Dies ist die Beschreibung der C/C++ API Bindings für das LCD 20x4 Bricklet. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des LCD 20x4 Bricklet sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.
Eine Installationanleitung für die C/C++ API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.
Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).
Download (example_hello_world.c)
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#include "ip_connection.h"
#include "bricklet_lcd_20x4.h"
#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XYZ" // Change XYZ to the UID of your LCD 20x4 Bricklet
int main(void) {
// Create IP connection
IPConnection ipcon;
ipcon_create(&ipcon);
// Create device object
LCD20x4 lcd;
lcd_20x4_create(&lcd, UID, &ipcon);
// Connect to brickd
if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not connect\n");
return 1;
}
// Don't use device before ipcon is connected
// Turn backlight on
lcd_20x4_backlight_on(&lcd);
// Write "Hello World"
lcd_20x4_write_line(&lcd, 0, 0, "Hello World");
printf("Press key to exit\n");
getchar();
lcd_20x4_destroy(&lcd);
ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
return 0;
}
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Download (example_button_callback.c)
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#include "ip_connection.h"
#include "bricklet_lcd_20x4.h"
#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XYZ" // Change XYZ to the UID of your LCD 20x4 Bricklet
// Callback function for button pressed callback
void cb_button_pressed(uint8_t button, void *user_data) {
(void)user_data; // avoid unused parameter warning
printf("Button Pressed: %u\n", button);
}
// Callback function for button released callback
void cb_button_released(uint8_t button, void *user_data) {
(void)user_data; // avoid unused parameter warning
printf("Button Released: %u\n", button);
}
int main(void) {
// Create IP connection
IPConnection ipcon;
ipcon_create(&ipcon);
// Create device object
LCD20x4 lcd;
lcd_20x4_create(&lcd, UID, &ipcon);
// Connect to brickd
if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not connect\n");
return 1;
}
// Don't use device before ipcon is connected
// Register button pressed callback to function cb_button_pressed
lcd_20x4_register_callback(&lcd,
LCD_20X4_CALLBACK_BUTTON_PRESSED,
(void (*)(void))cb_button_pressed,
NULL);
// Register button released callback to function cb_button_released
lcd_20x4_register_callback(&lcd,
LCD_20X4_CALLBACK_BUTTON_RELEASED,
(void (*)(void))cb_button_released,
NULL);
printf("Press key to exit\n");
getchar();
lcd_20x4_destroy(&lcd);
ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
return 0;
}
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#include <wchar.h>
#include "ip_connection.h"
#include "bricklet_lcd_20x4.h"
#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XYZ" // Change XYZ to the UID of your LCD 20x4 Bricklet
// Maps a wchar_t string to the LCD charset
static void wchar_to_ks0066u(const wchar_t *wchar, char *ks0066u, int ks0066u_length)
{
const wchar_t *s = wchar;
char *d = ks0066u;
char *e = ks0066u + ks0066u_length;
char c;
uint32_t code_point;
while (*s != '\0' && d < e) {
// If wchar_t is UTF-16 then handle surrogates
if (sizeof(wchar_t) == 2 && *s >= 0xd800 && *s <= 0xdbff) {
code_point = 0x10000 + (*s - 0xd800) * 0x400 + (*(s + 1) - 0xdc00);
s += 2;
} else {
code_point = *s++;
}
// ASCII subset from JIS X 0201
if (code_point >= 0x0020 && code_point <= 0x007e) {
// The LCD charset doesn't include '\' and '~', use similar characters instead
switch (code_point) {
