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AT89S51I2C控制PCF8576段碼LCD模塊

作者：時間：2016-11-13 來源：網(wǎng)絡(luò)

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很長的一段時間的搗鼓，手上的這塊段碼屏、總算是可以按照我的要求顯示數(shù)字了.這塊小數(shù)碼屏在我手里已經(jīng)很久了，記得還是剛剛玩單片機時買的，當時在地攤上花了3元錢買了一只LCD1601模塊和這塊屏，當時并不知道如何才能點亮它，只是因為其背面的控制電路是標準的集成塊，型號齊全清晰，屏面成色尚可，當時地攤上也時常能見到一些小的顯示屏，但多數(shù)都是黑色樹脂封裝的電路模塊，我只選帶有型號的標準集成電路的買，因為我覺得，只要有型號，就可以在網(wǎng)上查到資料，事實證明，我是對的；隨著所學知識的增加，后來玩了一陣子LCD1601,玩明白以后就扔到一邊了，而這只模塊一直沒弄，前些時，在網(wǎng)上找到了這只模塊的集成電路資料，才知道這種PCF8576電路、竟然是自成系列的I2C總線控制電路，資料不算多，只有周立功的那兩篇文章和應用程序，而找到的C源代碼，也多為硬件I2C方式，而AT89S51模擬驅(qū)動的C程序也是常被一些網(wǎng)站封鎖不能下載，偶爾有見，也弄不懂，至于自己編程，我是無能為力的。后來找到了如下這段程序：

MSP430F1121與液晶驅(qū)動芯片PCF8576的連接程序

本文引用地址：http://www.104case.com/article/201611/316552.htm

＃i nclude "msp430x11x1.h"

#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char

//器件地址
uchar PCF8576=0x70;

//內(nèi)存數(shù)據(jù)定義
uchar ByteCnt; //I2C 數(shù)據(jù)字節(jié)計數(shù)器
uchar SlvAdr; //被控器地址
uchar SubAdr; //被控器單元地址
uchar XmtDat[5]; //發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)

//uchar MODE1=0x45;
uchar MODE2=0xCD; //
uchar Bank_sel=0x78;

uchar flag;

uchar Digit[10];

#define SDA BIT3 // P2.3 controls SDA line (pull-up used for logic
1)
#define SCL BIT4 // P2.4 controls SCL line (pull-up used for logic
1)

/******************************************************************************
; 子程序
;名稱:START
;描述:啟動I2C 總線子程序--發(fā)送I2C 起始條件
;;*****************************************************************************/
void START(void)
{
P2OUT |= SDA; //SDA=1
_NOP();
P2OUT |= SCL; //SCL=1
_NOP();
P2OUT &= ~SDA; //SDA=0
_NOP();
P2OUT &= ~SCL; //SCL=0
}

/*--------------------------------------------------------------------------
;名稱:STOP
;描述:停止I2C 總線子程序--發(fā)送I2C 總線停止條件
;-------------------------------------------------------------------------*/
void STOP(void)
{
P2OUT &= ~SDA; //SDA=0
_NOP();
P2OUT |= SCL;
_NOP();
P2OUT |= SDA;
_NOP();
P2OUT &= ~SCL;
}

void cack(void) /* 應答位檢查 */
{
P2OUT |= SDA;
P2OUT |= SCL;

P2DIR &= ~SDA;

_NOP();
P2OUT &= ~SCL;

P2DIR |= SDA;

}

void delay(uchar time)
{
uchar i;

do{
for(i=100;i!=0;i--);

} while(--time!=0);

}

/*----------------------------------------------------------------------
;名稱:SendByte
;描述:字節(jié)數(shù)據(jù)傳送子程序發(fā)送一個字節(jié)數(shù)據(jù)或地址給被控器PCF8576
;要發(fā)送的數(shù)據(jù)在ACC 中
;發(fā)送數(shù)據(jù)正常返回標志F0=0 F0=1 表示被控器無應答或損壞
;------------------------------------------------------------------------*/
void SendByte(uchar Data)
{
uchar i=8;

do
{
if((Data&0x80)==0x80)
P2OUT |= SDA;
else
P2OUT &= ~SDA;

P2OUT |= SCL;
_NOP ();
P2OUT &= ~SCL;

Data=Data<<1;
} while(--i!=0);

cack();

}

/***********************************************************
;發(fā)送數(shù)據(jù)程序
;名稱:SendData
;描述:發(fā)送ByteCnt 個字節(jié)給被控器PCF8576
;被控器地址在SlvAdr 中單元地址在SubAdr 中
;所發(fā)送數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)ByteCnt 在中發(fā)送的數(shù)據(jù)在XmtDat 緩沖區(qū)中
;發(fā)送數(shù)據(jù)正常返回標志F0=0 F0=1 表示被控器無應答或損壞
;**********************************************************/
void Display_Data(void)
{
uchar i=0;
uchar size=ByteCnt;

