在經歷過3天的不斷探索后，本人終于實現了在nuvoton Cortex M0上搭載一個12864的LCD液晶屏。用于顯示四行最簡單的中文字符串。下面我就把自己的實踐過程記錄下來，希望能夠在此基礎上不斷提高，最終要能記錄M0的控制信息，以實現人機交互的功能。一、硬件配置
配置12864液晶的電路非常簡單，市場上的通用12864液晶屏具有20個引腳，其每個引腳的功能說明如下表。
這里有幾個要注意的地方：
3腳、16腳、18腳不用管它，懸空；
RS做數據/指令選擇位，RS=1表示輸入數據，RS=0表示數據指令；
R/W 讀寫控制位，高電平為讀數據，低電平為寫數據；
E 使能端，高電平有效
PSB 串/并模式選擇 高電平為并行模式，低電平為串行模式
RST 復位位 低電平有效
DB[0..7] 數據位
下面是液晶接口電路原理圖:
P2.0口做RS
P2.1口做R/W
P2.2口做E
P0口的0-7位做數據或指令輸入口
P2.3口做PSB
P2.4口不用
P2.5口做復位位RST
另：圖上的JPBG是接背光選擇的，電阻是用來控制背光大小。
二、程序設計
要注意的是ARM系列微控制器GPIO口在使用時的問題，特別要注意每次輸出0和輸出1，使用的都是不同的寄存器。而且，GPIO口的功能每次也都需要設定它是做輸入，輸出還是做準雙向口或者開漏模式。這一點很重要，與單片機不同，所以如果這里編程時序不注意會導致失敗。
編程過程中，我使用了符合CMSIS標準的ARM Cortex微控制器標準API函數庫來調用GPIO口操作函數，主要用到的有：
（1）DrvGPIO_Open
Prototype
void DrvGPIO_Open ( E_DRVGPIO_PORT port, E_DRVGPIO_PIN pin, E_DRVGPIO_IO IOMode ) Description
Set the specified GPIO pin to the specified GPIO operation mode.
Parameter
port [in] E_DRVGPIO_PORT, specify GPIO port.
It could be E_PORT0, E_PORT1, E_PORT2, E_PORT3 and E_PORT4.
pin [in]
Specify pin of the GPIO port. It could be E_PIN0, E_PIN2 ... ~ E_PIN7.
IOMode [in]
E_DRVGPIO_IO, set the specified GPIO pin to be E_IO_INPUT, E_IO_OUTPUT, E_IO_OPENDRAIN or E_IO_QUASI mode.
Include
Driver/DrvGPIO.h
Return Value
None
Example:
DrvGPIO_Open (E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open (E_PORT0, E_PIN1, E_IO_INPUT);
（2）DrvGPIO_SetBit
Prototype
int32_t DrvGPIO_SetBit (E_DRVGPIO_PORT port, E_DRVGPIO_PIN pin)
Description
Set the specified GPIO pin to 1.
Parameter
port [in]
E_DRVGPIO_PORT, specify GPIO port.
It could be E_PORT0, E_PORT1, E_PORT2, E_PORT3 and E_PORT4.
pin [in]
Specify pin of the GPIO port. It could be E_PIN0, E_PIN2 ... ~ E_PIN7.
Include
Driver/DrvGPIO.h
Return Value
E_SUCCESS: Operation successful
Example:
DrvGPIO_Open (E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_SetBit (E_PORT0, E_PIN0);
（3）DrvGPIO_ClrBit
Prototype
int32_t DrvGPIO_ClrBit (E_DRVGPIO_PORT port, E_DRVGPIO_PIN pin)
Description
Set the specified GPIO pin to 0.
Parameter
port [in]
E_DRVGPIO_PORT, specify GPIO port.
It could be E_PORT0, E_PORT1, E_PORT2, E_PORT3 and E_PORT4.
pin [in]
Specify pin of the GPIO port. It could be E_PIN0, E_PIN2 ... ~ E_PIN7.
Include
Driver/DrvGPIO.h
Return Value
E_SUCCESS: Operation successful
Example:
DrvGPIO_Open (E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_ClrBit (E_PORT0, E_PIN0);
（4）DrvGPIO_SetPortBits
Prototype
int32_tDrvGPIO_SetPortBits (E_DRVGPIO_PORT port, int32_t i32PortValue)
Description
Set the output port value to the specified GPIO port.
Parameter
port [in]
E_DRVGPIO_PORT, specify GPIO port.
It could be E_PORT0, E_PORT1, E_PORT2, E_PORT3 and E_PORT4.
i32PortValue [in]
The data output value. It could be 0~0xFF.