case 0x005c: c = 0xa4; break; // REVERSE SOLIDUS maps to IDEOGRAPHIC COMMA
case 0x007e: c = 0x2d; break; // TILDE maps to HYPHEN-MINUS
default: c = code_point; break;
}
}
// Katakana subset from JIS X 0201
else if (code_point >= 0xff61 && code_point <= 0xff9f) {
c = code_point - 0xfec0;
}
// Special characters
else {
switch (code_point) {
case 0x00a5: c = 0x5c; break; // YEN SIGN
case 0x2192: c = 0x7e; break; // RIGHTWARDS ARROW
case 0x2190: c = 0x7f; break; // LEFTWARDS ARROW
case 0x00b0: c = 0xdf; break; // DEGREE SIGN maps to KATAKANA SEMI-VOICED SOUND MARK
case 0x03b1: c = 0xe0; break; // GREEK SMALL LETTER ALPHA
case 0x00c4: c = 0xe1; break; // LATIN CAPITAL LETTER A WITH DIAERESIS
case 0x00e4: c = 0xe1; break; // LATIN SMALL LETTER A WITH DIAERESIS
case 0x00df: c = 0xe2; break; // LATIN SMALL LETTER SHARP S
case 0x03b5: c = 0xe3; break; // GREEK SMALL LETTER EPSILON
case 0x00b5: c = 0xe4; break; // MICRO SIGN
case 0x03bc: c = 0xe4; break; // GREEK SMALL LETTER MU
case 0x03c2: c = 0xe5; break; // GREEK SMALL LETTER FINAL SIGMA
case 0x03c1: c = 0xe6; break; // GREEK SMALL LETTER RHO
case 0x221a: c = 0xe8; break; // SQUARE ROOT
case 0x00b9: c = 0xe9; break; // SUPERSCRIPT ONE maps to SUPERSCRIPT (minus) ONE
case 0x00a4: c = 0xeb; break; // CURRENCY SIGN
case 0x00a2: c = 0xec; break; // CENT SIGN
case 0x2c60: c = 0xed; break; // LATIN CAPITAL LETTER L WITH DOUBLE BAR
case 0x00f1: c = 0xee; break; // LATIN SMALL LETTER N WITH TILDE
case 0x00d6: c = 0xef; break; // LATIN CAPITAL LETTER O WITH DIAERESIS
case 0x00f6: c = 0xef; break; // LATIN SMALL LETTER O WITH DIAERESIS
case 0x03f4: c = 0xf2; break; // GREEK CAPITAL THETA SYMBOL
case 0x221e: c = 0xf3; break; // INFINITY
case 0x03a9: c = 0xf4; break; // GREEK CAPITAL LETTER OMEGA
case 0x00dc: c = 0xf5; break; // LATIN CAPITAL LETTER U WITH DIAERESIS
case 0x00fc: c = 0xf5; break; // LATIN SMALL LETTER U WITH DIAERESIS
case 0x03a3: c = 0xf6; break; // GREEK CAPITAL LETTER SIGMA
case 0x03c0: c = 0xf7; break; // GREEK SMALL LETTER PI
case 0x0304: c = 0xf8; break; // COMBINING MACRON
case 0x00f7: c = 0xfd; break; // DIVISION SIGN
default:
case 0x25a0: c = 0xff; break; // BLACK SQUARE
}
}
// Special handling for 'x' followed by COMBINING MACRON
if (c == (char)0xf8) {
if (d == ks0066u || (d > ks0066u && *(d - 1) != 'x')) {
c = 0xff; // BLACK SQUARE
}
if (d > ks0066u) {
--d;
}
}
*d++ = c;
}
while (d < e) {
*d++ = '\0';
}
}
int main(void) {
// Create IP connection
IPConnection ipcon;
ipcon_create(&ipcon);
// Create device object
LCD20x4 lcd;
lcd_20x4_create(&lcd, UID, &ipcon);
// Connect to brickd
if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not connect\n");
return 1;
}
// Don't use device before ipcon is connected
// Turn backlight on
lcd_20x4_backlight_on(&lcd);
// Write some strings using the wchar_to_ks0066u function to map to the LCD charset
char ks0066u[20];
wchar_to_ks0066u(L"Stromstärke: 17µA", ks0066u, sizeof(ks0066u));
lcd_20x4_write_line(&lcd, 0, 0, ks0066u);
wchar_to_ks0066u(L"Temperatur: 23°C", ks0066u, sizeof(ks0066u));
lcd_20x4_write_line(&lcd, 1, 0, ks0066u);
// Write a string directly including characters from the LCD charset
lcd_20x4_write_line(&lcd, 2, 0, "Drehzahl: 750min\xe9");
printf("Press key to exit\n");
getchar();
lcd_20x4_destroy(&lcd);
ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
return 0;
}
|
Die meistens Funktionen der C/C++ Bindings geben einen Fehlercode (e_code
)
zurück. Vom Gerät zurückgegebene Daten werden, wenn eine
Abfrage aufgerufen wurde, über Ausgabeparameter gehandhabt. Diese Parameter
sind mit dem ret_
Präfix gekennzeichnet.
