Меню Рубрики

Установка set на контроллере

Программирование дисплея на контроллере ST7920

Здравствуйте, я хочу рассказать о программировании дисплея на контроллере ST7920 с использованием ATtiny2313 контроллера.

Характеристики дисплея

Приблизительная цена: 15$
Размер дисплее вместе с платой: 93.0 (Длина) × 70.0(Ширина) × 13.50(Высота) мм
Размер видимой области: 70×38 мм.

Дисплей имеет 2 режима работы:

  • Графический
  • Текстовый

В текстовом режиме дисплей имеет 4 строки и 16 знакомест на строку
В графическом режиме разрешение: 128×64 пикселя.

3 режима подключения:

  1. Подключение по 8 битной шине
  2. Подключение по 4 битной шине
  3. Подключения по SPI (3 битной шине)

Имеются 2 режима работы:

  • Нормальный: потребление 450 мкА, 5 В
  • Спящий режим: потребление 30 мкА, 5 В

В данном посте я расскажу о:

  • Работе в текстовом режиме
  • Подключения и программирование по 8 битной шине
  • Подключения и программирование по SPI

Для того что бы подключить дисплей к контроллеру нам понадобится:

  1. Дисплей на контроллере ST7920
  2. 2 подстрочных резистора на 10 кОм.
  3. Для 8 битного режима резистор на 4.7 кОм (или больше)
  4. Контроллер ATtiny2313
  5. Источник питание на 5В.

Схема подключения

Подключение по 8 битной шине данных


Распиновка контактов:
GND — Земля
VCC — +5В
V0 — Настройка контрастности
RS — Определяет режим передачи данных (1 — это данные, 0 — это команда)
RW — Запись или чтения (1 — чтения, 0 — запись)
E — Строб
D0-D7 — Шина данных
PSB — Определяет какой протокол передачи данных будет использоваться ( 1 — 8/4 бит шина, 0 — SPI)
BLA — Анод подсветки (+)
BLK — Катод подсветки (-)

На схеме DB0-DB7 и PB0-PB7 не замкнуты, это 8 битная шина данных.
Реальное соединения таково:
DB0 — PB0
DB1 — PB1
DB2 — PB2
DB3 — PB3
DB4 — PB4
DB5 — PB5
DB6 — PB6
DB7 — PB7

Подключение по SPI


Распиновка контактов:
GND — Земля
VCC — +5В
V0 — Настройка контрастности
RS — (CS) Начало/окончание передачи данных (1 — начало, 0 — окончание)
RW — (SID) Шина данных
E — (SCLK) Строб
PSB — Определяет какой протокол передачи данных будет использоваться ( 1 — 8/4 бит шина, 0 — SPI)
BLA — Анод подсветки (+)
BLK — Катод подсветки (-)

Подстроечные резисторы

RP1 — Регулятор контрастности
RP2 — Регулятор яркости

Описание протоколов программирования дисплея

8 битный режим

И так, с начало я расскажу о том как в общих чертах происходит работа с дисплеем.
Для того что бы работать с дисплеем нам нужно отправлять команды и данные на дисплей.
К командам относится: Включения/выключение дисплея, отображение курсора, перемещение курсора и т.д. К данным относятся например символы которые вы хотите видеть на дисплее.

Давайте рассмотрим пример того как производится инициализация для 8 битного режима.
Давайте рассмотрим пример того как производится инициализация:

  • Задержка в 50 мкс.
  • Отправляем команду установки 8 битного режима.
  • Задержка 120 мкс.
  • Отправляем команду включения дисплея ( в ней же указывается, включить ли курсор, и мигать ли курсором)
  • Задержка в 50 мкс.
  • Повторно отправляем функцию установки 8 битного режима
  • Задержка 120 мкс.
  • Отправляем команду отчистить экран
  • Задержка 20 мкс.
  • Устанавливаем ENTRY MODE (эта команда говорит о том в какую сторону сдвигать курсор после написания символа, нам соответственно нужно вправо)

Вот и все, после выполнения этих действий, если вы указали в команде включения дисплея отображать курсор, на экране вы увидите курсор.

Рассмотрим как отправить одну команду на дисплей в 8 битном режиме:

  • Устанавливаем низкий уровень E
  • Устанавливаем низкий уровень RS
  • Устанавливаем низкий уровень RW
  • Задержка 1 мкс.
  • Устанавливаем высокий уровень E
  • Отправляем в порт данных байт команды
  • Задержка 1 мкс.
  • Устанавливаем низкий уровень E
  • Задержка 50 мкс.

