ライブラリにするソース・プログラムは、本サイトの次のページで作成したプログラムをそのままライブラリ化します。

　その後、タイプの異なるI2CインターフェースLCDモジュールを同じライブラリで利用できるようにします。

●ヘッダ・ファイル
　ヘッダ・ファイルは、次の内容で作成しました。#ifndef i2clcd_hはi2clcd_hが定義されているか検査します。初めてヘッダ・ファイルがインクルードされると、i2clcd_hは定義されていません。そのときは、次の#define i2clcd_hを実行しi2clcd_hを定義します。その後、最後の#endifまでの処理を実行します。重複してヘッダ・ファイルが読み込まれた場合はi2clcd_hが定義されているので、#ifndefから#endifまでの処理が実行されず重複が防げます。

#ifndef i2clcd_h
#define i2clcd_h
#include "Arduino.h"       //Arduinoを利用するためのモジュールを読み込む
#define lcd_address 0x3E   // I2Cデバイスのアドレス
#define CMD 0x00           //　モジュールにコマンドを書き込む
#define D_DATA 0x40        //　表示データを書き込む
                           //　ここまでが　定数などの定義
class i2clcd             //　ここからクラスの定義
{
    public:                  //　ライブラリ外からアクセスする関数などはpublicとして定義
        i2clcd(byte adr);     //　今回は使用していないが、I2Cデバイスのアドレスを指定する
        int i2cwritecmd(byte cmd);
        int i2cwritedata(byte data);
        int i2cwritedsd(byte cltd, byte data);
        void lcdcu_set(int x, int y);
        void lcdclear();
        void lcdhome();
        void dsift_l();
        void dsift_r();
        void init_lcd();
        void init_lcd2();
        void i2cprint( String pdata);
   private:
        byte _addr;
};
#endif

　今回は、privateではコンテナの処理の中で実際のI2Cデバイスのアドレスを設定する _addr　を定義しています。

●メインのcppファイル

 
#include "i2clcd.h"
#include "Arduino.h"
#include "Wire.h"              //ここまでで必要なヘッダ・ファイルを読み込む
//　クラスからインスタンスを生成するためのコンテナの記述、インスタンスを生成後
//　LCDモジュールのI2Cデバイスのアドレスを　_addr　に設定している
i2clcd::i2clcd(byte i2cadr) {
        _addr = i2cadr;
}
//　ここからはLCDモジュールの処理のための関数の記述
//　それぞれの関数の前にi2clcd::を付記する
//　 i2clcd::はこの関数がクラスi2clcdのメンバであることを示す
//　　関数 i2cwritecmd(byte cmd_byte)はLCDモジュールにコマンドcmd_byteを書く
int i2clcd::i2cwritecmd(byte cmd_byte) {
    Wire.beginTransmission(_addr);
    Wire.write((byte)0x00); 
    Wire.write(cmd_byte);
    return Wire.endTransmission();
}

//　 関数i2cwritedata(byte data)は文字データ(data)表示のため書き込む
int i2clcd::i2cwritedata(byte data) {
    Wire.beginTransmission(_addr);
    Wire.write(0x40);
    Wire.write(data);
    return Wire.endTransmission();
}
//　I2Cデバイスにコマンド、データの識別のcltdに従いdataを書き込む。上記の二つの
//　関数はこの関数を呼び出して処理を行っている。
int i2clcd::i2cwritedsd(byte cltd, byte data) {
    Wire.beginTransmission(_addr);
    Wire.write(cltd);
    Wire.write(data);
    return Wire.endTransmission();
}
//　カーソルのセット関数
void i2clcd::lcdcu_set(int x, int y) {
    byte ca = (x + y * 0x40) | (0x80); i2cwritecmd(ca);
}
//　表示のクリア関数
void i2clcd::lcdclear() {
    i2cwritecmd(0x01); delay(1);
}
//次の文字の表示位置をホーム（上段、左端）にセット
void i2clcd::lcdhome() {
    i2cwritecmd(0x02); delay(1);
}
void i2clcd::dsift_l() {
    i2cwritecmd(0x1C);
}
void i2clcd::dsift_r() {
    i2cwritecmd(0x18);
}
//　LCDモジュールの初期化のプログラム（輝度調整なし）
void i2clcd::init_lcd() {
    delay(145);
    i2cwritecmd(0x38); delay(1);
    i2cwritecmd(0x39); delay(1);
    i2cwritecmd(0x14); delay(1);
    i2cwritecmd(0x73); delay(1);
    i2cwritecmd(0x56); delay(2);
    i2cwritecmd(0x6C); delay(300);
    i2cwritecmd(0x38); delay(1);
    i2cwritecmd(0x01); delay(2);
    i2cwritecmd(0x0C); delay(2);
}
//　輝度調整ありのLCDモジュール初期化プログラム
void i2clcd::init_lcd2() {
    delay(145);
    i2cwritedsd(CMD, 0x38); delay(1);
    i2cwritedsd(CMD, 0x39); delay(1);
    i2cwritedsd(CMD, 0x14); delay(1);
    i2cwritedsd(CMD, 0x73); delay(1);
    i2cwritedsd(CMD, 0x51); delay(2);
    i2cwritedsd(CMD, 0x6C); delay(300);
    i2cwritedsd(CMD, 0x38); delay(1);
    i2cwritedsd(CMD, 0x01); delay(2);
    i2cwritedsd(CMD, 0x0C); delay(2);
}
void i2clcd::i2cprint( String pdata) {
    int n = pdata.length();
    for (int i = 0; i < n; i = i + 1) {
        i2cwritedsd(D_DATA, pdata.charAt(i));
        delay(1);
    }
}

●テスト・プログラム
　このライブラリの動作確認を、次のスケッチで行いました。

#include <i2clcd.h>
#include <Wire.h>
int n = 0;
i2clcd lcd(0x3E);

void setup() {
        Wire.begin();
        lcd.init_lcd();
 }
void loop() {
    lcd.lcdclear();
         n = n + 1;
         lcd.i2cprint(String(n));
         lcd.i2cprint(":");
         delay(1500);
}

　このスケッチの実行の様子を次に示します。

　次回以降、LCDモジュールのタイプに応じた処理をライブラリのcppファイルの中で行います。また、ライブラリに作成した関数のテストをすべて行います。

（2017/9/25 V1.0）

（2017/10/9 V1.1）ヘッダーファイルの8行目　「class i2clcd: //　ここからクラスの定義」コロン:をとる。cppファイルのコマンド送信を修正。

<神崎康宏>