一文学会LCD12864显示中文、英文、反显

发表于 2021-12-30 09:57

本帖最后由 freeelectron 于 2021-12-30 10:04 编辑

#申请原创#@21小跑堂
1、基本原理

驱动LCD其实就是往LCD的显存写数据，写1的地方显示，写0的地方不显示，反显刚好相反；由于显存以128列、64行分布，所以也称12864液晶。

2、基本特性

工作电压 3.3V,背光电压 3.0V\45MA 通讯方式；
8 位并行(6800 和 8080 时序），4 线串行通讯 12864；
点阵显示器内存（DDRAM 为 13265）；
显示对比度，内部寄存器调节（软件调对比度）；
占空比 1/64 偏压比 1/9；
工作温度 -20 到+70 度。

3、显存映射

watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAZnJlZW1vdGU=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16.jpg
可以看出列定义为0-127，行地址范围以8个像素为-个单位定义为（0-7）页，共64。

4、管脚说明

watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAZnJlZW1vdGU=,size_16,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16.jpg
可以看出，29脚的高低电平决定了使用并口还是串口方式。

5、串行方式驱动时序

watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAZnJlZW1vdGU=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16.jpg
从图中可以看出：
在CSB拉低的时候，进行数据或命令传输；
RS为高的时候传输数据，RS为低的时候传输指令；
SCL为时钟；
SDA为数据。

6、串行写流程

watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAZnJlZW1vdGU=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16.jpg
首先拉低CSB；
通过设置RS的电平，选择写数据或指令；
SCL拉低，bit7传输，SCL拉高，依次类推，从bit7到bit0完成一个字节的传输；
最后拉高CSB。

7、写入数据流程

watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAZnJlZW1vdGU=,size_18,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16.jpg
可以看出，写数据之前，要先设置写入的地址，这里有列地址（0-127列），页地址（0-7页），同时要注意，列地址会自加。

8、指令说明

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9、原理设计

watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAZnJlZW1vdGU=,size_18,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16.jpg

10、程序驱动

本文使用GD32驱动LCD。

10.1、io口定义以及初始化

#define LCD_SCL_PORT GPIOB
#define LCD_SCL_PIN GPIO_PIN_6
#define LCD_SDA_PORT GPIOB
#define LCD_SDA_PIN GPIO_PIN_7
#define LCD_CSB_PORT GPIOB
#define LCD_CSB_PIN GPIO_PIN_11
#define LCD_RST_PORT GPIOC
#define LCD_RST_PIN GPIO_PIN_11
#define LCD_A0_PORT GPIOC
#define LCD_A0_PIN GPIO_PIN_13
#define LCD_BKLED_PORT GPIOA
#define LCD_BKLED_PIN GPIO_PIN_6
#define LCD_CMD 1
#define LCD_DATA 0
#define PORT(port) LCD_##port##_PORT
#define PIN(pin) LCD_##pin##_PIN
#define LCD_PIN_OUT(pin,level) { if(level) \
{ gpio_bit_set(PORT(pin),PIN(pin));} \
else \
{ gpio_bit_reset(PORT(pin),PIN(pin));} \
}

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10.2、LCD写

/*
ismcd:高为数据，低为指令
*/
static void LcdWrite(uint8_t iscmd ,uint8_t data)
{
uint8_t i;
LCD_PIN_OUT(CSB,0);
if(iscmd)
{
LCD_PIN_OUT(A0,0);
}
else
{
LCD_PIN_OUT(A0,1);
}
for(i=0;i<8;i++)
{
LCD_PIN_OUT(SCL,0);
DelayUs(10);
if(data&0x80)
{
LCD_PIN_OUT(SDA,1);
}
else
{
LCD_PIN_OUT(SDA,0);
}
LCD_PIN_OUT(SCL,1);
DelayUs(10);
data=data<<1;
}
LCD_PIN_OUT(CSB,1);
}

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10.3、LCD设置地址

void LcdAddress(uint8_t page,uint8_t column)
{
LcdWrite(LCD_CMD,0xb0+page);
LcdWrite(LCD_CMD,((column>>4)&0x0f)+0x10); //设置列地址的高4 位
LcdWrite(LCD_CMD,((column>>0)&0x0f)+0x00); //设置列地址的低4 位
}

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10.4、LCD清屏

/*全屏清屏*/
void LcdClearScreen(void)
{
uint8_t i,j;
for(i=0;i<8;i++)
{
LcdAddress(i,0);
for(j=0;j<128;j++)
{
LcdWrite(LCD_DATA,0x00);
}
}
}

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清屏，就是向显存写入0，即不显示。

10.5、LCD显示边框

void LcdDispBK(void)
{
uint8_t i;
//上框
LcdAddress(0,0);
for (i=0;i<128;i++)
{
LcdWrite(LCD_DATA,0x01);
}
//下框
LcdAddress(7,0);
for (i=0;i<128;i++)
{
LcdWrite(LCD_DATA,0x80);
}
//左框
for(i=0;i<8;i++)
{
LcdAddress(i,0);
LcdWrite(LCD_DATA,0xff);
}
//右框
for(i=0;i<8;i++)
{
LcdAddress(i,127);
LcdWrite(LCD_DATA,0xff);
}
}

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10.6、LCD显示8*16字符串

void LcdDispStr8x16(uint8_t reverse,uint8_t page,uint8_t column,uint8_t *str)
{
uint16_t i=0,j;
uint8_t zk[16];
while(str[i]>0x00)
{
if((str[i]>=0x20)&&(str[i]<=0x7e))
{
extern uint8_t GT20L16S1YGetAsciiData( uint8_t ASCIICode, uint32_t BaseAdd, uint8_t* S1YDZ_Data );
GT20L16S1YGetAsciiData( str[i], 0x3b7c0, zk);
LcdAddress(page,column); //上半部分
for(j=0;j<8;j++)
{
if (reverse==1)
{
LcdWrite(LCD_DATA,zk[j]);
}
else
{
LcdWrite(LCD_DATA,~(zk[j]));
}
}
LcdAddress(page+1,column);//下半部分
for(j=0;j<8;j++)
{
if (reverse==1)
{
LcdWrite(LCD_DATA,zk[j+8]);
}
else
{
LcdWrite(LCD_DATA,~(zk[j+8]));
}
}
i++;
column+=8;
}
}
}

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10.7、LCD显示16*16汉字

void LcdDispStr16x16(uint8_t reverse,uint8_t page,uint8_t column,uint8_t *str)
{
uint16_t i=0,j;
uint8_t zk[32];
while(str[i]>0x00)
{
extern void GT20L16S1YGetGb2312Data( uint8_t MSB, uint8_t LSB, uint8_t* S1YDZ_Data );
GT20L16S1YGetGb2312Data( str[i], str[i+1], zk );
LcdAddress(page,column); //上半部分
for(j=0;j<16;j++)
{
if (reverse==1)
{
LcdWrite(LCD_DATA,zk[j]);
}
else
{
LcdWrite(LCD_DATA,~(zk[j]));
}
}
LcdAddress(page+1,column);//下半部分
for(j=0;j<16;j++)
{
if (reverse==1)
{
LcdWrite(LCD_DATA,zk[j+16]);
}
else
{
LcdWrite(LCD_DATA,~(zk[j+16]));
}
}
i++,i++;
column+=16;
}
}

复制代码

10.8、LCD初始化

void LcdInit(void)
{
LcdIoInit();
LCD_PIN_OUT(RST,0);
DelayUs(20);
LCD_PIN_OUT(RST,1); /*复位完毕*/
DelayUs(20);
LcdWrite(LCD_CMD,0xe2); /*软复位*/
DelayUs(50);
LcdWrite(LCD_CMD,0x2c); /*升压步聚1*/
DelayUs(50);
LcdWrite(LCD_CMD,0x2e); /*升压步聚2*/
DelayUs(50);
LcdWrite(LCD_CMD,0x2f); /*升压步聚3*/
DelayUs(50);
LcdWrite(LCD_CMD,0x24); /*粗调对比度，可设置范围0x20～0x27*/
LcdWrite(LCD_CMD,0x81); /*微调对比度*/
LcdWrite(LCD_CMD,0x1b); /*0x1a,微调对比度的值，可设置范围0x00～0x3f 1f*/
LcdWrite(LCD_CMD,0xa3); /*偏压比（bias）,0xa2:1/9 0xa3:1=1/7 */
LcdWrite(LCD_CMD,0xc8); /*行扫描顺序：从上到下*/
LcdWrite(LCD_CMD,0xa0); /*列扫描顺序：从左到右*/
LcdWrite(LCD_CMD,0x40); /*起始行：第一行开始*/
LcdWrite(LCD_CMD,0xaf); /*开显示*/
LcdClearScreen();
LcdDispBK();
LcdDispStr8x16(0,2,20,(uint8_t*)"display,test") ;
LcdDispStr16x16(1,5,50,(uint8_t*)"你好");
}

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注：如果显示不清晰，可以通过偏压比，对比度来调节。

11、显示测试

watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAZnJlZW1vdGU=,size_12,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16.jpg
图中显示了中文、英文、边框，还实现了反显。

一文学会LCD12864显示中文、英文、反显

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