12864液晶深入學(xué)習(xí)筆記_1

Author:zhangbin

學(xué)習(xí)筆記

for12864

redesignedbyzhangbin

2012-08-30

versions：12_08_01

這是我對12864的學(xué)習(xí)筆記，12864液晶功能很全面，使用起來也很方便，能夠滿足一般的研究和工程應(yīng)用的需求。

下面我就對幾個(gè)方面講述一下我對它學(xué)習(xí)過程中的一些體會。我會盡量全面的介紹，并且會主要針對一些特殊的應(yīng)用和一些我認(rèn)為要特別注意的地方進(jìn)行較為詳細(xì)的說明。而對于那些較為固定的，常用的方面會簡略一些。

其中的不管串行模式還是并行模式，對液晶的寫指令，寫數(shù)據(jù)，讀操作等這些基本的操作都是一些比較固定的，基礎(chǔ)的東西。我認(rèn)為只要能夠看懂，并且能夠在不同的處理器上移植就夠了，沒有必要非要自己對著手冊時(shí)序圖寫出來。因?yàn)橛腥艘呀?jīng)寫好了，而且工作穩(wěn)定，我們只要在它的基礎(chǔ)上學(xué)會應(yīng)用就可以了。現(xiàn)在是知識爆炸時(shí)期，知識，信息迅速膨脹，我們要學(xué)會使用已有的成果，然后在這個(gè)基礎(chǔ)上自己再進(jìn)行開發(fā)應(yīng)用的研究。我們不必一定要從底層開始把別人已經(jīng)做的很成熟的東西再做一遍，這樣不但效率不高，而且我們一般人的精力也不允許。

好了，不說廢話了，下面就開始介紹，當(dāng)然，那些基礎(chǔ)層面的東西我也會介紹的。

下面所涉及到的程序，是針對msp430g2553的，都是我已經(jīng)調(diào)通的，可以直接應(yīng)用。

一，12864的介紹

1，液晶顯示模塊是128×64點(diǎn)陣的漢字圖形型液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內(nèi)置國標(biāo)GB2312碼簡體中文字庫（16X16點(diǎn)陣）、128個(gè)字符（8X16點(diǎn)陣）及64X256點(diǎn)陣顯示RAM（GDRAM）。可與CPU直接接口，提供兩種界面來連接微處理機(jī)：8-位并行及串行兩種連接方式。具有多種功能：光標(biāo)顯示、畫面移位、睡眠模式等。

2，常用的12864液晶內(nèi)部都是使用ST7920控制器。

1），ST7920提供8位元，4位元及串行三種微處理器控制方式，大陸常用的是8位元和串行控制方式。

2），ST7920可以控制顯示字母，數(shù)字符號，中文字型和自定義的圖畫。可以用來顯示圖形，演示動(dòng)畫，繪制曲線等。

3），字符顯示RAM(DDRAM)

ST7920的字符顯示RAM(DDRAM)最多可以控制16字元*4行，LCD的顯示范圍為16字元*2行。

這里要注意，其實(shí)ST7920的DDRAM每一行可以控制16個(gè)漢字的，共有4行。但是LCD的每行只能顯示8個(gè)字符，為了顯示觀察的方便，在lcd制作的過程中，是將DDRAM的其中兩行拆分開成四行，然后在lcd上顯示，也即是DDRAM只用到了一半。

lcd的顯示字符的坐標(biāo)地址如下表：

漢字顯示坐標(biāo)

Line180H81H82H83H84H85H86H87H

Line290H91H92H93H94H95H96H97H

Line388H89H8AH8BH8CH8DH8EH8FH

Line498H99H9AH9BH9CH9DH9EH9FH

從上表不難看出，其中第一行和第三行是DDRAM中的同一行拆分來的，同理24行也是DDRAM中的同一行拆分而來的。

了解了這一點(diǎn)就不難理解下面程序中在換行顯示時(shí)，要認(rèn)為手動(dòng)地指定下一行的地址。例如：如果第一行顯示完了，下面的數(shù)據(jù)我要接著顯示在第二行，這樣才符合人觀察的習(xí)慣，那么我就要在換第二行顯示之前要手動(dòng)地把顯示地址切換到第二行。要不然的話，第一行顯示完了，地址會自動(dòng)增加，就會顯示到第三行上去，這樣的話我們觀察起來就不自然了。程序?qū)嵗龝谙旅嫔婕暗降摹?/p>

