Какие цвета может показать дисплей контроллера

Обновлено: 04.07.2024

В качестве примера подключим дисплей к управляющей плате Arduino Uno.

Подключение к Arduino

Вывод Обозначение Пин Arduino Uno
1 GND GND
2 VCC 5V
3 VO GND
4 RS 11
5 R/W GND
6 E 12
7 DB0 —
8 DB1 —
9 DB2 —
10 DB3 —
11 DB4 5
12 DB5 4
13 DB6 3
14 DB7 2
15 VCC 5V
16 GND GND

Для упрощения работы с LCD-дисплеем используйте встроенную библиотеку Liquid Crystal. В ней вы найдёте примеры кода с подробными комментариями.

Вывод текста

Для вывода первой программы приветствия, воспользуйтесь кодом вроде этого:

Кириллица

Существует два способа вывода кириллицы на текстовые дисплеи:

Рассмотрим оба способа более подробно.

Таблица знакогенератора

Дисплейный модуль хранит в памяти две страницы знакогенератора, которые состоят из различных символов и букв.

Для вывода символа на дисплей необходимо передать его номер в шестнадцатеричной системе из таблицы знакогенератора.

Вы можете смешивать в одной строке обычные символы и явные коды как угодно. Единственный нюанс в том, что после того, как компилятор в строке видит последовательность \x , он считывает за ним все символы, которые могут являться разрядами шестнадцатеричной системы даже если их больше двух. Из-за этого нельзя использовать символы из диапазона 0-9 и A-F следом за двузначным кодом символа, иначе на дисплее отобразится неправильная информация. Чтобы обойти этот момент, можно использовать тот факт, что две записанные рядом строки склеиваются.

Сравните две строки кода для вывода надписи «Яeee»:

Переключение страниц знакогенератора

Дисплейный модуль хранит в памяти две страницы знакогенератора. По умолчанию установлена нулевая страница. Для переключения между страницами используйте методы:

Дисплей не может одновременно отображать символы разных страниц.

Рассмотрим пример, в котором одна и та же строка будет отображаться по-разному — в зависимости от выбранной страницы.

Полную таблицу символов с кодами можно найти в документации к экрану.

Использование библиотеки LiquidCrystalRus

Совсем не обязательно мучатся со знакогенератором, чтобы вывести русский символ. Для решения проблемы скачайте и установите библиотеку LiquidCrystalRus.

Это копия оригинальной библиотеки LiquidCrystal с добавлением русского языка. Добавленный в библиотеку код трансформирует русские символы UTF8 в правильные коды для текстового экрана.

В качестве примера выведем фразу «Привет от Амперки» на дисплей.

Примеры работы для Espruino

В качестве примера подключим дисплей к управляющей плате Iskra JS.

Подключение к Iskra JS

Вывод Обозначение Пин Iskra JS
1 GND GND
2 VCC 5V
3 VO GND
4 RS P11
5 R/W GND
6 E P12
7 DB0 —
8 DB1 —
9 DB2 —
10 DB3 —
11 DB4 P5
12 DB5 P4
13 DB6 P3
14 DB7 P2
15 VCC 5V
16 GND GND

Для работы с LCD-дисплеем из среды Espruino существует библиотека HD44780.

Вывод текста

Для вывода программы приветствия, воспользуйтесь скриптом:

Кирилица

Вывод кирилицы на дисплей с помощью платформы Iskra JS доступен через встроенную в дисплей таблицу знакогенератора.

Таблица знакогенератора

Дисплейный модуль хранит в памяти две страницы знакогенератора, которые состоят из различных символов и букв.

Для вывода символа на дисплей необходимо передать его номер в шестнадцатеричной системе из таблицы знакогенератора.

Вы можете смешивать в одной строке обычные символы и явные коды как угодно. Единственный нюанс в том, что после того, как компилятор в строке видит последовательность \x , он считывает за ним все символы, которые могут являться разрядами шестнадцатеричной системы даже если их больше двух. Из-за этого нельзя использовать символы из диапазона 0–9 и A–F следом за двузначным кодом символа, иначе на дисплее отобразится неправильная информация. Чтобы обойти этот момент, можно использовать тот факт, что две строки записанные рядом склеиваются.