START(); //發(fā)送I2C 總線起始條件

SendByte(SlvAdr); //發(fā)送被控器總線地址

SendByte(SubAdr); //發(fā)送單元地址

// SendByte(0x73); //閃爍方式為正常,閃爍頻率為0.5Hz 的命令字送緩沖區(qū)首址,
//如果不需要閃爍應將數(shù)#70H 送入緩沖區(qū)首址
SendByte(0x70); //不閃爍

do
{
SendByte(XmtDat[i]); //發(fā)送數(shù)據(jù)
i++;
} while(--size!=0);

STOP();

delay(100);
}

void ClearLcd(void)
{
uchar size=ByteCnt;

START(); //啟動I2C 總線

SendByte(SlvAdr); //送器件地址

SendByte(SubAdr); //發(fā)送單元地址

SendByte(0x70);

do
{
SendByte(0x00); //發(fā)送數(shù)據(jù)
} while(--size!=0);

STOP();

delay(200);
}

void PCF8576SET(void)
{
START();

SendByte(SlvAdr); //送器件地址

SendByte(MODE2); //取方式命令字

SendByte(Bank_sel);

STOP();
}

void main(void)
{
uint out_data;
uint tmp_data;
uchar i;
uchar k;
uchar tmp[5];

P2DIR |= SDA; //SDA
P2DIR |= SCL; //SCL

P2OUT &= ~SDA;
P2OUT &= ~SCL;

WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD;

Digit[0]=0x7E; //0
Digit[1]=0x18; //1
Digit[2]=0xB6; //2
Digit[3]=0xBC; //3
Digit[4]=0xD8; //4
Digit[5]=0xEC; //5
Digit[6]=0xEE; //6
Digit[7]=0x38; //7
Digit[8]=0xFE; //8
Digit[9]=0xFC; //9

SubAdr=0x80;
SlvAdr=PCF8576;
ByteCnt=4;

PCF8576SET();

ClearLcd();

out_data=0;

while(1)
{
tmp_data=out_data;

for(i=0;i {
k=tmp_data%10;
tmp_data=tmp_data/10;

XmtDat[i]=Digit[k];
tmp[i]=k;
}

XmtDat[2] |= 0x01;

for(i=ByteCnt-1;i!=0;i--)
{
if( tmp[i] == 0 )
XmtDat[i]=0x00;
else
break;
}

Display_Data();

out_data++;

}

}
這段程序網(wǎng)上轉(zhuǎn)載的最多，也不知道出處，好在其簡單易懂，配合PCF8576的PDF資料，總算是弄懂了這種兩線控制原件的控制方式，接下來，我剖拆了這個模塊，并測繪了其硬件電路圖，經(jīng)與資料比照，因其只有不到40段驅(qū)動位，只有一個背極，且其SA0腳接電源正極，從而確認其為靜態(tài)驅(qū)動方式，總線地址為0x72，工作指令字為0x49，不需閃爍時閃爍指令字為0x70,沒有用到存儲體選擇指令，沒有用到屏幕清零函數(shù)。由于這種I2C器件為單向器件，只送數(shù)據(jù)，不讀數(shù)據(jù)，送入數(shù)據(jù)的原理就是，不論多少數(shù)據(jù)，都是利用“一位數(shù)據(jù)輸出函數(shù)”在時鐘脈沖的配合下，一位一位的送入器件，所以上述這段程序剛剛好用，比起哪些通用I2C程序簡單的多。事情往往就是這樣，一旦弄懂了原理，改編自己的應用程序就不是很難了。經(jīng)過改編，得到了自己的程序，這是一段演示程序，由它控制段碼屏在最右側(cè)一位累計加1，直到顯示99999時屏顯清零并重復，我是想，只要做到想在那個位置顯示，就能在那個位置顯示，也就可以了，至于其他的應用方式也就能夠?qū)崿F(xiàn)了，以下是我改編并測試通過的程序：

