基于CW32L052的I2C型LCD1602屏显示驱动

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本帖最后由 jinglixixi 于 2023-9-1 10:49 编辑

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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。

图1 显示效果

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。

图3 PCF8574

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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void LCD_Configuration(void)

{  

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    GPIO_InitStructure.Pins = LED1_GPIO_PIN;

    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

    GPIO_InitStructure.IT = GPIO_IT_NONE;

    GPIO_Init(LED1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);

    GPIO_InitStructure.Pins = LED2_GPIO_PIN;

    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

    GPIO_InitStructure.IT = GPIO_IT_NONE;

    GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);

}

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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void start()

{

        SDA_high;

        delay();

        SCL_high;

        delay();

        SDA_low;

        delay();

}



void stop()

{

        SDA_low;

        delay();

        SCL_high;

        delay();

        SDA_high;

        delay();

}

所需的延时函数为：

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void delay()

{

    uint32_t i;

    for(i=0;i<200;i++);

}

模拟I2C方式字节数据的函数为：

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void write_byte(uchar date)

{

        uchar i,temp,m;

        temp=date;

        for(i=0;i<8;i++)

        {

           SCL_low;

           delay();

           m=temp;

          m=m&0x80;

          if(m==0x80)

          {

                SDA_high;

          }

          else  SDA_low;

          temp=temp<<1;

          delay();

          SCL_high;

          delay();

        }

        SCL_low;

        delay();

        SDA_high;

        delay();

}

进行应答处理判别的函数为：

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void respons()

{

        uchar i;

        SCL_high;

        delay();

        look();

        SCL_low;

        delay();

}



void look()

{

    uchar i,sda;

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    GPIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_15;

    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

    GPIO_InitStructure.IT = GPIO_IT_NONE;

    GPIO_Init(CW_GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    i=0;

    sda=PA15_GETVALUE();

    while((sda==1)&&(i<250)) i++;

    GPIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_15;

    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;;

    GPIO_InitStructure.IT = GPIO_IT_NONE;

    GPIO_Init(CW_GPIOA, &GPIO_InitStructure);

}

向指定地址发送数据的函数为：

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void write_add(uchar date1)

{

        start();

        if(M_8574==0)

        write_byte(0x4e);

        else if(M_8574==1)

        write_byte(0x7e);

        else if(M_8574==2)

        write_byte(0x27);

        else if(M_8574==3)

        write_byte(0x3f);

        respons();

        write_byte(date1);

        respons();

        stop();

}

发送指令的函数为：

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void write_com(uchar com)

{

        uchar com1,com2;

        com1=com|0x0f;

        write_add(com1 &0xfc);

        delay1(2);

        write_add(com1 &0xf8);

        com2=com<<4;

        com2=com2|0x0f;

        write_add(com2&0xfc);

        delay1(2);

        write_add(com2&0xf8);

}

发送数据的函数为：

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void write_date(uchar date)

{

        uchar date1,date2;

        date1 =date|0x0f;

        write_add(date1 &0xfd);

        delay1(2);

        write_add(date1 &0xf9);

        date2=date<<4;

        date2=date2|0x0f;

        write_add(date2&0xfd);

        delay1(2);

        write_add(date2&0xf9);

}

对LCD1602进行初始化的函数为：

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void init_lcd()

{

        SDA_high;

        delay();

        SCL_high;

        delay();

        write_add(0x08);

        write_com(0x0f);

        write_com(0x28);

        write_add(0x0c);

        write_add(0x08);

        write_com(0x28);

        write_com(0x01);

        write_com(0x0c);

        write_com(0x06);

}

用于显示处理的函数为：

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void display()

{

        write_com(0x80);

        for(i=0;i<16;i++)

        {

                write_date(t0[i]);

                delay1(10);

        }

        write_com(0x80+0x40);

        for(i=0;i<14;i++)

        {

                write_date(t1[i]);

                delay1(10);

        }

        write_com(0x80+0x40+14);

        if(M_8574==0)

        {

                write_date('4');

                write_date('E');

        }

        else if(M_8574==1)

        {

                write_date('7');

                write_date('E');

        }

        else if(M_8574==2)

        {

                write_date('2');

                write_date('7');

        }

        else if(M_8574==3)

        {

                write_date('3');

                write_date('F');

        }

}

进行显示测试的主程序为：

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int32_t main(void)

{

    RCC_Configuration();

        InitTick( 24000000 );

        LCD_Configuration();

        delay1(10);

        init_lcd();

        while(1)

        {

                display();

                delay1(100);

                init_lcd();

                M_8574++;

                if(M_8574>=4)

                {

                        M_8574=0;

                }

        }

}