5110液晶显示屏的使用方法

今天在网上搜资料，无意间发现了，这篇文章，写的很详细，故写出来与大家共同学习。Nokia5110液晶屏完全新手学习笔记(一)小Jay已经很久没有接触嵌入式了，这些天在学习51，还故意买了块Nokia5110液晶屏来玩玩(因为便宜吧，嘻嘻~)。一开始，小Jay不才，看5110芯片资料一头雾水，囧！不过呢，小Jay还是很努力的，经过几番研究，终于有些眉目，其实5110也并不难的。此文提供给和我一样的鸟哥参考，希望能帮得上忙。(*^__^*)嘻嘻声明：1、本文章用于自己的知识回顾和提供给有需要的初学者，高手请飘过~2、本文章的内容均从“诺基亚5110液晶屏资料驱动芯片PCD8544中文数据手册.pdf”中，结合自己的理解，整理并简化出来的知识，更多详细内容请查看芯片手册。另外，内容有不对的地方，望指正。现在我们一步一步来：一、硬件链接：首先，看一下硬件（仅供参考，读者已对自己的硬件很熟悉，可以直接跳过。）：说明：图1：排针从左至右1到8位。图2：5110接口在板子中的区域。图3：8位排针对应连接5110液晶屏相应的引脚。图4：5110液晶显示屏对应8位排针JP19的插入方向。再看一下我的板子的原理图：图5中，显示了8位排针JP19（即5110液晶屏的引脚）其中的5根与51单片机（本人的为STC89C516RD+）的PBI/O口的连接方式：5110_RST---PB2(P1.2)5110_SCE---PB3(P1.3)MOSI(sdin)---PB5(P1.5)MISO(dc)---PB6(P1.6)SCK---PB7(P1.7)这样，我们知道了用51单片机中的I/O口和5110引脚的链接方式。二、引脚接线图请根据程序里的定义连接，51的程序默认接线为：sbitsce=P1^3;//片选sbitres=P1^2;//复位,0复位sbitdc=P1^6;//1写数据，0写指令sbitsdin=P1^5;//数据sbitsclk=P1^7;//时钟看了这些默认接线，可能有个疑问：“这些位变量(引脚)究竟有什么用呢？”，带着这个疑问，请看5110芯片手册中的引脚说明（重点看红色区域）：从这个引脚说明中，我们知道了不同的引脚，对应的功能。那么，如何使用这些引脚来控制5110工作呢？三、指令5110液晶显示屏（PCD8544芯片），是通过发送指令和写入数据RAM来控制和显示数据的。指令格式分为两种模式：1、如果D/C（模式选择）置为低(为0)，即位变量dc=0，为发送指令模式，那么接下来发送的8位字节解释为命令字节。2、如果D/C置为高，即dc=1;为写入数据RAM模式，接下来的字节将存储到显示数据RAM。注意：1、每一个数据字节存入之后，地址计数自动递增。在数据字节最后一位期间会读取D/C信号的电平。2、每一条指令可用任意次序发送到PCD8544。首先传送的是字节的MSB（高位）。指令集：结合表1和表2,指令集不难读懂。现在以红色横线所标识的指令来举例说明：第一条（红色横线1），功能设置指令：首先，D/C为0,表示现在是指令模式，然后从表2看：若要“使用基本指令集”，则PD=0,V=0,H=0，那么相应地DB7~DB0分别为00100000b，即0x20。也就是说，发送0x20就能设置液晶“使用基本指令集”。同理，使用“使用扩展指令集”，指令值为0x21。第二条（红色横线2），显示控制：显示模式有4种，分别是：显示空白，普通模式，开所有显示段，反转映象模式。这些模式分别使用DandE来组合控制。这样，我们控制显示为“普通模式”,那么D要为1，E要为0,这时DB7~DB0分别为00001100b，即指令值为0x0C。第三条（红色横线3），写入数据指令：写入数据，首先D/C必须为1，表示现在是写入数据RAM模式，DB7~DB0就是相应的数据值。到这里，我们知道了5110液晶屏是使用这样的指令集来控制和显示数据的。那么，我们如何把指令值写进去呢？一篇发不完，请看笔记二。Nokia5110液晶屏完全新手学习笔记(二)四、时序图没错，要向液晶屏写入数据，我们需要通过模拟一个串行总线协议来写入数据。先来看看传送一个字节（指令）的时序图：如果能看懂时这些序图的兄弟，就不要听我废话啦。请飘过~~从时序图1看出：1.SCE片选为0时开始发送数据。2.时钟信号SCLK仅在SCE片选为0时有效。3.SDIN数据输入，需要在时钟信号SCLK有效时开始发送数据，且在SCLK的正边缘取样,注意，数据是从高位开始发送的。知道了传送数据的时序，我们需要使用程序来模拟这个时序，从而发送指令控制液晶屏。接下来，看看实例。