华大单片机HC32L136笔段式段码LCD显示

只看该作者 · 2021-1-26 22:58

华大单片机LCD简介

华大单片机LCD 控制器是一款适用于单色无源液晶显示器(LCD)的数字控制器/驱动器，以HC32L136K8TA为例，最多具有8 个公用端子（COM）和 40 个区段端子（SEG），用以驱动 160 (4x40)或 288 (8x36)个 LCD 图像元素。其它型号端子的确切数量取决于数据手册中所述的器件引脚。

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LCD 主要特性
高度灵活的帧速率控制。
支持静态、1/2、1/3、1/4、1/6 和 1/8 占空比。
支持 1/2、1/3 偏置。
多达 16 个寄存器的 LCD 数据 RAM。
可通过软件配置 LCD 的对比度。
3 种驱动波形生成方式
– 内部电阻分压、外部电阻分压，外部电容分压方式
– 可通过软件配置内部电阻分压方式的功耗，从而匹配 LCD 面板所需的电容电荷
支持低功耗模式：LCD 控制器可在 Active、Sleep、DeepSleep 模式下进行显示。
可配置帧中断。
支持 LCD 闪烁功能且可配置多种闪烁频率
未使用的 LCD 区段和公共引脚可配置为数字或模拟功能。

只看该作者 · 2021-1-26 23:00

只看该作者 · 2021-1-26 23:02

LCD 驱动波形
LCD 支持 5 种占空比（Duty）的驱动波形：静态、1/2、1/3、1/4、1/6 和 1/8，由LCD_CR0.Duty 进行设置。LCD 支持 2 种偏置（Bias）的驱动波形：1/2、1/3，由LCD_CR0.Bias 进行设置。建议的组合方式如下表所示：

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LCD Bias 产生电路
LCD 的 Bias 电压具有 3 种来源：内部电阻分压、外部电阻分压、外部电容分压。当选择内部电阻分压时，芯片会自动切换内部的电路以产生符合 Bias 和 Duty 的电压。当选择外部电阻分压或外部电容分压时，需要用户在芯片的外围引脚搭建相关电路。

只看该作者 · 2021-1-26 23:08

内部电阻模式
内部电阻模式 VLCDH,VLCD1~VLCD3 可以作为 LCD SEG 输出或者 IO 端口使用。内部电阻模式，LCD 的驱动电压由 CR0.Contrast 控制，如下表所示：

只看该作者 · 2021-1-26 23:09

由于内部电阻驱动方式，无需外部电路支持。当选择内部电阻分压时，芯片会自动切换到内部的电路，这种模式驱动能力较弱。
当选择1/2bias时，大功耗/中功耗/小功耗的电阻分别为 240K/360K/720K；
当选择1/3bias时，大功耗/中功耗/小功耗的电阻分别为 360K/540K/1080K。
通过内部LCD_CR0中的Contrast调整电压使得VLCD电压 = LCD屏电压。

只看该作者 · 2021-1-26 23:09

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LCD显示模式
华大单片机根据把SEG或COM放在寄存器的方式不同分为显示模式0(MODE = 0)和显示模式1(MODE =1)。下面都以1/4Duty为例列出两种显示模式。

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LCD驱动讲解
下面以芯缘意码HC32LFx3x-STK-V2.0开发板为例，讲解如何使用华大MCU HC32L136K8TA来驱动显示LCD段码屏。

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LCD屏真值表

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开发板接口电路

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管脚配置代码

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

 ** \brief  初始化外部GPIO引脚

 **

 ** \return 无

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

void App_PortCfg(void)

{

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortA, GpioPin9);  //COM0

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortA, GpioPin10); //COM1

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortA, GpioPin11); //COM2

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortA, GpioPin12); //COM3   



    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortA, GpioPin8);  //SEG0

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortC, GpioPin9);  //SEG1

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortC, GpioPin8);  //SEG2

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortC, GpioPin7);  //SEG3

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortC, GpioPin6);  //SEG4

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortB, GpioPin15); //SEG5

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortB, GpioPin14); //SEG6

    Gpio_SetAnalogMode(GpioPortB, GpioPin13); //SEG7   

}

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LCD屏参数

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复制

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

 ** \brief  配置LCD

 **

 ** \return 无

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

void App_LcdCfg(void)

{

    stc_lcd_cfg_t LcdInitStruct;

    stc_lcd_segcom_t LcdSegCom;



    LcdSegCom.u32Seg0_31 = 0xffffff00;                              ///< 配置LCD_POEN0寄存器 开启SEG0~SEG7

    LcdSegCom.stc_seg32_51_com0_8_t.seg32_51_com0_8 = 0xffffffff;   ///< 初始化LCD_POEN1寄存器 全部关闭输出端口

    LcdSegCom.stc_seg32_51_com0_8_t.segcom_bit.Com0_3 = 0;          ///< 使能COM0~COM3

    LcdSegCom.stc_seg32_51_com0_8_t.segcom_bit.Mux = 1;             ///< Mux=0,Seg32_35=0,BSEL=1表示:选择外部电容工作模式，内部电阻断路

    LcdSegCom.stc_seg32_51_com0_8_t.segcom_bit.Seg32_35 = 0xf;

    Lcd_SetSegCom(&LcdSegCom);                                      ///< LCD COMSEG端口配置



    LcdInitStruct.LcdBiasSrc = LcdExtCap;                           ///< 电容分压模式，需要外部电路配合

    LcdInitStruct.LcdDuty = LcdDuty4;                               ///< 1/4duty

    LcdInitStruct.LcdBias = LcdBias3;                               ///< 1/3 BIAS

    LcdInitStruct.LcdCpClk = LcdClk2k;                              ///< 电压泵时钟频率选择2kHz

    LcdInitStruct.LcdScanClk = LcdClk128hz;                         ///< LCD扫描频率选择128Hz

    LcdInitStruct.LcdMode = LcdMode0;                               ///< 选择模式0

    LcdInitStruct.LcdClkSrc = LcdRCL;                               ///< LCD时钟选择RCL

    LcdInitStruct.LcdEn   = LcdEnable;                              ///< 使能LCD模块

    Lcd_Init(&LcdInitStruct);

}

LCD参数配置

只看该作者 · 2021-1-26 23:33

建立LCD映射表
我们可以根据屏的真值表来完成笔段定义，把表中的PIN5和PIN6定义为一个字节，PIN5为低位。其它PIN定义方法相同。宏定义代码如下：

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#define LCDSEG_A 0x01

#define LCDSEG_B 0x10

#define LCDSEG_C 0x40

#define LCDSEG_D 0x80

#define LCDSEG_E 0x04

#define LCDSEG_F 0x02

#define LCDSEG_G 0x20

#define LCDPOINT1P 0x08

#define LCDPOINT2P 0x08

#define LCDPOINT3P 0x08

#define LCDPOINT4P 0x08