4），中文字庫ROM(CGROM)

內(nèi)置的是GB2312碼簡體中文字庫，共提供了8192個(gè)16*16點(diǎn)的中文字型。

5），半寬字型ROM(HCGROM)

提供126個(gè)16*8點(diǎn)半字寬的字母符號字型。

6），圖畫顯示RAM(GDRAM)

提供64*256位元的GDRAM

其中我們常用的RAM就是上面所提到的，還有一些CGRAM，IRAM這些我們不經(jīng)常使用，就不再介紹了。

上面介紹的DDRAM控制顯示漢字，字符。GDRAM控制顯示圖畫，上電后，默認(rèn)DDRAM是打開的，控制液晶顯示。GDRAM默認(rèn)不打開，它里面的數(shù)據(jù)是隨機(jī)的，如果此時(shí)打開了GDRAM的話，lcd會同時(shí)受到DDRAM和GDRAM的控制，由于GDRAM中的數(shù)據(jù)是隨機(jī)的，所以會顯示亂碼。所以在使用GDRAM之前要先清除里面的隨機(jī)數(shù)據(jù)。

清除GDRAM的函數(shù)如下：

voidClear_GDRAM(void)//清除GDRAM中的的隨機(jī)數(shù)據(jù)。因?yàn)樯想姾驡DRAM中的數(shù)據(jù)是隨機(jī)的，如果不清除而直接打開GDRAM顯示時(shí)，會顯示亂碼

//所以在局部使用GDRAM顯示圖形時(shí)，要先清除隨機(jī)數(shù)據(jù)。如果是全局使用GDRAM，即整個(gè)lcd屏全部設(shè)置顯示數(shù)據(jù)，則可以

//不必清除，因?yàn)樾聰?shù)據(jù)會把隨機(jī)數(shù)據(jù)給覆蓋掉

{

uchari,j,k;

wr_lcd(comm,0x34);//打開擴(kuò)展指令集操作GDRAM是擴(kuò)展指令集

i=0x80;

for(j=0;j<32;j++)

{

wr_lcd(comm,i++);

wr_lcd(comm,0x80);

for(k=0;k<16;k++)

{

wr_lcd(dat,0x00);//寫入空字符，就相當(dāng)于清零

}

}

i=0x80;

for(j=0;j<32;j++)

{

wr_lcd(comm,i++);

wr_lcd(dat,0x88);

for(k=0;k<16;k++)

{

wr_lcd(dat,0x00);

}

}

wr_lcd(comm,0x30);//回到基本指令集

}

3，12864有兩種工作模式

1），并行模式和串行模式。并行模式就是常用的8位數(shù)據(jù)線，4為控制線。這種方式雖然占用的IO口較多，但是向液晶收發(fā)數(shù)據(jù)較容易實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)傳輸速度較快。所以在一些連續(xù)顯示多幅圖畫，演示動(dòng)畫或?qū)︼@示的實(shí)時(shí)性要求較高的場合應(yīng)該考慮這種方式。其中在并行模式中，在向液晶寫數(shù)據(jù)或命令前，要進(jìn)行液晶忙標(biāo)志判斷BF,要確定液晶顯示不忙了，才能進(jìn)行操作。

其中并行模式的液晶的讀寫數(shù)據(jù)，命令函數(shù)如下：

voidWrite_Cmd(ucharcmd)

{

ucharlcdtemp=0;

LCD_RS_L;

LCD_RW_H;

LCD_DataIn;//數(shù)據(jù)輸入單片機(jī)

do//判忙

{

LCD_EN_H;

_NOP();

lcdtemp=LCD2MCU_Data;

LCD_EN_L;

}

while(lcdtemp&0x80);//判斷忙標(biāo)志等待忙

LCD_DataOut;//數(shù)據(jù)輸出到lcd

LCD_RW_L;

MCU2LCD_Data=cmd;//單片機(jī)向lcd輸入命令

LCD_EN_H;

_NOP();

LCD_EN_L;

}

voidWrite_Data(uchardat)

{

ucharlcdtemp=0;

LCD_RS_L;

LCD_RW_H;