Сравните две строки кода для вывода надписи «Яeee»:

Переключение страниц знакогенератора

Дисплейный модуль хранит в памяти две страницы знакогенератора. По умолчанию установлена нулевая страница. Для переключения между страницами используйте методы:

Дисплей не может одновременно отображать символы разных страниц.

Рассмотрим пример, в котором одна и та же строка будет отображаться по-разному — в зависимости от выбранной страницы.

Полную таблицу символов с кодами можно найти в документации к экрану.

Комнатный термометр

Дисплей удобен для отображения показаний модулей и сенсоров. Сделаем задатки «Умного Дома», а именно «комнатный термометр».

Иногда требуется управлять светодиодной лентой, а вот какой контроллер выбрать – вот здесь уже может быть проблема. Я хочу кратко рассказать о некоторых моментах выбора контроллера, что бы вам в будущем было легче выбирать продукцию.

Сегодня я постараюсь наиболее понятно и кратко рассказать, какие контроллеры и где использовать. Полную серию постов вы можете посмотреть ниже, где я рассказывал какую ленту лучше выбирать, для чего нужен профиль и, конечно же, как правильно подобрать драйвер. Итак, поехали!

Диммирование светодиодной ленты.

Если у вас обычная белая или однотонная цветная лента, то вы можете спокойно управлять яркостью света вашей ленты. Управлять можно либо со встроенного в стену диммера или же с пульта дистанционного управления. Кстати, диммеры, встраиваемые в стену используются значительно реже и связано это с тем, что установка такого диммера предполагает дополнительные трудозатраты. Диммеры с пультом бывают с инфракрасным управлением, как пульт у телевизора и с радиочастотным управлением. Первый вариант практически не используется, так как и приемник должен быть вынесен в зону работы пульта и дистанция работы такого пульта совсем маленькая.

Как правило, контроллер и пульт поставляется в одном комплекте и это покрывает потребность большинства пользователей, так как управление требуется всего одной зоной. Если вы хотите управлять несколькими зонами, то придется приобретать отдельно несколько контроллеров к одному пульту (который имеет возможность выбора зон), далее сопрягаете устройства и спокойно управляете нужным светом. К примеру, с одного пульта управляете и светом на потолке и закарнизным светом и подсветкой над столешницей и т.п.

Еще одно важное замечание – обычный диммер, который мы привыкли использовать с лампами накаливания, не подойдет для светодиодной ленты, так как для управления требуется метод широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Метод ШИМ состоит в том, что на ленту подается импульсно-модулированный ток с высокой частотой (более 200Гц). Но выход из этой ситуации есть, просто необходимо будет установить контроллер с одним из нужных протоколов управления: TRIAC (терристорный регулятор мощности), 0-10V (работают с панелями управления 1-10V) или же диммер с управлением DMX (цифровое управление, для примитивных задач практически не используется).

Помимо всего прочего, существуют диммеры, работающие с датчиками освещенности, т.е. свет от светодиодной ленты подстраивается под общую освещенность.

В этом руководстве мы расскажем как использовать TFT LCD дисплеи с Arduino, начиная с базовых команд и заканчивая профессиональным дизайном.

Мы постараемся освятить базовые команды, а также расскажем про профессиональные дизайны и технику. По планам поле статьи можно будет научиться:

  • выводить тексты, символы и цифры с нужным шрифтом;
  • рисовать фигуры, такие как круг, треугольник, квадрат и т.д.;
  • отображать изображения .bmp на экране;
  • изменять параметры экрана, такие как вращение и инвертирование цвета;
  • отображать анимацию с помощью Arduino.
Из Википедии: Жидкокристаллический дисплей с активной матрицей (TFT LCD, англ. thin-film transistor — тонкоплёночный транзистор) — разновидность жидкокристаллического дисплея, в котором используется активная матрица, управляемая тонкоплёночными транзисторами.