Mögliche Fehlercodes sind:
wie in ip_connection.h
definiert.
Alle folgend aufgelisteten Funktionen sind Thread-sicher.
lcd_20x4_create
(LCD20x4 *lcd_20x4, const char *uid, IPConnection *ipcon)¶Parameter: |
|
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Erzeugt ein Geräteobjekt lcd_20x4
mit der eindeutigen Geräte ID uid
und
fügt es der IP Connection ipcon
hinzu:
LCD20x4 lcd_20x4;
lcd_20x4_create(&lcd_20x4, "YOUR_DEVICE_UID", &ipcon);
Dieses Geräteobjekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden.
lcd_20x4_destroy
(LCD20x4 *lcd_20x4)¶Parameter: |
|
---|
Entfernt das Geräteobjekt lcd_20x4
von dessen IP Connection und zerstört es.
Das Geräteobjekt kann hiernach nicht mehr verwendet werden.
lcd_20x4_write_line
(LCD20x4 *lcd_20x4, uint8_t line, uint8_t position, const char *text)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
|
Schreibt einen Text in die angegebene Zeile mit einer vorgegebenen Position. Der Text kann maximal 20 Zeichen lang sein.
Beispiel: (0, 7, "Hallo") schreibt Hallo in die Mitte der ersten Zeile des Display.
Das Display nutzt einen speziellen Zeichensatz der alle ASCII Zeichen beinhaltet außer Backslash und Tilde. Der Zeichensatz des LCD beinhaltet weiterhin einige Nicht-ASCII Zeichen, siehe die Zeichensatzspezifikation für Details. Das gezeigte Unicode Beispiel verdeutlicht die Verwendung von Nicht-ASCII Zeichen und wie die Wandlung von Unicode in den LCD Zeichensatz möglich ist.
lcd_20x4_clear_display
(LCD20x4 *lcd_20x4)¶Parameter: |
|
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Rückgabe: |
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Löscht alle Zeichen auf dem Display.
lcd_20x4_backlight_on
(LCD20x4 *lcd_20x4)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
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Aktiviert die Hintergrundbeleuchtung.
lcd_20x4_backlight_off
(LCD20x4 *lcd_20x4)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Deaktiviert die Hintergrundbeleuchtung.
lcd_20x4_is_backlight_on
(LCD20x4 *lcd_20x4, bool *ret_backlight)¶Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
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Gibt true zurück wenn die Hintergrundbeleuchtung aktiv ist, sonst false.
lcd_20x4_set_config
(LCD20x4 *lcd_20x4, bool cursor, bool blinking)¶Parameter: |
|
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Rückgabe: |
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Konfiguriert ob der Cursor (angezeigt als "_") sichtbar ist und ob er
blinkt (angezeigt als blinkender Block). Die Cursor Position ist ein
Zeichen hinter dem zuletzt mit lcd_20x4_write_line()
geschriebenen Text.
lcd_20x4_get_config
(LCD20x4 *lcd_20x4, bool *ret_cursor, bool *ret_blinking)¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
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Gibt die Konfiguration zurück, wie von lcd_20x4_set_config()
gesetzt.
Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
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Gibt true zurück wenn die Taste (0 bis 2 oder 0 bis 3 seit Hardware Version 1.2) gedrückt ist.