Include
Driver/DrvGPIO.h
Return Value
E_SUCCESS: Operation successful
Example:
DrvGPIO_SetPortBits (E_PORT0, 0x12);
看到了上面介紹的這些庫函數，就可以開始看12864的指令集了，下面把指令集附在后面
三、程序代碼
lcd.c
//延時子程序模塊
//**********************************************
void longdelay(uint32_t delay) //長延時程序延時 n*100ms
{ uint32_t i;
for(;delay>0;delay--)
{for(i=0;i<100;i++) //100ms延時.
DrvSYS_Delay (1000); //調用庫函數，延時n us
}
}
void shortdelay(uint32_t dly) //短延時程序 nms
{
for(;dly>0;dly--)
DrvSYS_Delay(1000);
}
//**********************************
//液晶初始化
//**********************************
void init_lcd(void)
{ uint8_t comm;
shortdelay(3);
comm=0x01; //清除顯示
wr_i_lcd(comm);
shortdelay(3);
comm=0x30; //普通指令集格式
wr_i_lcd(comm);
shortdelay(3);
comm=0x06; //光標右移
wr_i_lcd(comm);
shortdelay(3);
comm=0x02; //地址歸位
wr_i_lcd(comm);
shortdelay(3);
comm=0x06; //整體不移動
wr_i_lcd(comm);
shortdelay(3);
comm=0x0c; //整體顯示，不反白
wr_i_lcd(comm);
shortdelay(3);
comm=0x01; //復位
wr_i_lcd(comm);
shortdelay(3);
comm=0x80; //設定DDRAM起始為0x80
wr_i_lcd(comm);
shortdelay(3);
}
//***********************************
//填充液晶DDRAM全為空格
//**********************************
void clrram_lcd(void)
{ uint16_t data;
data=0x30;
wr_i_lcd(data);
shortdelay(3);
data=0x01;
wr_i_lcd(data);
longdelay(2);
}
//***********************************
//對液晶寫數據
//content為要寫入的數據
//***********************************
void wr_d_lcd(uint8_t content)
{
busy_lcd();
DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_SetBit(E_PORT2, E_PIN0); //rs=1,data mode
DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN1); //rw=0,write mode
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN3, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN4, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN5, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN6, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN7, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_SetPortBits(E_PORT0,content); //write data
DrvGPIO_SetBit(E_PORT2, E_PIN2); //enable
shortdelay(2);
DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN2); //disable
}
//********************************
//對液晶寫指令
//content為要寫入的指令代碼
//*****************************
void wr_i_lcd(uint8_t content)
{
busy_lcd();
DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN0); //rs=0,command mode
DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN1); //rw=0,write mode
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN3, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN4, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN5, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN6, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN7, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_SetPortBits(E_PORT0,content); //write command
DrvGPIO_SetBit(E_PORT2, E_PIN2); //enable
shortdelay(2);
DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN2); //disable
}
//********************************
//液晶檢測忙狀態
//在寫入之前必須執行
//********************************
void busy_lcd(void)
{
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN0, E_IO_OUTPUT); //下面幾行都為打開P0端口，設定為輸出模式
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN3, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN4, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN5, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN6, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN7, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN0, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN1, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_Open(E_PORT2, E_PIN2, E_IO_OUTPUT);
DrvGPIO_SetPortBits(E_PORT0,0xff);
DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN0); //rs=0
DrvGPIO_SetBit(E_PORT2, E_PIN1); //rw=1,read
DrvGPIO_SetBit(E_PORT2, E_PIN2); //enable
DrvGPIO_Open(E_PORT0, E_PIN7, E_IO_INPUT); //set p0.7 as a input pin ==busy
while((DrvGPIO_GetBit (E_PORT0, E_PIN7))!=0); //while is busy
DrvGPIO_ClrBit(E_PORT2, E_PIN2); //disable
}
//********************************
//指定要顯示字符的坐標
//*******************************
void gotoxy(uint8_t y,uint8_t x)
{
if(y==1)
wr_i_lcd(0x80|x); //第一行
if(y==2)
wr_i_lcd(0x90|x); //第二行
if(y==3)
wr_i_lcd((0x80|x)+8); //第三行
if(y==4)
wr_i_lcd((0x90|x)+8); //第四行
}
//**********************************
//液晶顯示字符串程序
//**********************************
void print(uint8_t *str)
{
while(*str!='\0')
{
wr_d_lcd(*str);
str++;
}
}
//***************************************
//液晶顯示主程序模塊
//***************************************
void show()
{
gotoxy(1,0);
print("南京航空航天大學");
shortdelay(200);
gotoxy(2,0);
print("計算機科學與技術");
shortdelay(200); //掃描延時
gotoxy(3,0);
print("WWW.NUAA.EDU.CN");
shortdelay(200); //掃描延時
gotoxy(4,0);
print("12864 液晶測試");
shortdelay(200); //掃描延時
}
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