码迷，mamicode.com
首页 > 其他好文 > 详细

[转载]轻松玩转LCD12864-基于AVR单片机的LCD12864串行显示

时间：2016-06-13 18:58:37      阅读：236      评论：0      收藏：0      [点我收藏+]

标签：

原文链接： http://bbs.elecfans.com/forum.php?mod=viewthread&tid=282698&extra=&highlight=12864&page=1

 参考帖子：http://home.eeworld.com.cn/my/space-uid-159112-blogid-40752.html

http://v.youku.com/v_show/id_XNDYwOTM2Njc2.html

LCD12864是一种常用的图形液晶显示模块，顾名思义，就是可以在水平方向显示128个点，在竖直方向显示64个点。通过对控制芯片写入数据，可以控制点的亮灭，从而显示字符、数字、汉字或者自定义的图形。尽管LCD12864有各个不同厂家生产的产品，控制芯片和引脚定义也不尽相同，但是控制原理都大同小异。本文是对我个人使用LCD12864的经验做一个总结，希望能对入门者起到抛砖引玉的作用。
就以深圳市亚晶达电子有限公司生产的YJD12864C-1为例，我不想深究显示屏的内部结构，单讲讲各个引脚的作用以及数据读写时的时序。
技术分享
上图是YJD12864C-1的实物图，从右往左，1脚到20脚的定义如下：
1：VSS，接地端
2：VDD，电源正，接+5V
3：VO，对比度调整，一般接+5V就行了
4：D/I(CS*)，片选，也叫使能，接+5V
5：R/W(SID*)，数据输入端
6：E(SCLK*)，时钟输入端
7~14：DB0 ~ DB7，并行数据总线
15：PSB，串并模式选择，串行模式下接地，并行模式下接+5V
16：NC，空引脚，不需要连接
17：RSTB，复位端，低电平有效，一般接+5V就行了
18：VEE，空引脚，不需要连接
19：BLA，背光正极，接+5V
20: BLK，背光负极，接地
在实际编程时，有串行、并行两种模式可以选择。个人觉得，并行模式占用单片机引脚多（11个），优点是速度快（一次传8位数据，速度自然快），串行模式占用引脚少（2个），速度慢点。我喜欢使用串行模式，AVR单片机的时钟频率最快可达20MHZ（不用除以12），经过实测，从头到尾刷一次屏大约只需0.1s，这在很多场合已经够用了。由于并行模式用的少，不熟悉，下面只讲串行模式。
在串行模式下，硬件的连接为：1、15、20接地，2、3、4、17、19接+5V，5接单片机SPI输出（下图第6脚），6接单片机SPI时钟信号输出（下图第8脚）。
技术分享
ATMEGA324引脚图
下面介绍程序：
1、底层数据通信程序:包括SPI设置，SPI发送单字节，LCD写数据，LCD初始化
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#define F_CPU 8//时钟频率8MHZ
#include<ioavr.h>
#include"delay.h"
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
上面是开头部分，其中delay.h内容如下：
#ifndef __IAR_DELAY_H
#define __IAR_DELAY_H
#include <intrinsics.h>
#define  delay_us(x)   __delay_cycles((unsigned long)(x * F_CPU))
#define  delay_ms(x)   __delay_cycles((unsigned long)(x * F_CPU*1000UL))
#define  delay_s(x)    __delay_cycles((unsigned long)(x * F_CPU*1000000UL))
#endif
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
SPI设置：
void SPI_MasterInit(void)
{
  DDRB=(1<<7)|(1<<5)|(1<<4);//(1<<5)|(1<<7);//设置MOSI和SCK 为输出
SPCR = (1<<6)|(1<<4);// 1<<SPE 1<<MSTR  使能SPI，主机模式
SPSR = 1<<0;// 1<<SPI2X倍速
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
SPI发送单字节：
void SPI_MasterTransmit(char cData)
{
SPDR = cData;
while(!(SPSR & (1<<7)));//1<<SPIF
}
LCD写数据：
void LCD_Write (char RS,char content)//RS=1发数据RS=0发命令
{        charStart,High4,Low4;
         Start=0xf8|(RS<<1);
         High4=content&0xf0;
         Low4=(content<<4)&0xf0;
         SPI_MasterTransmit(Start);//发送开始字节，前面5个1，倒数第二位RS
         SPI_MasterTransmit(High4);//发送数据高4位
         SPI_MasterTransmit(Low4);//发送数据低4位
    delay_us(300);
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
LCD初始化
void LCD_INIT()
{
         LCD_Write(0,0x30); /*30---基本指令动作*/
         LCD_Write(0,0x01); /*清屏，地址指针指向00H*/
         LCD_Write(0,0x06); /*光标的移动方向*/
         LCD_Write(0,0x0c); /*开显示，关游标*/
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2、应用层程序，包括汉字显示，字符显示，图形显示等等
汉字显示：
分4行，一行可显示8个汉字，每个汉字占16*16个格
void Show_Chinese(char x0,char y0,chark,char *chn)
//x0,y0为显示位置x0: 0~3， y0: 0~7， k为汉字个数， chn为汉字数组
{
         charadr,i;
         switch(x0)
         {
                   case0: adr = 0x80 + y0;break; //在第1行y列显示
                   case1: adr = 0x90 + y0;break; //在第2行y列显示
                  case 2: adr = 0x88 + y0;break; //在第3行y列显示
                   case3: adr = 0x98 + y0;break; //在第4行y列显示
                   default:;
         }
         LCD_Write(0,adr);
         for(i=0;i<2*k;i++)
         LCD_Write(1,chn);