Wenn auf Tastendrücken und -loslassen reagiert werden soll, wird empfohlen die
LCD_20X4_CALLBACK_BUTTON_PRESSED
und LCD_20X4_CALLBACK_BUTTON_RELEASED
Callbacks zu nutzen.
lcd_20x4_set_custom_character
(LCD20x4 *lcd_20x4, uint8_t index, uint8_t character[8])¶Parameter: |
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Rückgabe: |
|
Das LCD 20x4 Bricklet kann bis zu 8 benutzerdefinierte Buchstaben speichern. Die Buchstaben bestehen aus 5x8 Pixel und sie können über den Index 0-7 adressiert werden. Um die Pixel zu beschreiben, werden die ersten 5 Bit von 8 Bytes verwenden. Zum Beispiel, um den Buchstaben "H" zu erzeugen, sollte das folgende Array gesendet werden:
character[0] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[1] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[2] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[3] = 0b00011111
(Dezimalwert 31)character[4] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[5] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[6] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[7] = 0b00000000
(Dezimalwert 0)Die Buchstaben können später mit lcd_20x4_write_line()
mit den chars mit
den Byterepräsentationen 8 ("\x08" oder "\u0008") bis 15 ("\x0F" oder
"\u000F") geschrieben werden.
Es ist möglich die benutzerdefinierten Buchstaben im Brick Viewer ab Version 2.0.1 einzustellen.
Benutzerdefinierte Buchstaben werden vom LCD im RAM gespeichert, daher müssen sie nach jedem Start des LCD 20x4 Bricklets gesetzt werden.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
lcd_20x4_get_custom_character
(LCD20x4 *lcd_20x4, uint8_t index, uint8_t ret_character[8])¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt den benutzerdefinierten Buchstaben für den gegebenen
Index zurück, wie von lcd_20x4_set_custom_character()
gesetzt.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
lcd_20x4_set_default_text
(LCD20x4 *lcd_20x4, uint8_t line, const char *text)¶Parameter: |
|
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Rückgabe: |
|
Setzt den Standard-Text für die Zeilen 0-3. Die maximale Anzahl an Buchstaben pro Zeile ist 20.
Der Standard-Text wird auf dem LCD angezeigt, wenn der Standard-Text-Zähler
ausläuft, siehe lcd_20x4_set_default_text_counter()
.
Neu in Version 2.0.2 (Plugin).
lcd_20x4_get_default_text
(LCD20x4 *lcd_20x4, uint8_t line, char ret_text[20])¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt den Standard-Text für die Zeilen 0-3 zurück, wie von
lcd_20x4_set_default_text()
gesetzt.
Neu in Version 2.0.2 (Plugin).
lcd_20x4_set_default_text_counter
(LCD20x4 *lcd_20x4, int32_t counter)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt den Standard-Text-Zähler. Der Zähler wird von der LCD
Firmware einmal pro ms dekrementiert. Wenn der Zähler 0 erreicht
wird der Standard-Text auf dem LCD angezeigt (siehe lcd_20x4_set_default_text()
).
Diese Funktionalität kann genutzt werden um auf dem LCD einen Text anzuzeigen falls das kontrollierende Programm abstürzt oder die Verbindung unterbrochen wird.
Ein möglicher Ansatz dafür ist lcd_20x4_set_default_text_counter()
einmal
pro Minute mit dem Parameter 1000*60*2 (zwei Minuten) aufzurufen.
In diesem Fall wird dann der Standard-Text nach spätestens zwei Minuten
angezeigt wenn das kontrollierende Programm abstürzt.
Ein negativer Zählerwert stellt die Standard-Text Funktionalität aus.
Neu in Version 2.0.2 (Plugin).
lcd_20x4_get_default_text_counter
(LCD20x4 *lcd_20x4, int32_t *ret_counter)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt den aktuellen Wert des Standard-Text-Zählers zurück.
Neu in Version 2.0.2 (Plugin).
lcd_20x4_get_identity
(LCD20x4 *lcd_20x4, char ret_uid[8], char ret_connected_uid[8], char *ret_position, uint8_t ret_hardware_version[3], uint8_t ret_firmware_version[3], uint16_t *ret_device_identifier)¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die UID, die UID zu der das Bricklet verbunden ist, die Position, die Hard- und Firmware Version sowie den Device Identifier zurück.
Die Position ist 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g' oder 'h' (Bricklet Anschluss). Ein Bricklet hinter einem Isolator Bricklet ist immer an Position 'z'.
Eine Liste der Device Identifier Werte ist hier zu finden. Es gibt auch eine Konstante für den Device Identifier dieses Bricklets.
lcd_20x4_register_callback
(LCD20x4 *lcd_20x4, int16_t callback_id, void (*function)(void), void *user_data)¶Parameter: |
|
---|
Registriert die function
für die gegebene callback_id
. Die user_data
werden der Funktion als letztes Parameter mit übergeben.
Die verfügbaren Callback IDs mit den zugehörigen Funktionssignaturen sind unten zu finden.
Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten
vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann mit der lcd_20x4_register_callback()
Funktion durchgeführt werden:
void my_callback(int value, void *user_data) { printf("Value: %d\n", value); } lcd_20x4_register_callback(&lcd_20x4, LCD_20X4_CALLBACK_EXAMPLE, (void (*)(void))my_callback, NULL);
Die verfügbaren Konstanten mit den zugehörigen Funktionssignaturen werden weiter unten beschrieben.
Bemerkung
Callbacks für wiederkehrende Ereignisse zu verwenden ist immer zu bevorzugen gegenüber der Verwendung von Abfragen. Es wird weniger USB-Bandbreite benutzt und die Latenz ist erheblich geringer, da es keine Paketumlaufzeit gibt.
LCD_20X4_CALLBACK_BUTTON_PRESSED
¶void callback(uint8_t button, void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
---|
Dieser Callback wird ausgelöst, wenn eine Taste gedrückt wird. Der Parameter ist die Nummer der Taste (0 bis 2 oder 0 bis 3 seit Hardware Version 1.2).
LCD_20X4_CALLBACK_BUTTON_RELEASED
¶void callback(uint8_t button, void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
---|
Dieser Callback wird ausgelöst, wenn eine Taste losgelassen wird. Der Parameter ist die Nummer der Taste (0 bis 2 oder 0 bis 3 seit Hardware Version 1.2).
Virtuelle Funktionen kommunizieren nicht mit dem Gerät selbst, sie arbeiten nur auf dem API Bindings Objekt. Dadurch können sie auch aufgerufen werden, ohne das das dazugehörige IP Connection Objekt verbunden ist.
lcd_20x4_get_api_version
(LCD20x4 *lcd_20x4, uint8_t ret_api_version[3])¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Version der API Definition zurück, die diese API Bindings implementieren. Dies ist weder die Release-Version dieser API Bindings noch gibt es in irgendeiner Weise Auskunft über den oder das repräsentierte(n) Brick oder Bricklet.
lcd_20x4_get_response_expected
(LCD20x4 *lcd_20x4, uint8_t function_id, bool *ret_response_expected)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktions IDs zurück. Es ist true falls für die Funktion beim Aufruf eine Antwort erwartet wird, false andernfalls.
Für Getter-Funktionen ist diese Flag immer gesetzt und kann nicht entfernt
werden, da diese Funktionen immer eine Antwort senden. Für
Konfigurationsfunktionen für Callbacks ist es standardmäßig gesetzt, kann aber
entfernt werden mittels lcd_20x4_set_response_expected()
. Für Setter-Funktionen ist
es standardmäßig nicht gesetzt, kann aber gesetzt werden.
Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für function_id:
lcd_20x4_set_response_expected
(LCD20x4 *lcd_20x4, uint8_t function_id, bool response_expected)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Ändert das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktion IDs. Diese Flag kann nur für Setter-Funktionen (Standardwert: false) und Konfigurationsfunktionen für Callbacks (Standardwert: true) geändert werden. Für Getter-Funktionen ist das Flag immer gesetzt.
Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für function_id:
lcd_20x4_set_response_expected_all
(LCD20x4 *lcd_20x4, bool response_expected)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Callbacks diese Gerätes.
LCD_20X4_DEVICE_IDENTIFIER
¶Diese Konstante wird verwendet um ein LCD 20x4 Bricklet zu identifizieren.
Die lcd_20x4_get_identity()
Funktion und der IPCON_CALLBACK_ENUMERATE
Callback der IP Connection haben ein device_identifier
Parameter um den Typ
des Bricks oder Bricklets anzugeben.
LCD_20X4_DEVICE_DISPLAY_NAME
¶Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines LCD 20x4 Bricklet dar.