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[NEW] 2017/08/17

Raspberry Pi 3と Node.jsで秋月の I2C接続キャラクタ LCDを動かす Raspberry Pi 3と Node.jsで秋月の I2C接続キャラクタ LCDを動かす

(ラズパイ3と nodejsで I2Cの秋月の小型キャラクタ LCDモジュール AQM0802Aを使用する方法)

Tags: [Raspberry Pi], [電子工作]






● Raspberry Pi 3 Model Bを遂に購入

 Raspberry Pi3 Model B RPI2 RPI3

 大人気の CPUボードの Raspberry Piに WiFiと Bluetoothが搭載されたモデルが新発売となりました。
 以前から Raspberry Pi 2を買おうかどうか迷っていましたが、Raspberry Pi 3 Model Bの発売を機に購入を決意してラズベリアンになる事にしました。

 ※ ラズパイの OS Raspbianはバージョンが上がる毎に過去の版と OSの内部の作りが変わり、過去に書かれた製作記事(例えば Raspbian Wheezyの時代の記事)がそのままではエラーが出たりして動かない事が有ります。
 ※ 当方のホームページのラズパイ記事は全て Raspberry Pi 3 Model Bと Raspbian Jessieの組み合わせで動作確認をしております。
(ただし、将来的に新しい Raspbian OSが出た場合に、当方の Raspbian Jessieを基にした内容がそのままでは動かない可能性が有ります。)
 ※ 2017/08/16から Raspbian OSは Raspbian Jessieから Raspbian Stretchに変わりました。

Download Raspbian for Raspberry Pi

ちなみに、歴代のバージョンと名称は
Debianコードネーム年月備考
Debian 9Stretch2017/08/16~
Debian 8Jessie2015~2016/02からラズパイ3対応
Debian 7Wheezy2013~2016
Debian 6.0Squeeze2011~2014
Debian GNU/Linux 5.0Lenny2009~2012


●ラズパイ3 + Node.jsで秋月の I2C接続キャラクタ LCDを動かす

 ラズパイ3の BLE + Node.jsで擬似環境を作成する必要性が出てきて、動作確認用のデバグ表示に液晶画面に機器の状態を表示する必要が出てきました。(さすがに LEDの点灯状態で動作状況を判別するのは厳しい)
 ここでは Node.jsで I2C接続キャラクタ LCDを動かすサンプルを作成して Node.jsに対して免疫をつけていきます。

 Node.js用の I2Cライブラリとして、fivdi/i2c-busを使用しました。
fivdi/i2c-bus - I2C serial bus access with Node.js
i2c-bus - npm Nuclear Pumpkin Mocha

 この、Brian Cooke fivdiって人、いろいろな Node.jsで使えるモジュールを開発しています。

 また、sleep関数として system-sleepを使用しています。
jochemstoel/nodejs-system-sleep - Sleep function for Node.js All platforms.
system-sleep - npm Nuclear Pumpkin Mocha


●ラズパイ3で I2C機能を有効にする方法やI2Cの秋月の小型キャラクタ LCDモジュール AQM0802Aを使用する方法

 下記の記事をご覧ください。

2016/03/26
Raspberry Pi 3で GPIO端子の I2C機能を有効化する方法
Raspberry Pi 3で GPIO端子の I2C機能を有効化する方法

  ラズパイ3の GPIO端子の I2C機能を有効にして各種センサーを繋げる方法まとめ

2016/04/02
Raspberry Pi 3の GPIOに I2C通信方式の液晶モジュール AQM0802Aを接続する方法
Raspberry Pi 3の GPIOに I2C通信方式の液晶モジュール AQM0802Aを接続する方法

  ラズパイ3で I2Cの秋月の小型キャラクタ LCDモジュール AQM0802Aを使用する方法


●ラズパイ3に Node.jsをインストールする方法

# お約束の update
sudo apt-get update
# upgradeは不要
# sudo apt-get -y upgrade

# autoremove nodejsで既存の nodejsを削除する。
sudo apt-get -y autoremove nodejs

# setup Node.js v8
curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_8.x | sudo -E bash -
# install Node.js v8
sudo apt-get -y install nodejs