Представление идей на дисплеях

В проектах электроники очень важно создать интерфейс между пользователем и системой. Этот интерфейс может быть создан путем отображения полезных данных, меню и простоты доступа. Красивый дизайн не менее важен.

Для этого есть несколько компонентов. Светодиоды, 7 сегментные модули, графические дисплеи и полноцветные TFT-дисплеи. Правильный компонент для ваших проектов зависит от количества отображаемых данных, типа взаимодействия с пользователем и емкости процессора.

TFT LCD - это вариант жидкокристаллического дисплея (LCD), который использует технологию тонкопленочного транзистора (TFT) для улучшения качества изображения, такого как адресность и контрастность. TFT LCD является активным матричным ЖК-дисплеем, в отличие от пассивных матричных ЖК-дисплеев или простых ЖК-дисплеев с прямым управлением с несколькими сегментами.

В проектах на Arduino частота процессора низкая. Таким образом, невозможно отображать сложные изображения высокой четкости и высокоскоростные движения. Поэтому полноцветные TFT-дисплеи могут использоваться только для отображения простых данных и команд.

В этой статье мы использовали библиотеки и передовую технику для отображения данных, графиков, меню и т.д. с профессиональным дизайном. Таким образом любой ваш проект будет выглядеть просто невероятно классно.

Какого размера? Какой контроллер?


Размер экранов влияет на параметры вашего проекта. Большой дисплей не всегда лучше. Если вы хотите отображать символы и изображения высокого разрешения, вы должны выбрать большой размер дисплея с более высоким разрешением. Но это уменьшает скорость вашей обработки, требует больше места, а также требует больше тока для запуска.

Итак, во-первых, вы должны проверить разрешение, скорость движения, детали цвета и размера изображений, текстов и цифр. Мы предлагаем популярные размеры дисплеев Arduino, таких как:

  • 3,5" дюйма 480 × 320,
  • 2,8" дюйма 400 × 240,
  • 2,4" дюйма 320 × 240,
  • 1,8" дюйма 220 × 176.

Выбрав правильный дисплей, пришло время выбрать правильный контроллер. Если вы хотите отображать символы, тексты, цифры и статические изображения и скорость отображения не важна, платы Atmega328 Arduino (такие как Arduino UNO) являются правильным выбором.

Если размер вашего кода является большим, UNO может оказаться недостаточной. Вместо этого вы можете использовать Arduino Mega2560. И если вы хотите показывать изображения с высоким разрешением и движения с высокой скоростью, вы должны использовать ARM-модули Arduino, такие как Arduino DUE.

Драйверы и библиотеки

В электронике / компьютерном оборудовании драйвер дисплея обычно представляет собой полупроводниковую интегральную схему (но может альтернативно содержать конечную машину, состоящую из дискретной логики и других компонентов), который обеспечивает функцию интерфейса между микропроцессором, микроконтроллером, ASIC или периферийным интерфейсом общего назначения и конкретным типом устройства отображения, например LCD, LED, OLED, ePaper, CRT, Nixie и т.п.

Драйвер дисплея обычно принимает команды и данные с использованием стандартного универсального последовательного или параллельного интерфейса общего назначения, такого как TTL, CMOS, RS232, SPI, I2C и т.д. и генерирует сигналы с подходящим напряжением, током, временем и демультиплексированием, чтобы реализовать на дисплее отображение нужного текста или изображения.

Производители ЖК-дисплеев используют разные драйверы в своих продуктах. Некоторые из них более популярны, а некоторые из них неизвестны. Чтобы легко запускать ваш экран, вы должны использовать библиотеки LCD Arduino и добавить их в свой код. В противном случае запуск дисплея может быть очень осложнен. В Интернете есть много бесплатных библиотек, но важным моментом в библиотеках является их совместимость с драйвером ЖК-дисплея. Драйвер вашего ЖК-дисплея должен быть известен вашей библиотеке. В этой статье мы используем библиотеку Adafruit GFX и библиотеку MCUFRIEND KBV и примеры кода. Вы сможете скачать их по сопутствующим ссылкам.

Разархивируйте MCUFRIEND KBV и откройте MCUFRIEND_kbv.CPP. Вы увидите список драйверов, которые поддерживаются библиотекой MCUFRIEND.


Откройте папку с примерами (англ. - Example). Существует несколько примеров кода, которые вы можете запустить на Arduino. Подключите ЖК-дисплей и проверьте некоторые примеры.


Список комплектующих

Для реализации многих проектов, связанных с TFT LCD нам понадобится набор некоторых комплектующих, которые мы уже обсудили выше:

  • 3.5-дюймовый цветной TFT-дисплей ElectroPeak × 1
  • 2,4-дюймовый дисплей TFT LCD ElectroPeak × 1
  • Arduino UNO R3 × 1
  • Arduino Mega 2560 × 1
  • Arduino DUE × 1

Программное обеспечение

Также для работы с Ардуино нам обычно нужна Arduino IDE.

Вы должны добавить библиотеку, а затем загрузить код. Если вы впервые запускаете плату Arduino, не волнуйтесь. Просто выполните следующие действия:

После загрузки кода примера пришло время узнать, как создавать изображения на ЖК-дисплее.

Библиотека

В первой строке добавлена основная графическая библиотека для дисплеев (написанная Adafruit).

Вторая добавляет библиотеку, которая поддерживает драйверы экранов дисплея MCUFRIEND Arduino.

Эти библиотеки сейчас не нужны, но вы можете их добавить.

Основные команды

Класс и объект

Эта строка делает объект с именем TFT из класса MCUFRIEND_kbv и обеспечивает связь SPI между ЖК-дисплеем и Arduino.

Запуск ЖК-дисплея

Функция tft.readID считывает ID с дисплея и помещает его в переменную идентификатора. Затем функция tft.begin получает идентификатор и ЖК-дисплей готов к работе.

Разрешение экрана

По этим двум функциям вы можете узнать разрешение дисплея. Просто добавьте их в код и поместите выходные данные в переменную uint16_t. Затем прочитайте его из последовательного порта Serial.println();. Сначала добавьте Serial.begin (9600); в setup().

Цвет экрана

Функция fillScreen меняет цвет экрана на цвет t. Это должна быть 16-битная переменная, содержащая код цвета UTFT.

Вы можете добавить эти строки в начало своего кода и просто использовать имя цвета в функциях.

Заполнение пикелей

Функция drawPixel заполняет пиксель в x и y по цвету t.

Функция readPixel считывает цвет пикселя в местоположении x и y.

Рисование линий

Функция drawFastVLine рисует вертикальную линию, которая начинается с местоположения x, y, ее длина - h пикселей, а цвет - t.

Функция drawFastHLine рисует горизонтальную линию, которая начинается с местоположения x и y, длина равна w пикселей, а цвет - t.

Функция drawLine рисует строку, начинающуюся с xi, yi и до xj, yj, цвет - t.

Эти три блока кода рисуют линии, подобные предыдущему коду с 5-пиксельной толщиной.

Функция fillRect рисует заполненный прямоугольник в координатах x и y, w - ширина, h - высота, t - цвет прямоугольника.

Функция drawRect рисует прямоугольник в координатах x и y с шириной w, высотой h и цветом t.

Функция fillRoundRect рисует заполненный прямоугольник с радиусом углов r, в координатах x и y, шириной w и высотой h, цветом t.

Функция drawRoundRect рисует прямоугольник с r радиальными закругленными углами по x и y, с шириной w и высотой h и цветом t.

Рисуем круги

Функция drawCircle рисует круг по координатам x и y, с радиусом r и цветом t.

Функция fillCircle рисует заполненный круг по координатам x и y, радиусом r и цветом t.

Этот код рисует дугу. Можно изменить значение в «for» между 0 и 4000.

Рисование треугольников

Функция drawTriangle рисует треугольник с тремя угловыми координатами x, y и z и t цветом.

Функция fillTriangle рисует заполненный треугольник с тремя угловыми координатами x, y, z и t цветом.

