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【LeMaker Guitar试用体验】11.Lemuntu系统twi接口分析3-LCD1602使用

2016-3-3 17:19:39 4140 源代码显示器控制器示波器

0 ` 本帖最后由 xble 于 2016-3-4 08:33 编辑 LCD1602液晶屏非常流行，据说最初是HD44780控制器，后来的IC也都与之保持一致。市场上的产品有很多，我使用的是下面的器件。虽然1602也称之为液晶，不过与目前常用的PC显示器有本质的区别，下图特性介绍表示它TN/STN模式，与之对应的tft模式。上面是这款芯片的时序图，如果想真正的掌握一款芯片，读懂其时序图是非常重要的途径之一，另外一个就源代码+打印信息，还有一个就是示波器。图上有很多小的说明：Tc Tpw等等。对照下图我们很容易了解到一些细节，当然LCD1602的时序图还很简单，那么时序图负责的器件会让我们这些软件出身的人看了头疼，毕竟我们自己画板子和上示波器的机会比较少。接下来就是初始化的步骤如下图。其实图里面已经写的很清楚，要注意下面两点即可： [size=10.5000pt]1.不同的器件初始化流程可能不同； [size=10.5000pt]2.左边最后一步其实一个不定项，可以按照自己的需求修改，这也是新手容易疑惑的地方。接下来是器件的COMMAND介绍，结合源代码理解这些命令是一个不错的方法。注意：指令4：显示开关控制。 D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示 C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标 B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。下面该说说PCF8574，可以简单的理解他就是一个i2c器件，连接CPU和LCD1602. 通过上图我们可以得到其I2C地址：0x27(0100111)。要注意最后那位表示读或者写。=0时代表写操作。下图是LCD1602和PCF8574的连接示意图：RS is instruction/data register selection. RW is read/write selection. E is enable signal(edge triggering). BL is back light control. D4-D7 are data bits. 下面是源代码和一些疑惑标注。 #include #include "libfahw-pcf8574.h" #include "libfahw-filectl.h" #include "libfahw-i2c.h" #include "includes/i2c-dev.h" #include "common.h" static unsigned char RS = 0x01; //static unsigned char RW = 0x02; static unsigned char En = 0x04; static unsigned char BL = 0x08;任何写状态都设置背光 //写命令和数据后就会把En拉高和拉低，确认其就是LCD的E信号线。 static int pulseEnable(int devFD, unsigned char data) { clearLastError(); if (I2CWriteByte(devFD, (data \| En), 0) == -1) { return -1; } usleep(1); if (I2CWriteByte(devFD, (data & ~En), 0) == -1) { return -1; } return 0; } // 写四位指令 EXPORT int pcf8574WriteCmd4(int devFD, unsigned char command) { clearLastError(); if (I2CWriteByte(devFD, command \| BL, 0) == -1) { return -1; } if (pulseEnable(devFD, command \| BL) == -1) { setLastError("Fail to pulseEnable"); return -1; } return 0; } // 写八位指令 EXPORT int pcf8574WriteCmd8(int devFD, unsigned char command) { clearLastError(); unsigned char command_H = command & 0xf0; unsigned char command_L = (command << 4) & 0xf0; if (pcf8574WriteCmd4(devFD, command_H) == -1) { setLastError("Fail to write cmd high 4bit"); return -1; } if (pcf8574WriteCmd4(devFD, command_L) == -1) { setLastError("Fail to write cmd low 4bit"); return -1; } return 0; } // 写四位数据，RS区分写命令还是写数据。 EXPORT int pcf8574WriteData4(int devFD, unsigned char data) { clearLastError(); if (I2CWriteByte(devFD, (data \| RS \| BL), 0) == -1) { return -1; } if (pulseEnable(devFD, (data \| RS \| BL)) == -1) { return -1; } return 0; } // 写八位数据 EXPORT int pcf8574WriteData8(int devFD, unsigned char data) { clearLastError(); unsigned char data_H = data & 0xf0; unsigned char data_L = (data << 4) & 0xf0; if (pcf8574WriteData4(devFD, data_H) == -1) { setLastError("Fail to write dat low 4bit"); return -1; } if (pcf8574WriteData4(devFD, data_L) == -1) { setLastError("Fail to write dat low 4bit"); return -1; } return 0; } EXPORT int pcf8574Init() { clearLastError(); int devFD; if ((devFD = openHW(I2C0_PATH, O_RDWR)) < 0) { setLastError("Fail to open I2C device pcf8574"); return -1; } else { if (setI2CSlave(devFD, PCF8574_ADDRESS) < 0) { setLastError("Fail to set pcf8574 I2C slave address"); closeHW(devFD); return -1; } } return devFD; } EXPORT void pcf8574DeInit(int devFD) { clearLastError(); closeHW(devFD); } // 在第y行第x个显示字符 EXPORT int LCD1602DispChar(int devFD, unsigned char x, unsigned char y, unsigned char data) { clearLastError(); unsigned char addr; if (y == 0) addr = 0x80 + x; else addr = 0xc0 + x; if (pcf8574WriteCmd8(devFD, addr) == -1) { setLastError("Fail to write cmd 8bit"); return -1; } if (pcf8574WriteData8(devFD, data) == -1) { setLastError("Fail to write data 8bit"); return -1; } return 0; } // 在第y行第x个开始写字符串 EXPORT int LCD1602DispStr(int devFD, unsigned char x, unsigned char y, char str) { clearLastError(); unsigned char addr; addr = ((y + 2) 0x40) + x; if (pcf8574WriteCmd8(devFD, addr) == -1) { setLastError("Fail to write cmd 8bit"); return -1; } while (str != '') { if (pcf8574WriteData8(devFD, str++) == -1) { setLastError("Fail to write data 8bit"); return -1; } } return 0; } EXPORT int LCD1602DispLines(int devFD, char* line1, char* line2) { int ret = LCD1602DispStr(devFD, 0, 0, line1); if (ret != -1) { ret = LCD1602DispStr(devFD, 0, 1, line2); } return ret; } EXPORT int LCD1602Init() { clearLastError(); int devFD; if ((devFD = pcf8574Init()) == -1) { setLastError("Fail to init pcf8574"); return -1; } usleep(100015); if (pcf8574WriteCmd4(devFD, 0x03 << 4) == -1) { return -1; } usleep(10041); if (pcf8574WriteCmd4(devFD, 0x03 << 4) == -1) { return -1; } usleep(100); if (pcf8574WriteCmd4(devFD, 0x03 << 4) == -1) { // 8位数据总线 return -1; } if (pcf8574WriteCmd4(devFD, 0x02 << 4) == -1) { // 4位数据总线 return -1; } if (pcf8574WriteCmd8(devFD, 0x28) == -1) { // 4位数据总线，显示2行，5x7 return -1; } if (pcf8574WriteCmd8(devFD, 0x0c) == -1) { // 显示开，无光标 return -1; } usleep(2000); if (pcf8574WriteCmd8(devFD, 0x06) == -1) { // 光标右移，显示屏不移动 return -1; } if (pcf8574WriteCmd8(devFD, 0x02) == -1) { // 光标复位 return -1; } usleep(2000); return devFD; } EXPORT int LCD1602Clear(int devFD) { clearLastError(); if (pcf8574WriteCmd8(devFD, 0x01) == -1) { setLastError("Fail to pcf8574write cmd 0x01"); return -1; } return 0; } EXPORT void LCD1602DeInit(int devFD) { clearLastError(); closeHW(devFD); } 最后说明一下，LCD1602的datasheet中并没有器件RAM的说明。代码中可以看到0x40，0x80，和0xc0。进行如下尝试： 1. addr = ((y + 2) * 0x00) + x;第二行无法正常显示 2.两行字符可以正常显示。 if (y == 0) addr = 0x0 + x; else addr = 0xc0 + x; [size=10.5000pt]3.BL=0后器件背光关闭。这里只是LCD1602最简单的使用，未来可以尝试实现文字滚动显示，输入字符实时显示等功能。 ` 0
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