# node -vでバージョンを確認する。
# $ node -v
# v8.4.0

# npm -vでバージョンを確認する。
# $ npm -v
# 5.3.0


●ラズパイ3 + Node.jsで秋月の I2C接続キャラクタ LCDを動かす

I2C接続小型キャラクタLCDモジュール 8x2行 [AQM0802A-RN-GBW]

# Error: Cannot find module 'system-sleep'
npm install system-sleep

# Error: Cannot find module 'i2c-bus'
npm install i2c-bus

nano lcd_test.js

sudo node lcd_test.js

nano lcd_test.js
 // I2C接続小型キャラクタ LCDモジュール 8*2行
 // [AQM0802A-RN-GBW]
 // Sitronix ST7032 LCD Controller Driver I2C
 //
 // Raspberry Pi 3で Node.jsで 秋月の I2C接続キャラクタ LCDモジュールる
 // http://www.neko.ne.jp/~freewing/raspberry_pi/raspberry_pi_3_node_js_i2c_lcd/
 //
 // npm install system-sleep
 // npm install i2c-bus
 // nano lcd_test.js
 // sudo node lcd_test.js
var sleep = require('system-sleep');
var i2c = require('i2c-bus'),
  i2c_dev = i2c.openSync(1);
 // i2c-gpioを使用する場合は i2c.openSync(3)
 //  I2C-3バスで使用するピン(標準設定)
 //  Pin16 GPIO23 I2C SDA
 //  Pin18 GPIO24 I2C SCL

 // AQM0802A ST7032iの I2Cアドレス
var I2C_LCD_ADRS = 0x3E;
 // 2行表示の先頭の DDRAM address
var DDRAM_ADRS_LIST = [
  0x00,  // 0行目
  0x40   // 1行目
];

 // LCDコマンド送信
function lcd_send_command(lcd_command) {
  i2c_dev.writeByteSync(I2C_LCD_ADRS, 0x00, lcd_command);
  // 1ms > 26.3us
  sleep(1);
}

 // LCDデータ送信
function lcd_data(lcd_data) {
  i2c_dev.writeByteSync(I2C_LCD_ADRS, 0x40, lcd_data);
}

 // LCDカーソル位置設定
function lcd_setCursor(x, y){
  // DDRAM addres
  lcd_send_command(0x80 | DDRAM_ADRS_LIST[y] | x);
}

 // LCDクリア
function lcd_clear() {
  // 0x01 Clear Display
  lcd_send_command(0x01);
}

 // ST7032 LCD初期化
function lcd_init() {

  // 0x38 Function Set
  lcd_send_command(0x38);

  // 0x38 Function Set(instruction table select = 1)
  lcd_send_command(0x39);
  // 0x10 Internal OSC frequency
  lcd_send_command(0x10);
  // 0x70 Contrast set
  lcd_send_command(0x7C);
  // 0x50 Power/ICON control/Contrast set
  lcd_send_command(0x55);
  // 0x60 Follower control
  lcd_send_command(0x6C);
  // 250ms > 200ms
  sleep(250);

  // 0x38 Function Set
  lcd_send_command(0x38);
  // 0x08 Display ON/OFF control
  lcd_send_command(0x0F);

  // Initialization end
}

 // 文字列出力
function lcd_print(message) {
  for(var i = 0; i < message.length; ++i) {
    lcd_data(message.charCodeAt(i));
  }
}

 // メイン
(function () {

  // LCD初期化
  lcd_init();
  // LCDクリア
  lcd_clear();
  // 1行目
  lcd_setCursor(0, 0);
  lcd_print("I2C node");
  // 2行目
  lcd_setCursor(0, 1);
  lcd_print("LCD TEST");
}());

・ラズパイ3 + Node.jsで秋月の I2C接続キャラクタ LCDを動かす
ラズパイ3 + Node.jsで秋月の I2C接続キャラクタ LCDを動かす




Tags: [Raspberry Pi], [電子工作]

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