Hoje, neste post, vamos aprender de uma maneira rápida e fácil como criar logotipos personalizados no display LCD 16x2 para incrementar o seu projeto com o Arduino. O grande diferencial desta proposta é que desenvolvemos, para você leitor, uma aplicação especial para criar seus logotipos no Excel rapidamente.

O display alfanumérico 16x2 de cristal liquido (LCD), baseado no controlador Hitachi HD44780, é amplamente utilizado nos projetos que envolvem a plataforma Arduino, conferindo ao projeto uma interface textual de comunicação com o usuário. No entanto, este tipo de display possui a limitação de exibir somente caracteres alfanuméricos predefinidos e que se encontram armazenados em uma tabela na memória CGROM do controlador do display. Sendo assim, não é possível enviar de maneira direta uma figura para o display, uma vez que só é possível enviar caracteres ao display. Mas existe uma memória RAM chamada de CGRAM  no controlador do display e essa memória é destinada a receber  até oito caracteres customizados pelo projetista.

Lista de materiais

• 1x Arduino UNO R3.
• 1x Display LCD Azul 16x2.
•  Jumpers macho-macho.
• 1x Potenciômetro 10KΩ
• 1x Protoboard 830 furos

Os materiais acima podem ser substituídos por similares, como, por exemplo, o Arduino UNO R3 pode ser substituído pelo Arduino Nano.

Diagrama de montagem

Observe a figura 1 com o diagrama de montagem, nesta etapa é importante executar a montagem com calma para evitar fazer conexões erradas, sobretudo conexões que possam gerar curto-circuito entre os terminais do seu Arduino.

Figura 1: Diagrama de montagem do prototipo.

Criando o seu logotipo

No display 16x2, temos duas linhas e dezesseis colunas  que abrigam os caracteres. Cada caractere é formado em uma pequena matriz de 8x5 pixels. Vamos aprender hoje como manipular essas pequenas matrizes de 8x5 pixels a fim de construir um logotipo ou desenho. Essa construção pode ser feita apenas com o espaço de um caractere ou com um conjunto de caracteres perfazendo uma figura maior. Lembre-se que podemos utilizar no máximo até 8 caracteres personalizados por conta da limitação de memória CGRAM do display.

Criamos uma planilha no Excel para que os logos possam ser desenhados com facilidade, na figura 2 temos uma visão geral da planilha, observe a área verde destinada a criação do logo onde você poderá editar apenas clicando sobre o pixel que deseja preencher. Além disso, há três botões na planilha: um para limpar toda área de desenho; um segundo botão que é responsável por preencher todos os pixels da área de desenho; e, por fim, o ultimo botão que inverte o desenho. Lembre-se que não é necessário utilizar toda a área de desenho, ficando a critério do leitor as dimensões de seu logo ou figura.

GERADOR DE LOGO V1.3

Figura 2: Visão geral da planilha para fazer o desenho do logo.

Ao abrir a planilha é necessário que você autorize a execução de macros do Excel. Caso essa autorização seja negada, a planilha não irá funcionar. Uma vez concedida a permissão para a execução de macros do Excel, comece a desenvolver o seu logotipo ou figura. Lembre-se que não é necessário utilizar todos os 8 caracteres disponíveis para criar o seu logo. Após preencher a área de desenho, copie os bytes fornecidos na tabela para o código fonte do Arduino, lembre-se que essa copia deve ser feita em ordem, pois cada byte possui um número identificador.

Código fonte

Copie e cole esse código fonte na IDE do Arduino e compile para verificar a sua montagem. Se tudo ocorrer como esperado, deverá aparecer o logo da Módulo Eletrônica. Feito isso, dê inicio ao processo de produção do seu logo ou figura e substitua os bytes gerados no Excel pelos que estão no código fonte. Lembre-se que, caso você use menos do que 8 caracteres na sua figura, é necessário modificar o contador do segundo laço de repetição para que sejam impressos no display apenas os caracteres criados por você.

#include <LiquidCrystal.h>

//seta os pinos do LCD
LiquidCrystal lcd(A5,A4,A0,A1,A2,A3);
               //(RS, E, D4, D5, D6, D7).


// simbolo da modulo eletronica, apos gerar seu logo no excel substitua os conjuntos de bytes em ordem, cuidado para nao errar a sequencia.
byte SIMB1[8] = { B11100,
                  B11110,
                  B11111,
                  B11101,
                  B11100,
                  B11100,
                  B11100,
                  B11100
                 };

byte SIMB2[8] = { B00000,
                  B00000,
                  B00000,
                  B10000,
                  B11100,
                  B01111,
                  B00111,
                  B00001
                 };

byte SIMB3[8] = { B00000,
                  B00000,
                  B00000,
                  B00001,
                  B00111,
                  B11110,
                  B11100,
                  B10000
                 };


byte SIMB4[8] = { B00111,
                  B01111,
                  B11111,
                  B10111,
                  B00111,
                  B00111,
                  B00111,
                  B00111
                 };

byte SIMB5[8] = { B11100,
                  B11100,
                  B11100,
                  B11100,
                  B11100,
                  B11100,
                  B11100,
                  B11100
                 };


byte SIMB6[8] = { B00000,
                  B00001,
                  B00011,
                  B00011,
                  B00001,
                  B00000,
                  B00000,
                  B00000
                 };


byte SIMB7[8] =  { B00000,
                   B10000,
                   B11000,
                   B11000,
                   B10000,
                   B00000,
                   B00000,
                   B00000
                  };

byte SIMB8[8] = { B00111,
                  B00111,
                  B00111,
                  B00111,
                  B00111,
                  B00111,
                  B00111,
                  B00111
                 };



void setup() {
  
//inicializa o controlador do display LCD
lcd.begin(16, 2);

//essa secao é reponsavel por alocar os conjuntos de bytes que formam a figura na memoria CGRAM do display LCD.
  lcd.createChar(1, SIMB1);
  lcd.createChar(2, SIMB2);
  lcd.createChar(3, SIMB3);
  lcd.createChar(4, SIMB4);
  lcd.createChar(5, SIMB5);
  lcd.createChar(6, SIMB6);
  lcd.createChar(7, SIMB7);
  lcd.createChar(8, SIMB8);

  byte Count = 1;

  lcd.clear();
  //imprime no lcd os bytes personalizados SIMB1, SIMB2, SIMB3...
  for (byte y = 0; y < 2; y++) {
    for (byte x = 0; x < 4; x++) {
      lcd.setCursor(x, y);
      lcd.write(Count);
      Count++;
     
    }
    
  }
  
  lcd.setCursor(4, 0);
  lcd.print("   MODULO");
  lcd.setCursor(4, 1);
  lcd.print(" ELETRONICA"); 

}

void loop() {
//SEU PROGRAMA AQUI
}

Exemplo de figuras criadas na aplicação Excel

Alguns exemplos de figuras criadas na aplicação Gerador de Logo V1.3 são exibidas na figura 3. Caso queira utilizar alguma dessas figuras, faça o download do arquivo BYTES DE FIGURAS que contem um arquivo de texto para cada figura, com os bytes que formam cada caractere necessário para desenhar as figuras no display.

Figura 3: Figuras criadas na aplicação Gerador de Logo V1.3, figurinhas: alvo, capacitor, bandeira formula um, robozinho e macaquinho.

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