Стивен Барретт - Встраиваемые системы. Проектирование приложений на микроконтроллерах семейства 68HC12/HCS12 с применением языка С

а) Набор функций управления

б) Блок-схема алгоритма инициализации

Рис. 5.13.Программное обеспечение для управления цифро-буквенным ЖК индикатором

Блок-схема функции инициализации дисплея представлена на рис. 5.13,б. Она реализует алгоритм начальной установки дисплея, который разработан в соответствии с техническими рекомендациями производителя.

Ниже приведен текст программы на Си для всех функций рис. 5.13,а.

/*------------------------------------------------------------------*/

/*filename: lcd.c */

/*содержит программный код для шести функций управления ЖК дисплеем */

/*------------------------------------------------------------------*/

/*-----------------------------------------------------------------------*/

/* Функция initialize_lcd производит начальную установку режимов дисплея */

/*-----------------------------------------------------------------------*/

void initialize_lcd(void) {

delay_5ms();

delay_5ms();

delay_5ms(); //задержка 15 мс

putcommands(0x38); //команда установки формата интерфейса обмена

delay_5ms();

putcommands(0x38);

delay_l00us();

putcommands(0x38);

putcommands(0x38) ;

putcommands(0x0C);

putcommands(0x01); //очистить дисплей

putcommands(0x06); //установить режим ввода с автоматическим

//увеличением адреса

//символа на 1

putcommands(0x0E); //включить дисплей, режим курсора мигающий

putcommands(0x02); //установить курсор на первое знакоместо

}

/*---------------------------------------------------------------------*/

/* Функция putchars производит запись одного кода символа в контроллер */

/*дисплея */

/*---------------------------------------------------------------------*/

void putchars(unsigned char с) {

DDRP = 0xFF; //установить порт PORT P на вывод

DDRDLC = DDRDLC | 0x0C; //установить разряды 2 и 3 порта PORT DLC на

//вывод

PORTP = с; //Выдать в порт PORT P код символа с

PORTDLC = PORTDLC | 0x08; //установить линию RS в 1

PORTDLC = PORTDLC | 0x04; //установить линию E в 1

PORTDLC = 0; //установить E и RS в 0

delay_5ms(); //задержка 5 мс

}

/*-----------------------------------------------------------------------*/

/*Функция putcommands производит запись одного кода команды в контроллер */

/*дисплея */

/*-----------------------------------------------------------------------*/

void putcommands(unsigned char d) {

DDRP = 0xFF; //установить порт PORT P на вывод

DDRDLC = DDRDLC|0x0C; //установить разряды 2 и 3 порта PORT DLC на

//вывод

PORTDLC = PORTDLC & 0xF7; //установить линию RS в 0

PORTP = d; //Выдать в порт PORT P код команды d

PORTDLC = PORTDLC | 0x04; //установить линию E в 1

PORTDLC = 0; //установить E и RS в 0

delay_5ms(); //задержка 5 мс

}

/*-----------------------------------------------------------------*/

/*Функция lcdprint производит запись строки символов в ОЗУ дисплея */

/*-----------------------------------------------------------------*/

void lcdprint(char *string) {

putcommands(0x02); //команда установки адреса на начало строки

while(*(string) != '\0') //вывести последовательно кода символов

{ //из памяти МК

putchars(*string);

string++;

}

}

/*-------------------------------------------*/

/* Функция delay_5ms формирует задержку 5 мс */

/*-------------------------------------------*/

void delay_5ms(void) {

int i;

for(i=0; i<50; i++) {

delay_l00us();

}

}

/*-----------------------------------------------------*/

/* Функция void delay_100us формирует задержку 100 мкс */

/*Частота системной шины равна 8 МГц */

/*-----------------------------------------------------*/

void delay_100us(void) {

int i;

for(i=0; i<50; i++) {

asm("nop"); //команда nop занимает 2 цикла

}

}

/*-----------------------------------------------------*/

В этом разделе мы рассмотрим типовой графический ЖК дисплей. Следуя логике предыдущего параграфа, мы сначала обсудим информационную модель графического дисплея, затем изучим электрические характеристики и временные диаграммы обмена встроенного контроллера управления этим дисплеем, в завершении — элементы программы для передачи данных из МК в контроллер дисплея. В конце параграфа мы предложим Вам набор полезных для обслуживания графического дисплея функций. При рассмотрении мы будем использовать конкретную модель дисплея AND1391ST. Однако полученные знания Вы сможете легко применить к другим распространенным моделям дисплеев. В главе 7 мы предложим Вам подробный полностью завершенный пример с графическим дисплеем (разд. 7.).

Информационная модель.AND1391ST — ЖК дисплей с разрешающей способностью экрана 128×128 пикселов. Встроенный контроллер управления обеспечивает работу дисплея как в символьном, так и в графическом режиме отображения. Возможно также сочетание этих двух режимов работы при выводе одной и той же картинки. При использовании символьного режима поле экрана дисплея делится на 16 строк по 16 символов в каждой строке (рис. 5.14). Для отображения каждого символа предоставляется поле знакоместа размером 8×8 точек, как показано на рис. 5.15. В качестве дополнительного может быть использован режим символьного отображения, при котором поле экрана дисплея делится на 16 строк по 21 символу в строке. В этом случае каждое знакоместо будет состоять из 6×8 точек. Размер знакоместа задается уровнем сигнала на входе FS контроллера дисплея. Набор кодов для формирования образа каждого символа (знакогенератор) хранится в постоянной памяти контроллера дисплея.

Рис. 5.14.Информационная модель графического ЖК дисплея в символьном режиме

Контроллер дисплея воспроизводит на экране образы символов, коды которых хранятся в ячейках оперативной памяти контроллера. Каждому знакоместу на экране дисплея поставлена в соответствие ячейка ОЗУ с определенным адресом. В процессе инициализации контроллера дисплея МК записывает адрес начала ОЗУ экрана. На рис. 5.14 этот адрес равен $1000. Все остальные адреса для ячеек символов вычисляются посредством указанных на рис. 5.14 кодов смещения. В процессе инициализации также указывается число символов в строке. В нашем примере мы используем режим отображения с 16 символами в строке. При этом размер знакоместа для символа (8×8) уже выбран на аппаратном уровне: вход FS контроллера присоединен к общему выводу источника питания.

Рис. 5.15.Таблица кодов символов для графического ЖК дисплея