Для отправки одного байта данных выполняется абсолютно то же самое, только в начале устанавливается высокий
уровень RS.
RS = 0 Команда
RS = 1 Данные

Вот как отправляется один байт данных:

  • Устанавливаем низкий уровень E
  • Устанавливаем высокий уровень RS
  • Устанавливаем низкий уровень RW
  • Задержка 1 мкс.
  • Устанавливаем высокий уровень E
  • Отправляем в порт данных байт команды
  • Задержка 1 мкс.
  • Устанавливаем низкий уровень E
  • Задержка 50 мкс.

Давайте рассмотрим код отправки команды
Для начала установим константы что бы было удобнее:

В коде был использован макрос LCD8_MACRO_DELAY, вот его код

Теперь рассмотрим команды инициализации дисплея в текстовом, 8 битном режиме:

Команда FUNCTION SET: 0 0 1 DL 0 RE 0 0
DL:

  • Если установлено 1 то устанавливаем 8 бит передачу данных
  • Если установлено 0 то устанавливается 4 бита передача данных

RE:

  • Если установлено 1 то устанавливается набор расширенных команд
  • Если установлено 0 то устанавливается набор базовых команд
Читайте также:  Установка подогрева двс 2107 инжектор

Следующая команда это DISPLAY STATUS: 0 0 0 0 1 D C B
D:

  • Если установлено 1 то дисплей включен
  • Если установлено 0 то дисплей выключен

С:

  • Если установлено 1 то курсор включен
  • Если установлено 0 то курсор выключен

B:

  • Если установлено 1 то курсор будет мигать
  • Если установлено 0 то курсор не будет мигать

Следующая команда простая CLEAR – отчистка экрана: 0 0 0 0 0 0 0 1

И последняя команда это ENTRY MODE SET – установка направления движения курсора: 0 0 0 0 0 1 I/D S

  • Если I/D = 1 то курсор сдвигается вправо
  • Если I/D = 0 то курсор сдвигается влево

На основе этих четырех команд можно написать функцию инициализации дисплея:

После выполнения инициализации на экране вы должны увидеть мигающий курсор.

Режим SPI

Теперь о функции приема передачи команды/данных по SPI.
В этом режиме участвуют 2 линии:

  • SID это контакт передачи данных, на дисплее он же RW
  • SCLK – это линия строб, на дисплее он же E
  • CS – это начала/окончания передачи данных, на дисплее он же RS

В SPI режиме передача одной команды или 1 байта данных происходит при передачи 24 бит
Протокол передачи данных таков:

  • Устанавливаем высокий уровень CS
  • Передаем 4 единицы подряд
  • Передаем 1 бит RW – чтения или запись
  • Передаем 1 бит RS – Команда или данные
  • Передаем 0
  • Передаем 4 бита старшей половины байта данных
  • Передаем 4 нуля
  • Передаем 4 бита младшей половины байта данных
  • Передаем 4 нуля подряд
  • Устанавливаем низкий уровень CS

На этом передача одного байта завершена.

После каждого переданного бита делается строб, то есть:

  • Задержка 1 мкс.
  • Устанавливаем высокий уровень SCLK
  • Задержка 1 мкс.
  • Устанавливаем низкий уровень SCLK
  • Задержка 1 мкс.

Рассмотрим функцию передачи команды/данных в режиме SPI, но сперва объявим константы:

Текстовый режим

Теперь после того как вы научились инициализировать дисплей вы можете выводить любые символы на экран, например вывести букву A:

И на дисплее вы увидите букву A.

И так, теперь о том как устроенно адресное пространство в текстовом режиме:
Экран делится на 8 столбцов и 4 строки, в каждый столбец вы можете записать по 2 обычных символа или 1 иероглиф.
Адресное пространство находится от 0 до 31.

1 2 3 4 5 6 7
16 17 18 19 20 21 22 23
8 9 10 11 12 13 14 15
24 25 26 27 28 29 30 31

Как видите первая строчка это адреса от 0 до 7
Вторая же строчка от 16 до 23
Третья строчка от 8 до 15
То есть если вы напишете 16 букв подряд с адреса 0, то они будут в первой строчке,
но если вы напишите 17 символов, то последний символ будет не на второй строчке, а на третей!

Есть специальная команда установки адреса курсора: 1 AC6 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0
С помощью этой команды можно поставить курсор в нужное место вписав за место AC0-AC6 адрес от 0 до 31.

Графический режим

И напоследок, для тех кто хочет использовать графический режим, есть такая статья: LCD 12864 на контроллере ST7920. Параллельный режим (8 бит)

источник

Настройка LERDGE-K

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Статья относится к принтерам: