AVR Atmega168 I2C LCD 不想初始化

Question

我正在使用 I2C 转换器将数据发送到我的液晶显示器。 转换器基于PCF85741，lcd为日立hd44780。

PCF85741与lcd的端口映射如下：

P0->RS

P1 -> RW

P2 -> E

P3 -> ?

P4 -> D4

P5 -> D5

P6 -> D6

P7 -> D7

文档说我的从属设备的默认地址是 0x20，但是使用 RW 位我需要发送 0x40。

这是我的代码：

void twi_start()
{
    TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN) | (1 << TWSTA);

    while (!(TWCR & (1 << TWINT)));
}

void twi_stop()
{
    TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN) | (1 << TWSTO);

    while (!(TWCR & (1 << TWSTO)));
}

void twi_write(uint8_t byte)
{
    TWDR = byte;

    TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN);

    while (!(TWCR & (1 << TWINT)));
}

void twi_write_byte(uint8_t byte)
{
    uint8_t SLAVE_ADDRESS = 0x40;


    twi_start();
    twi_write(SLAVE_ADDRESS);
    twi_write(byte);

    twi_stop();
}

液晶初始化

void lcd_init2()
{
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        twi_write_byte(0x03);

        _delay_ms(20);
    }

    twi_write_byte(0x02);
    _delay_ms(20);

    //4 bit mode
    twi_write_byte(0x24); // D5 -> 1, E -> 1 
    _delay_ms(10);
    twi_write_byte(0x20); // D5 -> 1, E -> 0
    _delay_ms(10);

    //2 lines
    twi_write_byte(0x24); // D5 -> 1, E -> 1
    _delay_ms(10);
    twi_write_byte(0x20); // D5 -> 1, E -> 0 first nibble
    _delay_ms(10);

    twi_write_byte(0x84); // D7 -> 1, E -> 1
    _delay_ms(10);
    twi_write_byte(0x80); // D7 -> 1, E -> 0 second nibble 
    _delay_ms(10);
}

在这段代码之后，lcd 应该是 4bit 模式，有 2 行，但不是 液晶显示器没有任何变化。

Answer 1

1) 请说明您拥有的 I2C 转并行 IC 是什么？我找不到 PCF85741 是什么，我只看到 PCF8574 and PCF8574A 的数据表。

在第一种情况下，从机地址将是（包括 r/w 位）0x40...0x4F，在第二种情况下 - 0x70...0x7F。

根据我的经验，这些显示器随附的常用 I2C 电路上有 PCF8574A（即地址为 0x7*）。顺便说一下，那里的针脚 3 是用来控制背光的。

2) 确定地址的低位是多少？输入 A0 A1 A2 是上拉还是接地？

同样，根据我的经验，这些电路板通常具有 +5 的上拉电阻，电路板上有可焊接的跳线，可以将它们短接到地。默认情况下，跳线没有焊接，因此A0 A1 A2为高逻辑电平，因此设备的I2C地址为0x7E（写）/0x7F（读）。如果板上有 PCF8574T，那么地址将为 0x4E/0x4F

您可以通过检查 TWSR 寄存器中的 TWS 位 (TWSR & TW_STATUS_MASK) 在发送地址后是否等于 TW_MT_SLA_ACK (0x18) 或在数据后检查 TW_MT_DATA_ACK (0x28) 来轻松检测 IC 是否应答字节被传输。 （请参阅the datasheet 部分 19.8.1 主发射器模式 第 186-188 页）

或者，更简单的说，如果你有PCF8574的P3连接到背光，你可以尝试输出0x08/0x00，看看背光是否开启和关闭。

3)有关初始化序列，请参见HD44780 datasheet 第 46 页上的 图 24 4 位接口 注意位 DB5 和 DB4 为高。另外，请注意，由于您只是在写入显示控制器，因此位 R/W（即输出的位 1）应始终为零（注意您正在发送 wi_write_byte(0x03);然后将位 1 的twi_write_byte(0x02); 设置为高）。

例子可能如下：

void send4bits(uint8_t fourbits, bool is_cmd) {
  uint8_t d = (fourbits << 4) | 0b1000;
  if (!is_cmd) d |= 1;
  twi_write_byte(d | 0b100); // E high
  twi_write_byte(d);         // E low
}

void sendcmd(uint8_t cmd) {
  send4bits(cmd >> 4, true);
  send4bits(cmd & 0xF, true);
}

void senddata(uint8_t cmd) {
  send4bits(cmd >> 4, false);
  send4bits(cmd & 0xF, false);
}


// initialization sequence

send4bits(0b0011, true);
_delay_ms(5);
send4bits(0b0011, true);
_delay_ms(1);
send4bits(0b0011, true);
// since I2C is slow enough the required 100us pause already happened here
send4bits(0b0010, true);

sendcmd(0b00101000);
sendcmd(0b00001000);
sendcmd(0b00000001);
delay_ms(2);
sendcmd(0b00000110);

sendcmd(0b00001110);

// Initialization is done

sendcmd(0x80); // Set cursor at the beginning
for (uint8_t i = 'A' ; i <= 'Z' ; i++) {
  senddata(i); // Send some random data
}