AI04 LCD

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Leafonyの次の公式ページを読み、要点を日本語で説明してください。実機の相談では、まず写真または装着リーフ型番・組立状態・給電元、目的とツールを確認。どのLEDや画面が変化したか、交換したのはケーブルかリーフかを聞いてください。リセットボタンが見えないことを不存在、I2C応答を表示成功と断定しないでください。仕様は出典で確認し、観測と推測を区別。転送案内なら転送先を読み、読めなければ推測せず本文を求めてください。

ページ: AI04 LCD

URL: https://docs.leafony.com/leaf/io/ai04/

概要・見出し（抜粋）: 特徴 / 性能 / 外形サイズ / LCD

特徴

MCU（プログラムを動かすマイコン）リーフと組み合わせて、文字や数値をLCD（液晶ディスプレイ）に表示し、2個のスイッチから操作を入力できます。センサリーフを追加すれば、測定値を手元の画面で確認する用途にも使えます。

LCDユニットはI2CでMCUリーフと接続されます。2個のスイッチは、それぞれMCUのデジタル入力ピンとI2C ExpanderのP1ピンに接続されています。低消費電力化のため、I2C Expanderでロードスイッチを制御し、LCDへの給電をオフにすることもできます。

表示は1行8文字、2行です。Hello, World!（13文字）は1行には収まりません。初めて使う場合は、AP01B + AI04A + AZ01Cで文字を表示するから、組み立て・ライブラリ導入・書き込みを順に確認してください。

性能

外形サイズ

Item	Description
Dimension	W30.8×D30.5×H5.3mm

LCD

Item	Description
Part number	AQM0802A-RN-GBW
Display format	8x2 Character
Viewing area (WxH)	27x10.5mm
Dot size (WxH)	0.45x0.5mm
Dot pitch (WxH)	0.5x0.55mm
Character size (WxH)	2.45x4.35mm
Character pitch (WxH)	2.95x4.9mm
Viewing direction	6:00 O’Clock
Driving method	1/16Duty,1/5Bias
Controller IC	ST7032I-0D(Sitronix) or compatible
Display mode	STN (Gray)/Positive/Reflective
Interfaces	I2C (Address: 0x3E)

I2C I/O Expander

Item	Description
Part number	PCA9557RGVR
Interface	I2C (Address: 0x1A or 0x1E)

ブロック図

ピン配置

ピン配置のデータは、こちらを参照してください。

Tips

LCDへの給電と初期化

LCDを使うには、I2C I/O Expanderで給電を有効にしてからLCDを初期化します。lcd.begin()だけでは、リーフ側の電源スイッチは操作されません。

接続先	7ビットI2Cアドレス	用途
I2C I/O Expander（PCA9557）	`0x1A` または `0x1E`	LCDへの給電とスイッチ入力
LCDコントローラ（ST7032）	`0x3E`	表示の設定と文字の送信

AVR用LCDサンプルは、エキスパンダのアドレスを0x1Aとして次の処理を行います。

Wire.begin()でI2Cを開始します。
i2c_write_byte(0x1A, 0x03, 0xFE)でP0を出力に設定します。
i2c_write_byte(0x1A, 0x01, 0x01)でLCDへの給電を有効にします。
lcd.begin(8, 2)、lcd.setContrast(30)、lcd.clear()の順に呼び出し、文字を表示します。

i2c_write_byte()はサンプル内で定義した関数です。スケッチ全体はリンク先を使用してください。エキスパンダが0x1Eで応答する構成では、サンプルのI2C_EXPANDER_ADDRをそのアドレスに合わせます。

I2Cで応答するのに表示されないとき

I2Cスキャンでアドレスが見つかったことや、送信が成功したことだけでは、LCDの表示に必要な電源・初期化・コントラストが揃っているとは判断できません。まず、上記の給電処理と、指定ライブラリを使ったサンプルを確認してください。サンプルは途中でLCD電源を3秒間切るため、その間は表示が消えます。

ST7032をライブラリなしで直接制御する場合は、データシートの初期化手順に従い、電源安定後の待機、命令表の切り替え、コントラスト・電源・フォロワーの設定、命令間の待機時間を含めて実装してください。掲載ライブラリではbegin()内でフォロワーを有効にして200 ms待機し、その後のsetContrast()でコントラストとブースターを設定します（ライブラリの実装）。個々のコマンドだけを抜き出すと、必要な設定や待機を落とすことがあります。

スイッチについて

Item	Description
Switch1	Connected to pin 2
Switch2	Connected to I2C Expander P1 pin

サンプルアプリ

AVR MCU Examples

ESP32 MCU Examples

ライブラリ

掲載サンプルは、tomozh氏のarduino_ST7032（ST7032.h）を使用します。GitHubからZIPをダウンロードし、Arduino IDEのスケッチ → ライブラリをインクルード → ZIP形式のライブラリをインストールで導入してください。詳しい導入手順を参照してください。

LCD_ST7032やST7032_asukiaaaは別の実装です。名前だけで選ばず、掲載サンプルと同じライブラリを使用してください。

ドキュメント

変更履歴

2019年8月:初版