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[产品应用] 基于CW32L052的I2C型LCD1602屏显示驱动

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 楼主| jinglixixi 发表于 2023-9-1 10:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
CD, I2c, LCD, LCD1602, cw
本帖最后由 jinglixixi 于 2023-9-1 10:49 编辑

#申请原创#  @21小跑堂
CW32L052R8T6 StartKit 评估板是一款基于Cortex-M0+内核的开发板，配有64KB FLASH和8KB RAM，其主频可达48MHz。此外，它还配有FLASH 芯片CW25Q64A、EEPROM芯片CW24C02AD、蜂鸣器电路及红外收发电路等外设资源。
尽管它在显示方面它配有 4x16段码 LCD 显示屏，但在使用时还是存在诸多的不便，为此便为其配置了一款I2C型的LCD1602显示模块，这样就可大大地增强信息输出的表现了。
1.jpg
图1  显示效果

2.jpg
图2  显示模块

该显示模块是以PCF8574为核心处理芯片，由它将I2C信号转化为并行信号来驱动LCD1602的显示，其电路连接如图3和图4所示。

3.jpg

图3  PCF8574

4.jpg
图4  LCD1602

PCF8574 采用CMOS电路设计。它通过两条双向总线（I 2 C）可使大多数 MCU 实现远程 I/O 口扩展。该器件包含一个 8 位准双向口和一个 I 2 C 总线接口。PCF8574 电流消耗很低，且口输出锁存具有大电流驱动能力，可直接驱动 LED。
由图4可知，LCD1602实际是采用4位的驱动方式，而非常规的8位驱动方式。
显示模块与开发板的连接关系为：
SDA ---PA15
CLK ---PC10

对所用引脚的配置函数为：
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  1. void LCD_Configuration(void)
    

  2. {  
    

  3.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    

  4.     GPIO_InitStructure.Pins = LED1_GPIO_PIN;
    

  5.     GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    

  6.     GPIO_InitStructure.IT = GPIO_IT_NONE;
    

  7.     GPIO_Init(LED1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    

  8.     GPIO_InitStructure.Pins = LED2_GPIO_PIN;
    

  9.     GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    

  10.     GPIO_InitStructure.IT = GPIO_IT_NONE;
    

  11.     GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    

  12. }

在GPIO口模拟I2C的情况下，其输出高低电平的语句定义为：
defineSDA_high    PA15_SETHIGH()
defineSDA_low    PA15_SETLOW()
defineSCL_high    PC10_SETHIGH()
define SCL_low    PC10_SETLOW()

模拟I2C开始与结束的函数为：
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  1. void start()
    

  2. {
    

  3.         SDA_high;
    

  4.         delay();
    

  5.         SCL_high;
    

  6.         delay();
    

  7.         SDA_low;
    

  8.         delay();
    

  9. }
    


  10. 

  11. void stop()
    

  12. {
    

  13.         SDA_low;
    

  14.         delay();
    

  15.         SCL_high;
    

  16.         delay();
    

  17.         SDA_high;
    

  18.         delay();
    

  19. }

所需的延时函数为：
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  1. void delay()
    

  2. {
    

  3.     uint32_t i;
    

  4.     for(i=0;i<200;i++);
    

  5. }

模拟I2C方式字节数据的函数为：
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  1. void write_byte(uchar date)
    

  2. {
    

  3.         uchar i,temp,m;
    

  4.         temp=date;
    

  5.         for(i=0;i<8;i++)
    

  6.         {
    

  7.            SCL_low;
    

  8.            delay();
    

  9.            m=temp;
    

  10.           m=m&0x80;
    

  11.           if(m==0x80)
    

  12.           {
    

  13.                 SDA_high;
    

  14.           }
    

  15.           else  SDA_low;
    

  16.           temp=temp<<1;
    

  17.           delay();
    

  18.           SCL_high;
    

  19.           delay();
    

  20.         }
    

  21.         SCL_low;
    

  22.         delay();
    

  23.         SDA_high;
    

  24.         delay();
    

  25. }

进行应答处理判别的函数为：
复制
  1. void respons()
    

  2. {
    

  3.         uchar i;
    

  4.         SCL_high;
    

  5.         delay();
    

  6.         look();
    

  7.         SCL_low;
    

  8.         delay();
    

  9. }
    


  10. 