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
显示字符串：
分4行，一行可显示16个汉字，每个汉字占8*16个格
void Show_String(char x0,char y0,chark,char *chn)
//x0,y0为显示位置x0: 0~8， y0:0~3， k为字符串个数， chn为字符串
{
         charadr,i;
         switch(x0)
         {
                   case0: adr = 0x80 + y0;break; //在第1行y列显示
                   case1: adr = 0x90 + y0;break; //在第2行y列显示
                   case2: adr = 0x88 + y0;break; //在第3行y列显示
                   case3: adr = 0x98 + y0;break; //在第4行y列显示
                   default:;
         }
         LCD_Write(0,0x30);
         LCD_Write(0,adr);
         for(i=0;i<k;i++)
         LCD_Write(1,chn);
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
显示数字：
void Show_Number(char x0,char y0,charnum)//显示两位数字
//x0,y0为显示位置x0: 0~8， y0:0~3，显示数字位数可调
{
         charadr;
         switch(x0)
         {
                   case0: adr = 0x80 + y0;break; //在第1行y列显示
                   case1: adr = 0x90 + y0;break; //在第2行y列显示
                   case2: adr = 0x88 + y0;break; //在第3行y列显示
                   case3: adr = 0x98 + y0;break; //在第4行y列显示
                   default:;
         }
         LCD_Write(0,0x30);
         LCD_Write(0,adr);
         //LCD_Write(1,num/100%10+‘0‘);
//上句不注释则显示3位数字，要显示更多位可以此类推，不过要注意num的字长
LCD_Write (1,num/10%10+‘0‘);
    LCD_Write(1,num%10+‘0‘);
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
显示图片：
char lcd_x,lcd_y;
void Show_Image(char *p) //水平扫描
//P含128*64/8=1024字节
//可用字模软件获得任意图片的水平扫描码
{
         chari,j,k;
         lcd_x=0x9f;
         lcd_y=0x80;
         LCD_Write(0,0x34);
         for(i=0;i<2;i++)//分为上下两屏
         {
                   for(j=0;j<32;j++)
                   {
                            LCD_Write(0,lcd_y+j);
                        LCD_Write (0,lcd_x);
                            for(k=0;k<16;k++)//写入显示数据
                        { LCD_Write (1,*p++); }
                   }
                   lcd_x=0x87;
         }
         LCD_Write(0,0x36);
         LCD_Write(0,0x30);
}
图片模式下清屏:
void Clear_Gcrom()
{
         chari,j,k;
       lcd_x=0x80;
       lcd_y=0x80;
       LCD_Write (0,0x34);
         for(i=0;i<2;i++)
         {
                   for(j=0;j<32;j++)
                   {
                            LCD_Write(0,lcd_y+j);
                        LCD_Write (0,lcd_x);
                            for(k=0;k<16;k++){ LCD_Write (1,0x00); }
                   }
         lcd_x=0x88;
         }
         LCD_Write(0,0x36);
         LCD_Write(0,0x30);
}
显示两字节，LCD12864每次至少刷新16格：
void Show_2Byte(char x,char y,chardat1,char dat2)// x:0~7 y:0~63
{
if(y<32)//下屏
  {
   x+=8;
   y=31-y;
  }
else//上屏
  {
   y=63-y;
  }
LCD_Write (0,0x34);
LCD_Write (0,0x80+y);//y:0~31
LCD_Write (0,0x80+x);//x:0~15
LCD_Write (1,dat1);
LCD_Write (1,dat2);
LCD_Write (0,0x36);
LCD_Write (0,0x30);
}
刷新1行：
void Show_Hang(char y,char p[64][16]) //显示一行 y:0~63
{
         chark,y0=y;  
         lcd_y=0x80;
         LCD_Write(0,0x34);
         if(y<32)
       {
         lcd_x=0x80+8;//下屏
         y=31-y;
       }
       else
       {
         lcd_x=0x80;//上屏
         y=63-y;
         }
         //LCD_Write(0,0x80+0);//y1:0~31
       //LCD_Write (0,0x80+0);//x1:0~15
       LCD_Write (0,lcd_y+y);
       LCD_Write (0,lcd_x);
         for(k=0;k<16;k++)//写入显示数据
       { LCD_Write (1,p[y0][k]); }
         LCD_Write(0,0x36);
         LCD_Write(0,0x30);
}
有了以上函数就可以轻松玩转LCD12864了，注意在main函数中应先执行初始化程序：

void main()
{
SPI_MasterInit(); 
LCD_INTI ();
while(1)
{

}
}

最后是我用ATMEGA324PA单片机和LCD12864做的一个贪吃蛇游戏，见开头视频。

有兴趣的可以看下

全部程序如下：
/***********************************************************************
LCD12864贪吃蛇
贪吃蛇游戏（不死版）
单片机：ATMEGA324PA
编程软件：IAR
编程语言：C++
屏幕：LCD12864
按键：上下左右
***********************************************************************/
<main.cpp>:
#define F_CPU 8
#include"delay.h"
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include<ioavr.h>
#include "function.h"
#define K0 PINA_Bit0
#define K1 PINA_Bit1
#define K2 PINA_Bit2
#define K3 PINA_Bit3
#define K4 PINA_Bit4
#define K5 PINA_Bit5
class Point{
public:
  char x;//x:0~127
  char y;//y:0~63
  Point(){};
  Point(char m,char n){x=m;y=n;}
  bool operator==(Point &a)
  {
    if(x==a.x&&y==a.y)return true;
    else return false;
  }
  //char Get_x(){return x;}
  //char Get_y(){return y;}  
};
class Snake{
public:
  char length;
  Point body[64];//头：body[0]尾：body[length-1] 其余：空
  Point food;
  Snake()
  {
    length=3;
    for(char i=0;i<64;i++)body=Point(0,0);
    body[0]=Point(64,33);
    body[1]=Point(64,32);
    body[2]=Point(64,31);
  }
  void Go_ahead();
  //void Go_back();
  void Turn_left();
  void Turn_right();
  void Turn_up();
  void Turn_down();
  void Generate_food();
  void Eat();
  void Restart();
  bool Near_food();
  char Get_direction();
  void Refresh(Point p);
};
void Snake::Go_ahead()
{
  Point temp=body[0],temp1=body[length-1];
  char v=Get_direction();
  switch(v)
  {
  case 0:
    if(body[0].y==63)Restart();
    else body[0].y++;break;
  case 1:
    if(body[0].y==0)Restart();
    else body[0].y--;break;
  case 2:
    if(body[0].x==0)Restart();
    else body[0].x--;break; 
  case 3:
    if(body[0].x==127)Restart();
    else body[0].x++;break;
  default:break;
  }
  if(body[0].x==food.x&&body[0].y==food.y)
  {
    length++;
    for(char i=length-1;i>1;i--)
    {
      body=body[i-1];
    }
    body[1]=temp;
    Generate_food();
  }
  else 
  {
    for(char i=length-1;i>1;i--)
    {
      body=body[i-1];
    }
    body[1]=temp;
  }
  Refresh(body[0]);
  Refresh(temp1);
}
void Snake::Turn_left()
{
  Point temp1=body[length-1];
  for(char i=length-1;i>0;i--)
  {
    body=body[i-1];
  }
  if(body[0].x==0)Restart();
  else body[0].x--; 
  Refresh(body[0]);
  Refresh(temp1);
}
void Snake::Turn_right()
{
  Point temp1=body[length-1];
  for(char i=length-1;i>0;i--)
  {
    body=body[i-1];
  }
  if(body[0].x==127)Restart();
  else body[0].x++;
  Refresh(body[0]);
  Refresh(temp1); 
}
void Snake::Turn_up()
{
  Point temp1=body[length-1];
  for(char i=length-1;i>0;i--)
  {
    body=body[i-1];
  }
  if(body[0].y==63)Restart();
  else body[0].y++;
  Refresh(body[0]);
  Refresh(temp1);
}
void Snake::Turn_down()
{
  Point temp1=body[length-1];
  for(char i=length-1;i>0;i--)
  {
    body=body[i-1];
  }
  if(body[0].y==0)Restart();
  else body[0].y--;
  Refresh(body[0]);
  Refresh(temp1);  
}
void Snake::Generate_food()
{
  char x,y,i=0;
  while(i!=length)
  { x=rand()%128;
    y=rand()%64;
    food=Point(x,y);
    for(i=0;i<length;i++)
    {
      if(food==body)break;
    }
  }
  Refresh(food);
}
bool Snake::Near_food()
{
  bool k;
  if(body[0].x==food.x&&body[0].y==food.y)
    k=true;
  else k=false;
  return k;
}
void Snake::Eat()
{

  for(char i=length;i>0;i--)
  {
    body=body[i-1];
  }
  body[0]=food;
  length++;
  Generate_food();
}
//enum direction{up,down,left,right}
char Snake::Get_direction()
{
  char i;
  if(body[0].x==body[1].x)
  {
    if(body[0].y>body[1].y){i=0;}
      else i=1;
  }
  else
  {
    if(body[0].x>body[1].x){i=3;}
      else i=2;
  }
  return i;
}
void Snake::Refresh(Point p)
{
  char temp1=0,temp2=0,a,b,c;  
  for(char i=0;i<2;i++)
  {
    a=p.x-p.x%8;
    if((p.x/8)%2==0)
    {
      b=a+8;
      c=b+8;
    }
    else
    {
      b=a;
      a-=8;
      c=b+8;
    }
    for(char i=0;i<length;i++)
    {
      if(body.y==p.y)
      {
        if(body.x>=a&&body.x<b)temp1|=(1<<7-body.x%8);
        if(body.x>=b&&body.x<c)temp2|=(1<<7-body.x%8);
      }
      if(food.y==p.y)
      {
        if(food.x>=a&&food.x<b){temp1|=(1<<7-food.x%8);}
        if(food.x>=b&&food.x<c){temp2|=(1<<7-food.x%8);}
      }      
    }
    Show_2Byte(p.x/16,p.y,temp1,temp2);
  }
}

void WDT_off(void)
{
  __disable_interrupt();
  __watchdog_reset();
  /* Clear WDRF in MCUSR */
  MCUSR &= ~(1<<WDRF);
  /* Write logical one to WDCE and WDE */
  /* Keep old prescaler setting to prevent unintentional time-out */
  WDTCSR |= (1<<WDCE) | (1<<WDE);
  /* Turn off WDT */
  WDTCSR = 0x00;
  __enable_interrupt();
}
void WDT_Prescaler_Change(void)
{
  __disable_interrupt();
  __watchdog_reset();
  /* Start timed equence */
  WDTCSR |= (1<<WDCE) | (1<<WDE);
  /* Set new prescaler(time-out) value = 64K cycles (~16 ms) */
  WDTCSR = (1<<WDE);
  __enable_interrupt();
}
void Snake::Restart()
{  
  //WDT_Prescaler_Change();
}
void main()
{
  WDT_off();
  Snake Snake1;
  DDRB=0xff;
  PORTA=0x00;
  DDRA=0x00;
  SPI_MasterInit();
  LCD_INIT();
  Clear_Gcrom();
  Snake1.Generate_food();
  while(1)
  {

    {
      delay_ms(50);
      Snake1.Go_ahead();
      if(!K2)
      {
        Snake1.Turn_left();
      }
      if(!K3)
      {
        Snake1.Turn_up();
      }
      if(!K4)
      {
        Snake1.Turn_right();
      }
      if(!K5)
      {
        Snake1.Turn_down();
      }      
      //if(Snake1.body[0].x<0||Snake1.body[0].x>127||Snake1.body[0].y<0||

Snake1.body[0].y>63)
      //Snake1.Die();
    }
  }
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
<LCD12864.c>:
#define F_CPU 8
#include<ioavr.h>
#include"delay.h"
void SPI_MasterInit(void)
{
  /* Set MOSI and SCK output, all others input */
  //DDRB =(1<<7)|(1<<5)|(1<<4);//(1<<5)|(1<<7);
  /* Enable SPI, Master, set clock rate fck/16 */
  SPCR = (1<<6)|(1<<4);//|(1<<1)|0x01;//1<<SPE 1<<MSTR 1<<SPR1//128分频
  SPSR = 1<<0;//SPI2X倍速
}

