dados estão sendo transmitidos.

Basicamente, um display LCD significa Liquid Crystal Display, que em tradução para o português é display de cristal líquido.

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O cristal líquido é um estado da matéria entre líquido e sólido. As suas características possibilitam reações que podem exibir uma imagem, quando submetido a correntes elétricas.

Um display de LCD tradicional conta com backlight, cristal líquido, transistores e vidros. O backlight é a luz de fundo, alimentada por uma lâmpada mais simples.

Os displays de LED, por exemplo, têm como luz de fundo os LEDs. Isso garante uma melhor qualidade de imagem, mas um gasto maior de energia.

O display LCD 16X2 é um tipo mais simples, que não gasta tanta energia, embora seja iluminado por LED, e que serve para exibir informações menos complexas, com menos cores.

Display LCD 16X2 ou 20X4: Qual a diferença?

Para projetos com microcontroladores, dois modelos são mais utilizados: os displays 16×2 e 20×4. Você sabe qual é a diferença entre eles? Entenda abaixo:

O uso de ambos os displays é bastante semelhante. A grande diferença está na quantidade de caracteres que a tela pode exibir.

A pinagem do LCD 16×2 e do LCD 20×4 são idênticas.

O que é Display LCD 16×2 com Backlight Azul?

Como explicado anteriormente, o display LCD conta com uma luz de fundo para iluminar a tela. 

A luz de fundo utilizada no tipo mais comum de display LCD 16×2 é azul. 

Sendo assim, o fundo das imagens exibidas são azuis, enquanto os caracteres diversos são brancos, de modo a estabelecer um contraste.

Leia também: Monitor Touch Screen: Saiba como funciona, vantagens e curiosidades.

O que é o módulo I2C para display lcd 16×2?

Módulo e circuitos eletrônico de um display LCD 16x2

O módulo I2C possibilita a comunicação mais simples entre display e microcontrolador, como o arduino.

No modo convencional, para conectar o display ao Arduino seriam necessárias diversas ligações. Se você conta com o módulo I2C, bastam 2 pinos para que a configuração realizada no microcontrolador seja exibida na tela.

O adaptador I2C conta com o chip PCF8574T ou PCF8574AT. 

Basicamente, a sua composição é:

  • 16 pinos de conexão com o display;
  • pinos de alimentação (GND e VCC);
  • pinos de comunicação I2C (SDA e SCL);
  • jumper para ligar e desligar o backlight;
  • trimpot para ajustar o contraste da tela;
  • chip de interface;
  • led que indica se o adaptador está ligado ou desligado.

Como utilizar o display LCD 16×2 no Arduino

O display LCD 16×2 com I2C pode ser conectado ao Arduino por meio de um barramento Paralelo (4 ou 8 bits) ou Serial (I2C).

Para realizar a conexão paralela, é preciso contar com um maior número de ligações e conectores.

Se você deseja realizar a conexão dessa forma, precisará de:

  • Placa Arduino Uno;
  • Protoboard;
  • Potenciômetro 10K ohm;
  • Jumpers;
  • Display.

Circuito display LCD 16×2

Ilustração de Display LCD 16x2 com Arduino e conectores

Para conectar o display ao Arduino, utilize 4 pinos de conexão de dados (2, 3, 4 e 5) e 2 pinos de controle (11 e 12).

O potenciômetro serve para ajuste de contraste da tela, como também para regular a luz de fundo, quando conectado aos pinos 16 e 16 do display.

Para reduzir o consumo de energia, você pode utilizar um resistor.

Se você deseja entender como utilizar o display LCD 16×02 com I2C no Arduino, leia este tutorial

É possível ajustar o contraste do display lcd 16×2?

Sim, é possível ajustar o contraste de um display 16×2.

Se você estiver com o display conectado de forma paralela, sem auxílio de um módulo I2C, é necessário ajustar a tensão no pino 3. Para isso, utilize um potenciômetro de 10 ou 20K ohms.

Caso você esteja utilizando uma interface I2C, basta ajustar utilizando o potenciômetro de cor azul.

Como ligar um display LCD 16×2 no Raspberry Pi?

Primeiramente é importante destacar que existem diversos modelos de Raspberry Pi. Você deve conhecer os pinos do modelo que você dispõe.

Para realizar a conexão do LCD sem I2C, 6 pinos serão utilizados.

A conexão entre display e Raspberry Pi será feita com os pinos RS e E, juntamente com os pinos de dados D4, D5, D6 e D7.

Um dos pinos 5V devem ser utilizados para a alimentação do LCD. Para escrever no display, conecte o pino RW no GND.

Para evitar a sobrecarga do RPi, utilize um resistor de 1K entre o pino 15 e o pino VCC. Isso pode não ser necessário se o display não consumir tanta energia. Por isso, verifique as características do display LCD.

A conexão com um I2C é mais simples. 

Você deve deve conectar dois pinos I2C (SDA e SCL no módulo), e dois pinos para alimentação do display. 

Sendo assim, conhecendo o seu RPi, saberá quais são os pinos compatíveis para cada conexão.

Existem outras alternativas de displays para realizar os seus projetos de programação e desenvolvimento de sistemas.

A Victor Vision é uma empresa que comercializa displays inteligentes, coloridos, de diferentes tamanhos e sensíveis ao toque, que possibilitam a conexão facilitada com controladores diversos, inclusive Arduino e Raspberry Pi.

Conheça os displays para controladores da Victor Vision para expandir as suas possibilidades de criação!

Conclusão

O display LCD 16×2 é um modelo de interface homem-máquina utilizado para projetos de programação diversos.

É um modelo popular, que pode ser conectado de diferentes maneiras em microcontroladores, como Arduino e Raspberry Pi.

Se você gostou deste artigo, leia também: “Display Raspberry Pi: Exemplos, como utilizar e onde comprar no Brasil”


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