五、程序实例代码一：/*--------------------------------------------LCD_write_byte:使用SPI接口写数据到LCD输入参数：dt：写入的数据；command：写数据/命令选择；编写日期：20080918----------------------------------------------*/voidLCD_write_byte(unsignedchardt,unsignedcharcommand){unsignedchari;sce=0;dc=command;for(i=0;i8;i++){if(dt&0x80)sdin=1;elsesdin=0;dt=dt1;sclk=0;sclk=1;}dc=1;sce=1;sdin=1;}代码分析:这个是一个写入一个字节数据的模拟时序函数，具有两个参数，dt为要写入的字节，command为数据/命令选择。首先，需要sce拉低电平，开始发送数据。i循环8次，写入8位数据，现以“设置扩展指令集”（即写入0x21）全过程如下：i=0：dt=0x21=00100001bdt&0x80:0010000110000000&00000000=0，则sdin=0(DB7),dt左移1位，dt1=01000010b,模拟时钟信号sclk=0,sclk=1，以使采样i=1:dt=01000010bdt&0x80:0100001010000000&00000000=0,则sdin=0(DB6),dt左移1位，dt1=10000100b,模拟时钟信号sclk=0,sclk=1，以使采样i=2:dt=10000100bdt&0x80:1000010010000000&10000000!=0，则sdin=1(DB5),dt左移1位，dt1=00001000b,模拟时钟信号sclk=0,sclk=1，以使采样i=3：dt=00001000bdt&0x80:0000100010000000&00000000=0，则sdin=0(DB4),dt左移1位，dt1=00010000b,模拟时钟信号sclk=0,sclk=1，以使采样i=4：dt=00010000bdt&0x80:0001000010000000&00000000=0，则sdin=0(DB3),dt左移1位，dt1=00100000b,模拟时钟信号sclk=0,sclk=1，以使采样i=5：dt=00100000bdt&0x80:0010000010000000&00000000=0，则sdin=0(DB2),dt左移1位，dt1=01000000b,模拟时钟信号sclk=0,sclk=1，以使采样i=6：dt=01000000bdt&0x80:0100000010000000&00000000=0，则sdin=0(DB1),dt左移1位，dt1=10000000b,模拟时钟信号sclk=0,sclk=1，以使采样i=7：dt=10000000bdt&0x80:1000000010000000&10000000!=0，则sdin=1(DB0),dt左移1位，dt1=00000000b,模拟时钟信号sclk=0,sclk=1，以使采样过程很罗嗦，不过很简单，呵呵~~可见，这样循环8次，写入了8位数，DB7~DB0=00100001b=0x21，正是“扩展指令集”的指令值。代码二：/*--------------------------------------------LCD_init:初始化LCD_init输入参数：无编写日期：20080918----------------------------------------------*/voidLCD_init(void){res=0;delayms(10);res=1;LCD_write_byte(0x21,0);//1、初始化Lcd,功能设定使用扩充指令LCD_write_byte(0xd0,0);//2、设定液晶偏置电压LCD_write_byte(0x20,0);//3、使用基本指令LCD_write_byte(0x0C,0);//4、设定显示模式，正常显示}代码分析：初始化步骤可以参照芯片手册中的编程示例：代码三：/*-----------------------------------------------------------------------LCD_write_char:显示英文字符输入参数：c：显示的字符；编写日期：2004-8-10最后修改日期：2004-8-10-----------------------------------------------------------------------*/voidLCD_write_char_my(unsignedchar*font){unsignedchari;for(i=0;i6;i++)LCD_write_byte(font[i],1);}代码分析：我们可以使用字模软件，求出一个6*8大小的字符“A”,该组值为：unsignedcharA[6]={0x00,0x7C,0x12,0x11,0x12,0x7C};这些很容易理解，还原看一下：上面的矩阵，就是一个字母A，可见只要把这组值写入即可以显示“A”。最后，到这里，我们已经学会了Nokia5110液晶屏的原理和基本控制。是不是觉得很简单。呵呵~~~希望帮到大家，写得不好，请见谅，写的不对，望指正！