void SPI_MasterTransmit(char cData)
{

  /* Start transmission */
  SPDR = cData;
  /* Wait for transmission complete */
  while(!(SPSR & (1<<7)));//1<<SPIF
}
void LCD_Write (char RS,char content)
{        char Start,High4,Low4;
        Start=0xf8|(RS<<1);
        High4=content&0xf0;
        Low4=(content<<4)&0xf0;
        //SS=1;
        SPI_MasterTransmit(Start);
        SPI_MasterTransmit(High4);
        SPI_MasterTransmit(Low4);
        //SS=0;
        delay_us(300);
}
/*-----------------------------------*/
void LCD_INIT(void)
{
        LCD_Write (0,0x30); /*30---基本指令动作*/ 
        LCD_Write (0,0x01); /*清屏，地址指针指向00H*/
        LCD_Write (0,0x06); /*光标的移动方向*/
        LCD_Write (0,0x0c); /*开显示，关游标*/
}
/*--------------清DDRAM------------------*/
void ClearRam(void)
{
        LCD_Write (0,0x30);
        LCD_Write (0,0x01);
}
char lcd_x,lcd_y;
void Clear_Gcrom() 
{
        char i,j,k; 
        lcd_x=0x80; 
        lcd_y=0x80; 
        LCD_Write (0,0x34); 
        for(i=0;i<2;i++) 
        { 
                for(j=0;j<32;j++) 
                {
                        LCD_Write (0,lcd_y+j); 
                        LCD_Write (0,lcd_x); 
                        for(k=0;k<16;k++) { LCD_Write (1,0x00); } 
                } 
        lcd_x=0x88; 
        } 
        LCD_Write (0,0x36); 
        LCD_Write (0,0x30); 
}
void Show_2Byte(char x,char y,char dat1,char dat2)// x:0~7 y:0~63
{
  if(y<32)//下屏
  {
    x+=8;
    y=31-y;
  }
  else//上屏
  {
    y=63-y;
  }
  LCD_Write (0,0x34);
  LCD_Write (0,0x80+y);//y:0~31
  LCD_Write (0,0x80+x);//x:0~15
  LCD_Write (1,dat1);
  LCD_Write (1,dat2);
  LCD_Write (0,0x36); 
  LCD_Write (0,0x30); 
}
void Show_Hang(char y,char p[64][16]) //显示一行 y:0~63
{ 
        char k,y0=y;  
        lcd_y=0x80; 
        LCD_Write (0,0x34); 
        if(y<32)
        {
          lcd_x=0x80+8;//下屏
          y=31-y;
        }
        else 
        {
          lcd_x=0x80;//上屏
          y=63-y;
        } 
        //LCD_Write (0,0x80+0);//y1:0~31
        //LCD_Write (0,0x80+0);//x1:0~15
        LCD_Write (0,lcd_y+y);
        LCD_Write (0,lcd_x); 
        for(k=0;k<16;k++) //写入显示数据 
        { LCD_Write (1,p[y0][k]); } 

        LCD_Write (0,0x36); 
        LCD_Write (0,0x30); 
} 
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
<delay.h>:
#ifndef __IAR_DELAY_H
#define __IAR_DELAY_H
#include <intrinsics.h>
#define   delay_us(x)   __delay_cycles ((unsigned long)(x * F_CPU)) 
#define   delay_ms(x)   __delay_cycles ((unsigned long)(x * F_CPU*1000UL))
#define   delay_s(x)    __delay_cycles ((unsigned long)(x * F_CPU*1000000UL))
#endif 
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
<function.h>:
#ifndef _FUNCTION_INCLUDED
#define _FUNCTION_INCLUDED
extern void Show_Hang(char y,char p[64][16]); //显示一行 y:0~63
extern void LCD_INIT(void);
extern void Clear_Gcrom();
extern void ClearRam(void);
extern void SPI_MasterInit(void);
extern void Show_2Byte(char x,char y,char dat1,char dat2);// x:0~7 y:0~63
#endif

[转载]轻松玩转LCD12864-基于AVR单片机的LCD12864串行显示

标签：

原文地址：http://www.cnblogs.com/watson8544/p/5581330.html
踩
(0)
赞
(0)
   
举报
评论 一句话评论（0）
登录后才能评论！
分享档案
更多>
2021年07月29日 (22)
2021年07月28日 (40)
2021年07月27日 (32)
2021年07月26日 (79)
2021年07月23日 (29)
2021年07月22日 (30)
2021年07月21日 (42)
2021年07月20日 (16)
2021年07月19日 (90)
2021年07月16日 (35)
周排行
mamicode.com排行更多图片
更多
友情链接
兰亭集智   国之画   百度统计   站长统计   阿里云   chrome插件   新版天听网
关于我们 - 联系我们 - 留言反馈
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码！