Eigene Animationen auf 16x2 LCD-Displays mit Arduino erstellen

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• Arduino IDE
• Custom Glyph Generator (Web-Tool)

Über dieses Projekt

Die LiquidCrystal-Bibliothek erleichtert die Ansteuerung von LCDs mit Arduino. Besonders interessant ist die Funktion createChar(): Damit lassen sich benutzerdefinierte Zeichen (Glyphen) erstellen, die jeweils aus einem Array von acht Bytes bestehen – eines pro Zeile. Die fünf niederwertigsten Bits jedes Bytes bestimmen die Pixel in dieser Reihe. Das manuelle Schreiben der Bytes für Grafiken ist kein idealer kreativer Prozess, daher habe ich ein Web-Tool entwickelt, in dem Sie die Glyphen zeichnen und der Code automatisch generiert wird.

In diesem Artikel zeige ich, wie Sie mit nur einem Arduino-Board und einem LCD benutzerdefinierte Animationen erstellen – für Spiele, kurze Geschichten, Musikvideos oder Statusanzeigen.

LCD an den Arduino anschließen

Verbinden Sie das LCD mit dem Arduino – je nach Displaymodell können unterschiedliche Anschlüsse besser funktionieren. Für eines meiner Displays funktionierte das unten gezeigte Schema gut; für ein anderes musste ich ein Potentiometer (wie im verlinkten Tutorial) verwenden und den Widerstandswert anpassen, um den besten Kontrast zu erhalten.

Siehe Simulation auf TinkerCad (Link).

Grafiken erstellen

Gehen Sie zu https://tusindfryd.github.io/screenduino/ und erstellen Sie Ihre Grafik. Es können bis zu 8 Abschnitte gleichzeitig verwendet werden. Falls Sie kein neues Quadrat auswählen können, prüfen Sie, ob bereits 8 Abschnitte belegt sind.

Code generieren

Wenn Sie Ihr erstes Bild fertiggestellt haben, deaktivieren Sie das Häkchen „nur die Funktion“. Kopieren Sie den Code in die Zwischenablage und laden Sie ihn auf Ihren Arduino hoch. Nun sollten Sie Ihr Bild auf dem LCD sehen.

Weitere Frames erstellen

Speichern Sie Ihren Code. Erstellen Sie nun den zweiten Frame: Zeichnen Sie ein weiteres Bild. Wenn Sie fertig sind, aktivieren Sie das Häkchen „nur die Funktion“. Kopieren Sie die Funktion und fügen Sie sie am Ende Ihres Codes ein. Benennen Sie die neue Funktion um, z. B. image01(), um den Überblick zu behalten. Verschieben Sie den Aufruf von image() aus setup() in loop(), fügen Sie ein delay() ein, rufen Sie image01() auf und wieder ein delay(). Benennen Sie image() zur Konsistenz in image00() um. Ihre loop()-Funktion sollte etwa so aussehen:

void loop() {
  image00();
  delay(250);
  image01();
  delay(250);
}

Laden Sie den Sketch hoch. Probieren Sie, weitere Frames hinzuzufügen oder die Verzögerungszeit zu ändern.

Code

Butterfly Metamorphosis Animation (Beispielcode)

/* butterfly metamorphosis animation 2021 ~ by tusindfryd this code is in public domain */
#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); // RS, E, D4, D5, D6, D7

void setup() {
  lcd.begin(16, 2);
}

void loop() {
  image00(); delay(250);
  image01(); delay(250);
  image02(); delay(250);
  image03(); delay(700);
  image04(); delay(250);
  image05(); delay(250);
  image06(); delay(700);
  image07(); delay(1250);
}

// Die Funktionen image00() bis image07() enthalten die Glyphendefinitionen
// und lcd.setCursor()/lcd.write()-Aufrufe für jeden Frame.
// Siehe Originalartikel für den vollständigen Code.

Schaltpläne

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