Отображение текста

Этот код устанавливает позицию курсора на x и y.

Первая строка задает цвет текста. Следующая строка задает цвет текста и его фона.

Этот код устанавливает размер текста величиной s. Само число s меняется в диапазоне от 1 до 5.

Этот код отображает символ.

Первая функция отображает строку и перемещает курсор на следующую строку.

Вторая функция просто отображает строку.

Эта функция изменяет шрифт текста. Вы должны добавить эту функцию и библиотеки шрифтов.

Эта функция может заставить текст исчезать. Вы должны добавить её в свой код.

Вращение экрана

Этот код поворачивает экран. 0 = 0°, 1 = 90°, 2 = 180°, 3 = 270°.

Инвертирование цветов экрана

Этот код инвертирует цвета экрана.

Этот код передает код RGB и получает цветовой код UTFT.

Прокрутка экрана

Этот код прокручивает ваш экран. Maxroll - максимальная высота прокрутки.

Сброс

Этот код сбрасывает экран.

Отображение монохромных изображений

Сначала вы должны преобразовать свое изображение в шестнадцатеричный код. Загрузите программное обеспечение по ссылке ниже. Если вы не хотите изменять настройки программного обеспечения, вы должны инвертировать цвет изображения, отразить изображение горизонтально (зеркально) и повернуть его на 90 градусов против часовой стрелки.

Теперь добавьте его в программное обеспечение и преобразуйте его. Откройте экспортированный файл и скопируйте шестнадцатеричный код в Arduino IDE. x и y - местоположения изображения. sx и sy - размеры изображения. Вы можете изменить цвет изображения на последнем input.

Отображение цветного изображения RGB

Загрузите изображение и скачайте преобразованный файл, с которым могут работать библиотеки UTFT. Теперь скопируйте шестнадцатеричный код в Arduino IDE. x и y - местоположения изображения. sx и sy - размер изображения.

Вы можете ниже качать программу-конвертер изображений в шестнадцатеричный код:

Предварительно созданные элементы

Загрузка

В этом шаблоне мы просто использовали строку и 8 заполненных кругов, которые меняют свои цвета по порядку. Чтобы нарисовать круги вокруг статической точки, вы можете использовать sin(); и cos(); функции. Вы должны задать величину PI. Чтобы изменить цвета, вы можете использовать функцию color565(); и заменить свой код RGB.

Классический текст

В этом шаблоне мы выбрали классический шрифт и использовали функцию для затухания текста.

Представление/презентация логотипа

В этом шаблоне мы преобразовали файл a.jpg.webp в файл .c и добавили его в код, написали строку и использовали отображаемый код затухания. Затем мы использовали код прокрутки, чтобы переместить экран влево. Загрузите файл .h и добавьте его в папку эскиза Arduino.

Точечная диаграмма

В этом шаблоне мы использовали линии рисования, заполненные круги и функции отображения строк.

Температура

В этом шаблоне мы использовали sin(); и cos(); функции для рисования дуг с желаемой толщиной и отображаемым числом с помощью функции текстовой печати. Затем мы преобразовали изображение в шестнадцатеричный код и добавили его в код и отобразили изображение с помощью функции растрового изображения. Затем мы использовали функцию рисования линий, чтобы изменить стиль изображения. Загрузите файл .h и добавьте его в папку эскиза Arduino.

Круговая диаграмма

В этом шаблоне мы создали функцию, которая принимает числа как входные данные и отображает их как круговую диаграмму. Мы просто используем дугу рисования и заполненные функции круга.

Музыка

В этом шаблоне мы добавили преобразованное изображение в код и затем использовали две черные и белые дуги для создания указателя громкости. Скачайте файл .h и добавьте его в папку эскиза Arduino.

Спидометр

В этом шаблоне мы добавили преобразованное изображение и используем функцию дуги и печати для создания этого датчика. Загрузите файл .h и добавьте его в папку эскиза Arduino.

