I2C 통신

1. I2C 통신은 마치 두 사람이 대화하는 것과 비슷함. 각각의 사람은 이름과 주소가 있고 이 이름과 주소를 통해 상대방과 통신을 할 수 있음.
2. 마스터는 기준 클럭(SCL)을 생성하고, 이 클럭에 맞춰 데이터(SDA)를 전송하고 수신함. 각 슬레이브는 해당 주소를 가진 디바이스만 응답하는 방식으로 서로 데이터를 주고 받음. Arduino와 LCD 모듈이 연결되어 있다면, Arduino는 LCD 모듈의 주소를 알고 있음.

Arduino I2C

1. 아두이노에서는 내장된 I2C 기능, SDA 핀은 A4(아날로그 4번핀), SCL 핀은 A5(아날로그 5번핀)으로 설정되어 있음. 100kHz의 기준 클럭으로 작동함. Wire 라이브러리를 사용하면 I2C 통신을 쉽게 구현할 수 있음.
2. 관련 함수 : begin(), beginTransmission(), write(), read(), requestFrom(), available(), onReceive(), onRequest(), endTransmission()

LCD I2C

1. Arduino가 LCD 모듈에게 명령을 보낼 때, Arduino는 LCD 모듈의 주소를 사용하여 통신합함. LCD 모듈은 주소를 확인하고 명령을 수행함. 여러 개의 장치들이 하나의 버스를 공유하며 통신할 수 있고 I2C 통신은 두 장치 사이에 데이터를 전송하는 데에 사용되며, 한 번에 여러 개의 장치와 통신할 수 있음.

코드

    #include <LiquidCrystal_I2C.h>
    #include <Wire.h>
    
    // set the LCD number of columns and rows
    int lcdColumns = 16;
    int lcdRows = 2;
    // LCD 주소, 열 및 행 수 설정
    // 표시 주소를 모를 경우 I2C 스캐너 스케치를 실행합니다
    LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, lcdColumns, lcdRows);  
    
    void setup()
    {
        Wire.begin();
    
        Serial.begin(9600);
        while (!Serial);           
        Serial.println("\nI2C Scanner");
        // initialize LCD
        lcd.init();
        // turn on LCD backlight                      
        lcd.backlight();
    }
    
    void loop()
    {
        byte error, address;
        int nDevices;
        Serial.println("Scanning...");
        nDevices = 0;
        lcd.print("Scanning...");
        delay(1000);
        lcd.clear(); 
        
        // lcd setCursor
        // set cursor to first column, first row
        lcd.setCursor(0, 0);
    
        if (nDevices == 0)
        Serial.println("No I2C devices found\n");
        else
        Serial.println("done\n");
    
    
        for(address = 1; address < 127; address++ ) 
        {
        Wire.beginTransmission(address);
        error = Wire.endTransmission();
    
        if (error == 0)
        {
            Serial.print("I2C device found at address 0x");
            lcd.setCursor(0,1);
            lcd.print("0x");
            if (address<16){
            Serial.print("0");
            lcd.print("0");
            }
            Serial.print(address,HEX);
            Serial.println("  !");
            lcd.print(address,HEX);
            delay(2000);
            lcd.clear();
            nDevices++;
        }
        else if (error==4) 
        {
            Serial.print("Unknow error at address 0x");
            lcd.setCursor(0,1);
            lcd.print("0x");
            if (address<16) {
            Serial.print("0");
            lcd.print("0");
            }
            Serial.println(address,HEX);
            lcd.print(address,HEX);
            delay(2000);
            lcd.clear(); 
        }    
        }
    }