/********************************************************************
AT89S51驅(qū)動PCF8576演示5位計數(shù)顯示程序： WANNENGGONG改編 2010/4/25
AT89S51的P0.1口做I2C的數(shù)據(jù)輸出口;P0.2做I2C的時鐘輸出口
顯示效果為首先滿屏清零而后自動累加計數(shù)至顯示99999時清零后重復
*********************************************************************/
#include
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define PCF8576 0x72 //器件總線地址
sbit SDA=P0^1; //定義模擬I2C數(shù)據(jù)傳送端口
sbit SCL=P0^2; //定義模擬I2C時鐘控制端口
bit ack; //定義應答標志位
uchar ByteCnt; //I2C 數(shù)據(jù)字節(jié)計數(shù)器
uchar SlvAdr; //被控器地址
uchar SubAdr; //被控器單元地址
uchar cnt[5]; //顯示數(shù)據(jù)寄存器
uchar tmp[5]; //顯示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)
uchar MODE2=0x49; //工作方式命令字
//uchar Bank_sel=0x7a; //存儲體選擇命令字(未定義）
uchar Digit[]={0xd7,0x06,0xe3,0xa7,0x36,0xb5,0xf5,0x17,0xf7,0xb7,0xd7};
//{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0}字形碼;其定義方法參見硬件接線圖。
//延時程序======延時2*t機器周期=====
void delay(uchar t)
{
while(--t);
}
//延時程序======長延時=====
void delay_long(uint time)
{
uchar i;
do{
for(i=100;i!=0;i--);
} while(--time!=0);
}
/*********************************************************
啟動總線函數(shù)
名稱:START
描述:啟動I2C 總線子程序--發(fā)送I2C 起始條件
*********************************************************/
void START(void)
{
SDA=1; SCL=1;
delay(2); SDA=0;
delay(2); SCL=0;
}
/*********************************************************
停止總線函數(shù)
名稱:STOP
描述:停止I2C 總線子程序--發(fā)送I2C 總線停止條件
*********************************************************/
void STOP(void)
{
SDA=0; SCL=1;
delay(2); SDA=1;
delay(2); SCL=0;
}
void cack(void)
{
bit a;
if(a==0)SDA=0; //在此發(fā)出應答或非應答信號
else SDA=1;
delay(2);
SCL=1;
delay(2); //時鐘低電平周期大于4μs
SCL=0;
delay(2); //清時鐘線，鉗住I2C總線以便繼續(xù)接收
}
/*********************************************************
發(fā)送一個字節(jié)函數(shù)
名稱:SendByte
描述:字節(jié)數(shù)據(jù)傳送子程序發(fā)送一個字節(jié)數(shù)據(jù)或地址給被控器PCF8576
要發(fā)送的數(shù)據(jù)在ACC中；
發(fā)送數(shù)據(jù)正常返回標志F0=0 F0=1 表示被控器無應答或損壞
*********************************************************/
void SendByte(uchar Data)
{
uchar i=8;
do
{
if((Data&0x80)==0x80)
SDA=1;
else
SDA=0; SCL=1;SCL=0;
Data=Data<<1;
} while(--i!=0);
cack();
}
/***********************************************************
發(fā)送數(shù)據(jù)函數(shù)
名稱:Display_Data
描述:發(fā)送ByteCnt 個字節(jié)給被控器PCF8576
被控器地址在SlvAdr 中單元地址在SubAdr 中
所發(fā)送數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)ByteCnt 在中發(fā)送的數(shù)據(jù)在tmp[ ] 緩沖區(qū)中
發(fā)送數(shù)據(jù)正常返回標志F0=0 F0=1 表示被控器無應答或損壞
**********************************************************/
void Display_Data(void)
{
uchar i=0;
uchar size=ByteCnt;
START(); //發(fā)送I2C 總線起始條件
SendByte(SlvAdr); //發(fā)送被控器總線地址
SendByte(SubAdr); //發(fā)送單元地址
SendByte(0x70); //不閃爍命令字
do
{
SendByte(tmp[i]); //發(fā)送數(shù)據(jù)
i++;
} while(--size!=0);
STOP();
delay(100);
}
/*********************************************************
清除屏顯函數(shù)(未采用）
名稱:ClearLcd
描述:在向顯示屏送數(shù)據(jù)前清除原有顯示內(nèi)容
*********************************************************/
/*********************************************************
void ClearLcd(void)
{
uchar size=ByteCnt;
START(); //啟動I2C 總線
SendByte(SlvAdr); //送器件地址
SendByte(SubAdr); //發(fā)送單元地址
SendByte(0x70); //不閃爍命令字
do
{
SendByte(0x00); //發(fā)送數(shù)據(jù)
} while(--size!=0);
STOP();
delay(200);
}
*********************************************************/
/*********************************************************
器件總線初始化函數(shù)
名稱:PCF8576SET
描述:用于器件控制的重復操作的指令集和
*********************************************************/
void PCF8576SET(void)
{
START();
SendByte(SlvAdr); //送器件地址
SendByte(MODE2); //送方式命令字
// SendByte(Bank_sel); //送存儲體選擇命令字
STOP();
}

void main(void)
{
uchar i,k,m;
uchar cnt[5];
SubAdr=0x80; //為顯示緩沖區(qū)賦首地址
SlvAdr=PCF8576; //賦器件總線地址
ByteCnt=5; //顯示位數(shù)賦值
PCF8576SET(); //總線初始化
//ClearLcd(); //清除屏顯
while(1)
{
for(m=1;m<11;m++) //0-9 10個數(shù)字計數(shù)
{
for(k=0;k<5;k++) //循環(huán)5次形成穩(wěn)定顯示
{
for(i=0;i<5;i++) //5位顯示
{
/***************************************************************************************
以下的程序含義：
顯示數(shù)據(jù)寄存器cnt[5]設(shè)定后，在沒有裝填前只是5個空位置，此時cnt[0]=0;cnt[1]=0---cnt[i]=0;
在第一次執(zhí)行tmp[i]=Digit[cnt[i]];時，屏幕顯示5位全0,接下來執(zhí)行cnt[4]++;后cnt[4]=1
此后在下一次執(zhí)行tmp[i]=Digit[cnt[i]];時tmp[0]=Digit[cnt[0]]=Digit[0]=0(0xd7)其它依次同上
直至tmp[4]=Digit[cnt[4]]=Digit[1]=1(0x06);此時屏顯為00001；循環(huán)重復直至當?shù)谝蛔址焕塾?br />為9時屏顯為99999此后屏顯清0如上重復。
****************************************************************************************/
tmp[i]=Digit[cnt[i]]; //顯示數(shù)據(jù)裝入顯示緩存區(qū)
Display_Data(); //顯示
delay_long(50); //通過延時控制顯示字符的變換速度
}
}
/*********************************************************************
以下的程序含義：
首先在第5位累加，滿10進位1至99999時清0重復
能力所限、終未能將下面單調(diào)的重復語句變?yōu)橐粋€算式模型。
*********************************************************************/
cnt[4]++;
if(cnt[4]>9)
{
cnt[4]=0;
cnt[3]++;
}
if(cnt[3]>9)
{
cnt[3]=0;
cnt[2]++;
}
if(cnt[2]>9)
{
cnt[2]=0;
cnt[1]++;
}
if(cnt[1]>9)
{
cnt[1]=0;
cnt[0]++;
}
if(cnt[0]>9)
break;
}
}
}

程序中0-9的數(shù)字編碼是根據(jù)實際測繪的硬件電路圖編制的，至于別人程序中或PDF資料中的編碼方式，是絕不可以照搬的，因為每一種模塊的內(nèi)部接線都不盡相同，編碼也就不同了，這種電路在控制時，最主要的一點就是，一定要根據(jù)段碼位數(shù)先建立一個數(shù)組（顯示數(shù)據(jù)存儲區(qū)），在數(shù)據(jù)顯示之前，先把顯示數(shù)據(jù)裝填到數(shù)組當中，再把它按位送入顯示緩沖區(qū)就OK了，至于開總線，關(guān)總線，送指令，送數(shù)據(jù)等等都是模式化操作，只要按規(guī)定做好即可，控制起來也沒什么太復雜的；因為只是玩玩，不求甚解，至此，這只模塊也就玩完了，如果日后需要數(shù)字顯示的話或許還能用到它，別的用途我就想不出來了，至于做時間顯示，我總覺得它土不土、洋不洋沒勁。這種器件已流傳很久了，或許已經(jīng)過時了，或許還有新出的我不知道，雖然我玩過了，但這些資料可能還會有人有用，所以就放在這里共享吧。還是老辦法，程序是在μV2編譯軟件窗口中粘貼過來的，若有用的話反向操作即可；如果用到了就知會一聲，可以共享可以轉(zhuǎn)載，但不可做為網(wǎng)站的登陸下載資源，發(fā)現(xiàn)必究，僅此而已，別無它求。

附硬件電路圖：

<a target='_blank'><img src='https://ad.eepw.com.cn/www/delivery/avw.php?zoneid=114&cb=INSERT_RANDOM_NUMBER_HERE&n=a7a83b30' border='0' alt='' /></a>
<a target='_blank'><img src='https://ad.eepw.com.cn/www/delivery/avw.php?zoneid=115&cb=INSERT_RANDOM_NUMBER_HERE&n=a3d98779' border='0' alt='' /></a>
<a target='_blank'><img src='https://ad.eepw.com.cn/www/delivery/avw.php?zoneid=116&cb=INSERT_RANDOM_NUMBER_HERE&n=abca108c' border='0' alt='' /></a>
<a target='_blank'><img src='https://ad.eepw.com.cn/www/delivery/avw.php?zoneid=117&cb=INSERT_RANDOM_NUMBER_HERE&n=a1775170' border='0' alt='' /></a>
<a target='_blank'><img src='https://ad.eepw.com.cn/www/delivery/avw.php?zoneid=118&cb=INSERT_RANDOM_NUMBER_HERE&n=a449048b' border='0' alt='' /></a>

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