  11. void look()
    

  12. {
    

  13.     uchar i,sda;
    

  14.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    

  15.     GPIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_15;
    

  16.     GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    

  17.     GPIO_InitStructure.IT = GPIO_IT_NONE;
    

  18.     GPIO_Init(CW_GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    

  19.     i=0;
    

  20.     sda=PA15_GETVALUE();
    

  21.     while((sda==1)&&(i<250)) i++;
    

  22.     GPIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_15;
    

  23.     GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;;
    

  24.     GPIO_InitStructure.IT = GPIO_IT_NONE;
    

  25.     GPIO_Init(CW_GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    

  26. }

向指定地址发送数据的函数为：
复制
  1. void write_add(uchar date1)
    

  2. {
    

  3.         start();
    

  4.         if(M_8574==0)
    

  5.         write_byte(0x4e);
    

  6.         else if(M_8574==1)
    

  7.         write_byte(0x7e);
    

  8.         else if(M_8574==2)
    

  9.         write_byte(0x27);
    

  10.         else if(M_8574==3)
    

  11.         write_byte(0x3f);
    

  12.         respons();
    

  13.         write_byte(date1);
    

  14.         respons();
    

  15.         stop();
    

  16. }

发送指令的函数为：
复制
  1. void write_com(uchar com)
    

  2. {
    

  3.         uchar com1,com2;
    

  4.         com1=com|0x0f;
    

  5.         write_add(com1 &0xfc);
    

  6.         delay1(2);
    

  7.         write_add(com1 &0xf8);
    

  8.         com2=com<<4;
    

  9.         com2=com2|0x0f;
    

  10.         write_add(com2&0xfc);
    

  11.         delay1(2);
    

  12.         write_add(com2&0xf8);
    

  13. }

发送数据的函数为：
复制
  1. void write_date(uchar date)
    

  2. {
    

  3.         uchar date1,date2;
    

  4.         date1 =date|0x0f;
    

  5.         write_add(date1 &0xfd);
    

  6.         delay1(2);
    

  7.         write_add(date1 &0xf9);
    

  8.         date2=date<<4;
    

  9.         date2=date2|0x0f;
    

  10.         write_add(date2&0xfd);
    

  11.         delay1(2);
    

  12.         write_add(date2&0xf9);
    

  13. }

对LCD1602进行初始化的函数为：
复制
  1. void init_lcd()
    

  2. {
    

  3.         SDA_high;
    

  4.         delay();
    

  5.         SCL_high;
    

  6.         delay();
    

  7.         write_add(0x08);
    

  8.         write_com(0x0f);
    

  9.         write_com(0x28);
    

  10.         write_add(0x0c);
    

  11.         write_add(0x08);
    

  12.         write_com(0x28);
    

  13.         write_com(0x01);
    

  14.         write_com(0x0c);
    

  15.         write_com(0x06);
    

  16. }

用于显示处理的函数为：
复制
  1. void display()
    

  2. {
    

  3.         write_com(0x80);
    

  4.         for(i=0;i<16;i++)
    

  5.         {
    

  6.                 write_date(t0[i]);
    

  7.                 delay1(10);
    

  8.         }
    

  9.         write_com(0x80+0x40);
    

  10.         for(i=0;i<14;i++)
    

  11.         {
    

  12.                 write_date(t1[i]);
    

  13.                 delay1(10);
    

  14.         }
    

  15.         write_com(0x80+0x40+14);
    

  16.         if(M_8574==0)
    

  17.         {
    

  18.                 write_date('4');
    

  19.                 write_date('E');
    

  20.         }
    

  21.         else if(M_8574==1)
    

  22.         {
    

  23.                 write_date('7');
    

  24.                 write_date('E');
    

  25.         }
    

  26.         else if(M_8574==2)
    

  27.         {
    

  28.                 write_date('2');
    

  29.                 write_date('7');
    

  30.         }
    

  31.         else if(M_8574==3)
    

  32.         {
    

  33.                 write_date('3');
    

  34.                 write_date('F');
    

  35.         }
    

  36. }

进行显示测试的主程序为：
复制
  1. int32_t main(void)
    

  2. {
    

  3.     RCC_Configuration();
    

  4.         InitTick( 24000000 );
    

  5.         LCD_Configuration();
    

  6.         delay1(10);
    

  7.         init_lcd();
    

  8.         while(1)
    

  9.         {
    

  10.                 display();
    

  11.                 delay1(100);
    

  12.                 init_lcd();
    

  13.                 M_8574++;
    

  14.                 if(M_8574>=4)
    

  15.                 {
    

  16.                         M_8574=0;
    

  17.                 }
    

  18.         }
    

  19. }

经程序的下载测试，其显示效果如图5所示，说明功能正常，这样就有效地提高了显示输出的表现力。
此外，由于是采用GPIO口模拟I2C的处理方式，故它也十分有利于移植到其它的开发板来实现驱动显示。
5.jpg
图5 显示效果

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评论

21小跑堂
hi 大佬 ，很高兴看到您的原创帖子，但咱们论坛申请袁垂昂的文章字数需要达到800哦，目前还差点，你补充完整后可以再次@21小跑堂  发表于 2023-9-6 15:49

相关帖子
 楼主| jinglixixi 发表于 2023-9-7 09:15 | 显示全部楼层
好的知道了，谢谢！
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小小蚂蚁举千斤 发表于 2023-9-10 20:17 | 显示全部楼层
这个应用确实挺好的，IIC的LCD显示
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szt1993 发表于 2023-9-10 20:50 | 显示全部楼层
I2C通讯进行中转确实很简单
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 楼主| jinglixixi 发表于 2023-9-11 00:04 | 显示全部楼层
感谢大家的支持！！！
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