Веселый человечек

В этом шаблоне мы отображаем простые изображения один за другим очень быстро с помощью функции растрового изображения. Таким образом, вы можете сделать свою анимацию этим трюком. Загрузите файл .h и добавьте его в папку эскиза Arduino.

Изображение


В этом шаблоне мы просто показываем некоторые изображения с помощью функций RGBbitmap и bitmap. Просто создайте код для сенсорного экрана и используйте этот шаблон. Загрузите файл .h и добавьте его в папку эскиза Arduino.

Скачайте архив с файлами .h ниже:

  • Скорость воспроизведения всех файлов GIF отредактирована, они сделаны быстрее или медленнее для лучшего понимания. Скорость движений зависит от скорости вашего процессора или типа кода, а также от размера и толщины элементов в коде.
  • Вы можете добавить код изображения на главной странице, но он заполняет всю страницу. Таким образом, вы можете сделать файл a.h и добавить в папку эскиза.
  • В этой статье мы только что разобрали отображение элементов на ЖК-дисплее. Следите за следующим урокам, чтобы узнать, как используются сенсорные экраны и SD-карты.
  • Если у вас есть проблемы с включением библиотек, измените знак кавычки "" на <>.

На этом пока всё. Делитесь этим руководством по TFT LCD для Arduino со своими друзьями и коллегами.

Обычно для вывода информации сигнального дисплея на HD44780 более чем достаточно. Но иногда нужно нарисовать картинку, график или хочется сделать красиво, с модными менюшками. Тут на помощь приходят графические дисплеи. Одним из самых простых и доступных является дисплей на контроллере KS0107 или аналоге. Например, WG12864A от Winstar. Сам дисплей вполне свободно достается, имеет довольно большой размер (диагональ около 80мм) и разрешение 128х64 пикселя. Монохромный. Цена вопроса 400-500р.


Итак, если взять тот, что у меня WG12864A-TGH-VNW то у него следующая распиновка:


К контроллеру (ATMega16 на Pinboard) я подключил все следующим образом.

Данные полностью легли на PORTA, а управление на PORTB. В качестве резистора подстройки контраста я взял многооборотный переменник, что так кстати стоит рядом для подобных случаев. Питание подсветки взял с колодки от дисплеяя. Благо там все уже готово, даже управление от транзистора есть :) Правда я ее просто включил.


Двое из ларца, одинаковых с лица. Адресация
Контроллер CS0107 он может организовать матрицу только 64х64. А у нас в дисплее вдвое большая 128х64. Значит стоят два контроллера. Один отвечает за правую половину экрана, другой за левую.
Он представляет собой этакую микросхему памяти, где все введенные данные отображаются на дисплее. Каждый бит это точка. Кстати, для отладки удобно юзать, выгружая туда разные данные, а потом разглядывая этот дамп). Карта дисплея выглядит так:

Байты укладываются в два контроллера страницами по 64 байта. Всего 8 страниц на контроллер.

Протокол обмена
Тут все просто, без каких либо изысков. Выставляем на линиях RW, DI что мы хотим сделать, линиями CS1 и CS2 выставляем к кому обращаемся. На шину данных выдаем нужное число и поднимаем-опускаем линию строба. Опа! Впрочем, есть одна тонкость. Для чтения данных строб нужно дернуть дважды, т.к. предварительно данные должны попасть в регистр-защелку. Для чтения же флага состояния такой изврат не нужен. Вот примеры временных диаграм для разных режимов.

И запись. Причем запись, в отличии от чтения, можно делать сразу в оба контроллера. Конечно одновременно писать данные в контроллер смысла имеет мало, разве что захочишь двойную картику получить :) А вот команды обычно пишут срзау в оба.

Временные диаграммы, т.е. сдвиг фронтов между собой по времени может быть разным у разных контроллеров. Где то быстрей, где то медленней. Но в целом 1мкс обычно хватает. В реале обычно меньше. Лучше поглядеть в даташите на конкретный контроллер (не дисплей, в ДШ на дисплей обычно редко есть описание самого контроллера). Там обычно есть таблица вида:

Система команд.
Она тут простейшая.

Инициализация дисплея элементарная, в отличии от HD44780, где надо переключать режимы, включать-выключать разные курсоры и отображения.

Надо после сброса задать начальные координаты (адрес точки и страница), значение скролинга (обычно 0) и включить отображение. При включении на дисплее может быть мусор. Поэтому отображение обычно включают после очистки видеопамяти.

У меня ициализация, по командам, выглядит так:

Ну и потом еще заливка сразу в оба контроллера.

Код
Итак, приступим к коду. Чтобы было наглядней я все операции с ногами расписал в виде макросов. Заодно будет гораздо проще все перенести на другую архитектуру. Просто написав другие макросы, не правя сам код :)
Весь код можно поглядеть в нашей кодосвалке:
lcd_wg128.h
lcd_wg128.c

Покажу тут лишь характерные моменты работы с дисплеем.

Записью команд и данных занимаются следующие функции:

Чтение слова состояния делать не стал. Т.к. дисплей работает весьма шустро, что на круг ожидания можно не уходить, а просто подождать несколько тактов. Собственно этих трех функций уже достаточно для работы :) Остальное все свистоперделки и удобства.

Вроде заливки экрана:

Или установки пикселя. Причем можно загонять его в трех режимах. Просто установить, стереть или инвертировать. Координаты задаются глобальные, а вычисление адреса идет в функции:

// Процедура установки пикселя. Т.к. пиксель часть байта, то надо сначала вычислить // Контроллер, потом страницу и нужный байт. Считать этот байт. Изменить в нем только один, // нужный, бит и вернуть его на место. // На входе координаты и режим обработки пикселя (вкл, выкл, переключение) void PIXEL(u08 x,u08 y,u08 mode) < u08 CSS, row, col, byte; u08 res,read; if(y>63) // Проверяем в каком контроллере искомый пиксель < CSS = 1<<CS2; // Если У больше 63 значит во втором. Выставляем 2й col = y-64; // И отнимаем смещение, чтобы не мешалось. >else < CSS = 1<<CS1; // Иначе контроллер у нас первый. col = y; // А смещения нет. >row = x>>3; // Делим Х на 8, чтобы получить номер страницы. byte = 1<<x%8; // А остаток от деления даст нам искомый бит, который мы задвигаем // и получаем нужную нам битмаску для модификации байта. SET_ADDR(row,col,CSS); // выставляем адрес read = LCD_RD_DATA(CSS); // Читаем данные (адрес при этом ++ аппаратно). switch(mode) // В зависимости от режима < case 0: // Clear < res = read &

byte; // Накладываем сбрасывающую (NOT) маску break; > case 1: // Invert < res = read ^ byte; // Накладываем инвертирующую (ХОR) маску break; >default: // Set < res = read | byte; // Накладываем устанавливающую (OR) маску break; >> SET_ADDR(row,col,CSS); // Повторно выставляем адрес. Т.к. чтение его исказило. LCD_WR_DATA(res,CSS); // Вгоняем туда результат нашей модификации. >


Но работа с пикселями медленная штука. Это же каждый надо считать, изменить, закинуть обратно. Куча мороки. На обновление всего экрана в попиксельном режиме уйдет прорва времени. Я подсчитывал, при полной загрузке проца только на это, на заливку попиксельно всего экрана уходит чуть ли не треть секунды.

Куда эффективней работать с дисплеем блоками. Т.е. берем и последовательно записываем сразу куски страниц, на глубину в несколько байт. Например, таким образом удобно рисовать текст. Правда при попиксельном выводе, когда текст попадает между страницами получается неудобно, приходится делать вдвое больше работы. Но все равно намного быстрей чем попиксельно. На порядок!

// Запись сразу блока. Удобно для вывода строк или картинок, постранично. // На входе страница Х и колонка У. А также длина блока и адрес откуда брать данные. u08 BLOCK(u08 x,u08 y, u08 len, u16 addr) < u08 CSS,i,col; if(y>63) // Сначала вычисляем нужные нам сегмент (чип) < CSS = 1<<CS2; col = y-64; >else < CSS = 1<<CS1; col = y; >SET_ADDR(x,col,CSS); // Ставим адрес // А дальше в цикле гоним байты. Не забывая увеличивать адрес, чтобы была выборка из // памяти. Счетчик, чтобы не сбиться со счета. И номер колонки, чтобы не вылезти за границы // И вообще понимать где мы находимся. for(i=0;i!=len;i++,addr++,col++) < if(64==col) // Попутно проверяем за границы выхода из сегмента < if(CSS == (1<<CS2)) // Если случилось, и у нас второй сегмент, т.е. конец < // страницы (уже второй в этой строке) return 128; // выходим с кодом ошибки (код больше разрешения экрана) >col=0; // Иначе же обнуляем счетчик колонок. И переключаем банку CSS = 1<<CS2; // Выбрав второй сегмент экрана SET_ADDR(x,col,CSS); // И выставив новый текущий адрес > LCD_WR_DATA(pgm_read_byte(addr),CSS); // Пишем туда данные прям из флеша (таблица символов). > return y+len; // Возвращаем координату увеличиную на размер блока. >

Блочный вывод легко превращается в текстовый вывод. Надо лишь совместить таблицу символов с печаталкой блоков. И гнать данные из флеша напрямую.

// Процедура вывода строки. На входе строка, и координаты. Х в страницах, а У в точках. void LCD_putc(u08 x,u08 y,u08 *string) < u08 sym; while (*string!='\0') // Пока первый байт строки не 0 (конец ASCIIZ строки) < if(127<y) // Проверяем за границу выхода за экран. Если вылезаем < // Вот тут, кстати, можно поиграть с числом, чтобы не рубило последний символ. y=0; // То обнуляем координату точки. x++; // Выставляем следующую строку if(x>7) break; // Если экран и вниз кончился - выход. >sym = *string-0x20; // Вычисляем из ASCII кода смещение в таблице символов. // Для русского языка и цифр надо условия добавить. Т.к. // таблица там не полная, не 255 байт. y = BLOCK(x,y+1,5,(u16)symboltable+sym*5); // Закатываем этот блок. string++; // Не забывая увеличивать указатель, > >

Для еще большего ускорения можно немного оптимизировать функции ввода вывода. Убрав из хвостов возврат сигналов в первоначальное положение. У меня они больше для красоты. Да чтобы на экране анализатора было лучше видно :)

Ну и чтение-модификацию-запись делать тоже большими блоками. Загоняя, скажем, страницу в буфер, правя его там и быстро выгружая обратно.

Ну и, традиционно, архив с примером. Сделано все на ATmega16 под WinAVR GCC на Pinboard

Спасибо. Вы потрясающие! Всего за месяц мы собрали нужную сумму в 500000 на хоккейную коробку для детского дома Аистенок. Из которых 125000+ было от вас, читателей EasyElectronics. Были даже переводы на 25000+ и просто поток платежей на 251 рубль. Это невероятно круто. Сейчас идет заключение договора и подготовка к строительству!

А я встрял на три года, как минимум, ежемесячной пахоты над статьями :)))))))))))) Спасибо вам за такой мощный пинок.

115 thoughts on “Работа с графическим дисплеем WG12864 на базе контроллера KS0107”

TFT так просто не обработаешь, под него нужен мощный контроллер, а лучше ПЛИС и видеопамять. Так что не все так просто.

Можно да, но его надо гдето в памяти держать. Тут получается килобайт только фреймбуфер.

Мощный то и не нужен, lpc2478 или lh79520 отлично справятся, только если хранить картинки нужно, то лучше прикрутить внешний nand мега на 4

Ди, нескромный вопросик, а с чем у тебя связана работа? :)

Я уже три года как безработный О_о

А последняя работа была какая?
Ди. Раз ты тут. Скажи своей жене чтобы она занялась моим заказом :) 701 вроде.

Последний раз я был наладчиком лабораторного оборудования. До этого наладчиком станков ЧПУ, а до этого я был студентом :)

Читайте также: