在新唐（nuvoton）Cortex M0上实现12864液晶屏显示

只看该作者 · 2015-12-12 20:53

在经历过3天的不断探索后，本人终于实现了在nuvoton Cortex M0上搭载一个12864的LCD液晶屏。用于显示四行最简单的中文字符串。下面我就把自己的实践过程记录下来，希望能够在此基础上不断提高，最终要能记录M0的控制信息，以实现人机交互的功能。一、硬件配置
配置12864液晶的电路非常简单，市场上的通用12864液晶屏具有20个引脚，其每个引脚的功能说明如下表。

这里有几个要注意的地方：
3脚、16脚、18脚不用管它，悬空；
RS做数据/指令选择位，RS=1表示输入数据，RS=0表示数据指令；
R/W 读写控制位，高电平为读数据，低电平为写数据；
E 使能端，高电平有效
PSB 串/并模式选择高电平为并行模式，低电平为串行模式
RST 复位位低电平有效
DB[0..7] 数据位

只看该作者 · 2015-12-12 20:54

下面是液晶接口电路原理图:

P2.0口做RS
P2.1口做R/W
P2.2口做E
P0口的0-7位做数据或指令输入口
P2.3口做PSB
P2.4口不用
P2.5口做复位位RST
另：图上的JPBG是接背光选择的，电阻是用来控制背光大小。

只看该作者 · 2015-12-12 20:55

二、程序设计
要注意的是ARM系列微控制器GPIO口在使用时的问题，特别要注意每次输出0和输出1，使用的都是不同的寄存器。而且，GPIO口的功能每次也都需要设定它是做输入，输出还是做准双向口或者开漏模式。这一点很重要，与单片机不同，所以如果这里编程时序不注意会导致失败。
编程过程中，我使用了符合CMSIS标准的ARM Cortex微控制器标准API函数库来调用GPIO口操作函数，主要用到的有：
（1）DrvGPIO_Open
Prototype
   void DrvGPIO_Open ( E_DRVGPIO_PORT  port, E_DRVGPIO_PIN  pin, E_DRVGPIO_IO  IOMode )             Description
   Set the specified GPIO pin to the specified GPIO operation mode.
Parameter
   port [in] E_DRVGPIO_PORT, specify GPIO port.
It could be E_PORT0, E_PORT1, E_PORT2, E_PORT3 and E_PORT4.
   pin [in]
Specify pin of the GPIO port. It could be E_PIN0, E_PIN2 ... ~ E_PIN7.
   IOMode [in]
      E_DRVGPIO_IO, set the specified GPIO pin to be E_IO_INPUT, E_IO_OUTPUT, E_IO_OPENDRAIN or E_IO_QUASI mode.
Include
  Driver/DrvGPIO.h
Return Value
None
Example:

复制

 DrvGPIO_Open (E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);

  DrvGPIO_Open (E_PORT0, E_PIN1, E_IO_INPUT);

只看该作者 · 2015-12-12 20:57

（2）DrvGPIO_SetBit
Prototype
   int32_t DrvGPIO_SetBit (E_DRVGPIO_PORT port, E_DRVGPIO_PIN pin)
Description
   Set the specified GPIO pin to 1.
Parameter
   port [in]
  E_DRVGPIO_PORT, specify GPIO port.
   It could be E_PORT0, E_PORT1, E_PORT2, E_PORT3 and E_PORT4.
   pin [in]
      Specify pin of the GPIO port. It could be E_PIN0, E_PIN2 ... ~ E_PIN7.
Include
  Driver/DrvGPIO.h
Return Value
  E_SUCCESS: Operation successful
Example:

复制

 DrvGPIO_Open (E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);

   

  DrvGPIO_SetBit (E_PORT0, E_PIN0);

只看该作者 · 2015-12-12 20:58

（3）DrvGPIO_ClrBit
Prototype
   int32_t DrvGPIO_ClrBit (E_DRVGPIO_PORT port, E_DRVGPIO_PIN pin)
Description
  Set the specified GPIO pin to 0.
Parameter
   port [in]
  E_DRVGPIO_PORT, specify GPIO port.
   It could be E_PORT0, E_PORT1, E_PORT2, E_PORT3 and E_PORT4.
   pin [in]
      Specify pin of the GPIO port. It could be E_PIN0, E_PIN2 ... ~ E_PIN7.
Include
  Driver/DrvGPIO.h
Return Value
  E_SUCCESS:          Operation successful
Example:

复制

DrvGPIO_Open (E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);

   

  DrvGPIO_ClrBit (E_PORT0, E_PIN0);

只看该作者 · 2015-12-12 20:59

（4）DrvGPIO_SetPortBits
Prototype
   int32_tDrvGPIO_SetPortBits (E_DRVGPIO_PORT port, int32_t i32PortValue)
Description
   Set the output port value to the specified GPIO port.
Parameter
   port [in]
E_DRVGPIO_PORT, specify GPIO port.
   It could be E_PORT0, E_PORT1, E_PORT2, E_PORT3 and E_PORT4.
  i32PortValue [in]
  The data output value. It could be 0~0xFF.
Include
  Driver/DrvGPIO.h
Return Value
  E_SUCCESS:          Operation successful
Example:

复制

DrvGPIO_SetPortBits (E_PORT0, 0x12);

看到了上面介绍的这些库函数，就可以开始看12864的指令集了，下面把指令集附在后面

只看该作者 · 2015-12-12 21:01

三、程序代码
lcd.c

复制

//延时子程序模块

//**********************************************

void longdelay(uint32_t delay) //长延时程序延时 n*100ms

{ uint32_t i;

  for(;delay>0;delay--)

    {for(i=0;i<100;i++) //100ms延时.

        DrvSYS_Delay (1000); //调用库函数，延时n us

    }

}



void shortdelay(uint32_t dly) //短延时程序 nms

{

for(;dly>0;dly--)

DrvSYS_Delay(1000);

}



//**********************************

//液晶初始化

//**********************************

void init_lcd(void)

{ uint8_t comm;

shortdelay(3);

comm=0x01; //清除显示

wr_i_lcd(comm);

shortdelay(3);

comm=0x30; //普通指令集格式

wr_i_lcd(comm);

shortdelay(3);

comm=0x06; //光标右移

wr_i_lcd(comm);

shortdelay(3);

comm=0x02; //地址归位

wr_i_lcd(comm);

shortdelay(3);

comm=0x06; //整体不移动

wr_i_lcd(comm);

shortdelay(3);

comm=0x0c; //整体显示，不反白

wr_i_lcd(comm);

shortdelay(3);

comm=0x01; //复位

wr_i_lcd(comm);

shortdelay(3);

comm=0x80; //设定DDRAM起始为0x80

wr_i_lcd(comm);

shortdelay(3);

}

只看该作者 · 2015-12-12 21:02

复制

//***********************************

//填充液晶DDRAM全为空格

//**********************************

void clrram_lcd(void)

{ uint16_t data;

data=0x30;

wr_i_lcd(data);

shortdelay(3);

data=0x01;

wr_i_lcd(data);

longdelay(2);

}

//***********************************

//对液晶写数据

//content为要写入的数据

//***********************************

void wr_d_lcd(uint8_t content)

{

busy_lcd();

DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_SetBit(E_PORT2, E_PIN0); //rs=1,data mode

    DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN1); //rw=0,write mode



DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN3, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN4, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN5, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN6, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN7, E_IO_OUTPUT);



DrvGPIO_SetPortBits(E_PORT0,content); //write data



DrvGPIO_SetBit(E_PORT2, E_PIN2); //enable

shortdelay(2);

DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN2); //disable

}

//********************************

//对液晶写指令

//content为要写入的指令代码

//*****************************

void wr_i_lcd(uint8_t content)

{

busy_lcd();

DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN0); //rs=0,command mode

    DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN1); //rw=0,write mode



DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN3, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN4, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN5, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN6, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN7, E_IO_OUTPUT);



DrvGPIO_SetPortBits(E_PORT0,content); //write command



DrvGPIO_SetBit(E_PORT2, E_PIN2); //enable

shortdelay(2);

DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN2); //disable

}

只看该作者 · 2015-12-12 21:04

复制

//********************************

//液晶检测忙状态

//在写入之前必须执行

//********************************

void busy_lcd(void)

{

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT); //下面几行都为打开P0端口，设定为输出模式

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN3, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN4, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN5, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN6, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN7, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);

DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);

  DrvGPIO_SetPortBits(E_PORT0,0xff);

  DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN0); //rs=0

  DrvGPIO_SetBit(E_PORT2, E_PIN1); //rw=1,read

  DrvGPIO_SetBit(E_PORT2, E_PIN2); //enable

DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN7, E_IO_INPUT); //set p0.7 as a input pin ==busy

  while((DrvGPIO_GetBit (E_PORT0, E_PIN7))!=0); //while is busy

  DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN2); //disable

}

//********************************

//指定要显示字符的坐标

//*******************************

void gotoxy(uint8_t y,uint8_t x)

{

if(y==1)

wr_i_lcd(0x80|x); //第一行

if(y==2)

        wr_i_lcd(0x90|x); //第二行

if(y==3)

wr_i_lcd((0x80|x)+8); //第三行

if(y==4)

        wr_i_lcd((0x90|x)+8); //第四行

}

//**********************************

//液晶显示字符串程序

//**********************************

void print(uint8_t *str)

{

while(*str!='\0')

{

wr_d_lcd(*str);

str++;

}

}

只看该作者 · 2015-12-12 21:05

复制

/***************************************

//液晶显示主程序模块

//***************************************

void show()   

{

  

  gotoxy(1,0);

  print("南京航空航天大学");

  shortdelay(200);            

  gotoxy(2,0);

  print("计算机科学与技术");

  shortdelay(200);                 //扫描延时

  gotoxy(3,0);

  print("WWW.NUAA.EDU.CN");

  shortdelay(200);                 //扫描延时

  gotoxy(4,0);

  print("12864 液晶测试");

  shortdelay(200);                 //扫描延时

}

只看该作者 · 2016-1-31 14:25

:handshake