基于Purple Pi的LCD5110屏显示驱动

只看该作者 · 2023-8-30 18:54

Purple Pi开发板是以SigmaStarSSD201 SoC（ARM Cortex A7 内核）为核心，是一款兼容树莓派的开发板，其主频高达1.2GHz，并配有256KB L2-缓存，内置双MAC、一个PHY，支持双100M以太网接口等。

另外，它集成了H.264/AVC和H.265/HEVC解码器，支持最大分辨率FHD（1920x1080）/60帧解码。

此外，Purple Pi主板配有TF卡座、双10/100Mbps以太网、音频接口、USB2.0、MIPI-DSI屏幕接口和单频WIFI等。该开发板主要应用于智能楼宇室内机、智能家居中控、86盒家庭中控、电梯楼层显示器、IP网络广播设备和语音识别设备等，由此可见其性能的强大和应用面的宽广，其外观如图1和图2所示。

图1 正面布局

图2背面布局

由于Purple Pi开发板已固化LINUX系统，因此用户可直接上手使用，免去了固件安装的麻烦。

为便于人机的交互，这里为其配置了一个以往用于诺基亚手机的显示屏LCD5110。

该显示屏以SPI接口的方式工作，其引脚与开发板的连接关系为：

cs---87

rst---18

dc---17

scl---89

sda---88

为便于后续对引脚的控制，将引脚配置为输出模式的程序为：

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echo 87 > /sys/class/gpio/export

echo 88 > /sys/class/gpio/export

echo 89 > /sys/class/gpio/export

echo 18 > /sys/class/gpio/export

echo 17 > /sys/class/gpio/export



echo out > /sys/class/gpio/gpio87/direction

echo out > /sys/class/gpio/gpio88/direction

echo out > /sys/class/gpio/gpio89/direction

echo out > /sys/class/gpio/gpio18/direction

echo out > /sys/class/gpio/gpio17/direction

在使用脚本语言进行编程的情况下，实现串行发送字节数据的函数为：

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function lcd_write_byte {

# wbyte, dat_cmd

i=8

let data=$wbyte

let p=$dat_cmd

#cs  87

echo 0 > /sys/class/gpio/gpio87/value

if [ $p -eq 1 ] ; then

#dc  17

    echo 1 > /sys/class/gpio/gpio17/value

else

    echo 0 > /sys/class/gpio/gpio17/value

fi

while [ $i -gt 0 ]

do

    let p=$data/128

    if [ $p -eq 1 ] ; then

    # sda  88

    echo 1 > /sys/class/gpio/gpio88/value

    else

    echo 0 > /sys/class/gpio/gpio88/value

    fi

    let data=$data*2

    let data=$data%256

    let i=$i-1

    #scl  89

    echo 0 > /sys/class/gpio/gpio89/value

    echo 1 > /sys/class/gpio/gpio89/value

done

echo 1 > /sys/class/gpio/gpio87/value

}

实现LCD5110清屏处理的函数为：

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function lcd_clr_scr {

let j=0

let wbyte=0x80

let dat_cmd=0

lcd_write_byte

let wbyte=0x40

lcd_write_byte

let dat_cmd=1

while [ $j -lt 504 ]

do

  let wbyte=0x00

  #let dat_cmd=1

  lcd_write_byte

  let j=$j+1

done

}

对LCD5110屏进行初始化的函数为：

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function lcd5110_init {

  echo 0 > /sys/class/gpio/gpio18/value

  sleep 0.2

  echo 1 > /sys/class/gpio/gpio18/value

  let wbyte=0x21

  let dat_cmd=0

  lcd_write_byte

  let wbyte=0x06

  lcd_write_byte

  let wbyte=0x13

  lcd_write_byte

  let wbyte=0xc8

  lcd_write_byte

  let wbyte=0x20

  lcd_write_byte

  let wbyte=0x0c

  lcd_write_byte

  let wbyte=0x40

  lcd_write_byte

  let wbyte=0x80

  lcd_write_byte

  lcd_clr_scr

}



由于显示定位的辅助处理函数为：

function lcd_pos_byte {

# x, y

  if [ $x -lt 128 ]; then

  let x1=$x+0x80

  fi

  if [ $y -lt 64 ]; then

  let y1=$y+0x40

  fi

  let wbyte=$x1

  let dat_cmd=0

  lcd_write_byte

  let wbyte=$y1

  let dat_cmd=0

  lcd_write_byte

}

为便于进行驱动测试，可将清屏函数修改为如下的内容：

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function lcd_clr_scr {

let j=0

let wbyte=0x80

let dat_cmd=0

lcd_write_byte

let wbyte=0x40

lcd_write_byte

let dat_cmd=1

while [ $j -lt 504 ]

do

  let wbyte=0xf0

  lcd_write_byte

  let j=$j+1

done

}

经程序测试，其显示效果如图3所示，说明驱动有效。

图3 驱动测试

实现字符显示的测试函数为：

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function lcd_printc{

# x, y, c_dat

let i=0

let j=0

let c_dat=0xcc

let x=$x*8

let y=$y*2

let j=0

while [ $j -lt 2 ]

do

    let x=$x

    let y=$y+$j

    lcd_pos_byte

    let i=0

    while [ $i -lt 8 ]

    do

       let dat_cmd = 1

       lcd_write_byte

       let i=$i+1

    done

    let j=$j+1

done

}