LCD_DataIn;

do//判忙

{

LCD_EN_H;

_NOP();

lcdtemp=LCD2MCU_Data;

LCD_EN_L;

}

while(lcdtemp&0x80);//等待忙

LCD_DataOut;

LCD_RS_H;

LCD_RW_L;

MCU2LCD_Data=dat;//單片機(jī)向lcd中輸入數(shù)據(jù)

LCD_EN_H;

_NOP();

LCD_EN_L;

}

2），串行模式只用到了兩根線WREN于單片機(jī)進(jìn)行通信。這種方式可以大大減少單片機(jī)IO口的開銷，適用于IO口資源有限的單片機(jī)（如msp430g2553）。但是這種方式實(shí)現(xiàn)起來較麻煩，數(shù)據(jù)的傳輸效率不高。對于一般的文字，簡單圖形的顯示還是可以的。（有可能是因?yàn)閙sp430g2553的處理能力較強(qiáng)，我現(xiàn)在用串行連接方式，顯示下面的幾幅圖畫，顯示效果很好，看不出有什么數(shù)據(jù)傳輸速度慢的問題）。

由于我用的是msp430g2553，所以我一直都是使用串行的控制模式。

//下面重點(diǎn)講一下串行的時(shí)序

//SCLK:串行同步時(shí)鐘線，每操作一位數(shù)據(jù)都要有一個(gè)SCLK跳變沿，而且在這里是上升沿有效。也即是說，每次SCLK由低電平變?yōu)楦唠娖降乃查g，液晶控

//制器將SID上的數(shù)據(jù)讀入或輸出。

//SID:串行數(shù)據(jù)，每一次操作都由三個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)組成，第一個(gè)字節(jié)向控制器發(fā)送命令控制字，告訴控制器接下來是什么操作，若為寫指令則發(fā)送11111000

//(0xf8)，若為若為寫數(shù)據(jù)則發(fā)送11111010(0xfa)，若為讀狀態(tài)則發(fā)送11111100(0xfc)，若為讀數(shù)據(jù)則發(fā)送11111110(0xfe)。

//第二個(gè)字節(jié)的高4位為發(fā)送指令或數(shù)據(jù)的高4位，第二個(gè)字節(jié)的低4位補(bǔ)0.

//第三個(gè)字節(jié)的高4位為發(fā)送指令或數(shù)據(jù)的低4位，第三個(gè)字節(jié)的低4位補(bǔ)0

//具體的可以觀察時(shí)序進(jìn)行理解

其中數(shù)據(jù)的傳輸?shù)暮瘮?shù)如下：

//12864串行連接寫數(shù)據(jù)，寫命令函數(shù)按照手冊上的時(shí)序進(jìn)行編程
void wr_lcd(uchar dat_comm,uchar content)//
{//要寫的數(shù)據(jù)
uchar a,i,j;
delay_us(50);
a=content;
LCD_SCLK0; //en=0;
LCD_SID1;//wr=1
for(i=0;i<5;i++) //數(shù)據(jù)時(shí)序*****************8前5個(gè)高電平的同步碼
{
LCD_SCLK1;
LCD_SCLK0;
}
LCD_SID0;//wr=0寫操作

LCD_SCLK1;//en=1來一個(gè)時(shí)鐘
LCD_SCLK0;//en=0
if(dat_comm)
LCD_SID1;//RS=1寫數(shù)據(jù)
else
LCD_SID0;//RS=0寫指令

LCD_SCLK1; //來一個(gè)時(shí)鐘
LCD_SCLK0;

LCD_SID0;//控制字的最后一位為0

LCD_SCLK1;//來一個(gè)時(shí)鐘
LCD_SCLK0;

for(j=0;j<2;j++)//************一共2*4次循環(huán)寫寫一字節(jié)數(shù)據(jù)，第一次大循環(huán)寫高4位，第二次大循環(huán)寫低4位
{
for(i=0;i<4;i++)
{
if(a&0x80)
LCD_SID1;
else
LCD_SID0;
a=a<<1;
LCD_SCLK1;
LCD_SCLK0;
}
LCD_SID0;
for(i=0;i<4;i++)//時(shí)鐘下面來4個(gè)時(shí)鐘脈沖
{
LCD_SCLK1;
LCD_SCLK0;
}
}
}