Name: Рисуем свои символы на LCD (HD44780)
Item: Рисуем свои символы на LCD (HD44780)
Author: Владимир

Статистика

Онлайн лист
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0



Реклама

Главная » Статьи » Микроконтроллеры

Наверх

Рисуем свои символы на LCD (HD44780)

Дисплеи на основе контроллера HD44780 хороши собой и очень удобны в использовании, но имеют один недостаток - ограниченный набор символов. Может возникнуть ситуация, когда нужного для нашего проекта символа в стандартном наборе просто не окажется и что же тогда делать. Выход из этой ситуации есть.

Производители контроллеров HD44780 предусмотрели возможность такой ситуации, поэтому в памяти контроллера есть специальные символы по адресам 0х00 - 0х07 - это переопределяеемые символы, графическое изображение которых может назначить сам пользователь. а значит что мы в контроллер можем записать до 8 необходимых нам символов.

Разберемся как же это сделать.

Ответ я нашел в одном из примеров, который шел вместе с CodeVisionAVR (кстати это не единственный полезны и интересный пример, они располагаются Папка с программой\examples\).

И так для записи одного символа в контроллер дисплея нам необходимо сделать следующее:

typedef unsigned char byte; \\ Объявляем новый тип переменной

\\ Определяем непосредственно сам символ (имеет 5 точек в ширину и 7 в высоту)

flash byte char0[8]={

0b10000000,

0b10001111,

0b10000011,

0b10000101,

0b10001001,

0b10010000,

0b10100000,

0b11000000};

Единичками на дисплее будут закрашенные точки, все что оставлено нулями будет пустым.

\\ Определяем функцию записи нашего символа в экран

void define_char(byte flash *pc,byte char_code)

{

byte i,a;

a=(char_code<<3)|0x40;

for (i=0; i<8; i++) lcd_write_byte(a++,*pc++);

}

Это была предварительная подготовка. Теперь в основном теле функции main необходимо произвести запись символа в контроллер дисплея, что делаем командой define_char(char0,0); в скобках указываем название символа, которые мы задали выше и его адрес в контроллере, т.е. символ char0 будет доступен по адресу 0х00.

Запись символа производится строго только после инициализации дисплея, никак не до ( то есть после lcd_init(16);).

Все основное для записи у нас есть, теперь используем на примере.

Пример 1

В прошлой статье я рассматривал способ создания прогрессбара на стандартном символе 0xFF. Прогрессбар состоял из 16 прямоугольников и заполнялся скажем так несколько грубовато, добавив несколько своих символов в экран мы можем сделать его плавным.

Подготовим коды новых символов, так как символ состоит из 5 столбцов то можно нарисовать пять этих столбцов и постепенно закрашивать символ целиком:

flash byte char0[8]={

0b0010000,

0b0000000};

flash byte char1[8]={

0b0011000,

0b0000000};

flash byte char2[8]={

0b0011100,

0b0000000};

flash byte char3[8]={

0b0011110,

0b0000000};

flash byte char4[8]={

0b0011111,

0b0000000};

Последний символ есть среди стандартных, но я его решил тоже записать для упрощения кода анимации, потому как символы находящиеся друг за другом перебирать проще чем разбросанные.

Код программы:

#include <mega16.h>  // Подключаем библиотеку микроконтроллера  
 #asm 
 .equ __lcd_port=0x15 ;PORTC 
 #endasm 
 #include <lcd.h>   // Подключаем библиотеку дисплея 
 #include <delay.h>  // Подключаем библиотеку реализации задержек 
 #define pause delay_ms(100) // Объявляем переменную pause, которая будет осуществлять задержку 
 char i; // Переменная для счетчика для анимации 
 char j;  // Переменная для счетчика для анимации

typedef unsigned char byte; // Новый тип переменной для наших символов

 
 // Побитное изображение нашего символа для записи в контроллер дисплея 
 flash byte char0[8]={ 
 0b0010000, 
 0b0010000, 
 0b0010000, 
 0b0010000, 
 0b0010000, 
 0b0010000, 
 0b0010000, 
 0b0000000}; 

 flash byte char1[8]={ 
 0b0011000, 
 0b0011000, 
 0b0011000, 
 0b0011000, 
 0b0011000, 
 0b0011000, 
 0b0011000, 
 0b0000000}; 

 flash byte char2[8]={ 
 0b0011100, 
 0b0011100, 
 0b0011100, 
 0b0011100, 
 0b0011100, 
 0b0011100, 
 0b0011100, 
 0b0000000}; 

 flash byte char3[8]={ 
 0b0011110, 
 0b0011110, 
 0b0011110, 
 0b0011110, 
 0b0011110, 
 0b0011110, 
 0b0011110, 
 0b0000000}; 

 flash byte char4[8]={ 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0000000}; 
 // Функция записи символа в контроллер дисплея 
 void define_char(byte flash *pc,byte char_code) 
 { 
 byte i,a; 
 a=(char_code<<3)|0x40; 
 for (i=0; i<8; i++) lcd_write_byte(a++,*pc++); 
 } 
 // Функция инициализации микроконтроллера 
 void avr_init(void) 
 { 
 PORTA=0x00; 
 DDRA=0x00; 
 PORTB=0x00; 
 DDRB=0x00; 
 PORTC=0x00; 
 DDRC=0x00; 
 PORTD=0x00; 
 DDRD=0x00; 
 TCCR0=0x00; 
 TCNT0=0x00; 
 OCR0=0x00; 
 TCCR1A=0x00; 
 TCCR1B=0x00; 
 TCNT1H=0x00; 
 TCNT1L=0x00; 
 ICR1H=0x00; 
 ICR1L=0x00; 
 OCR1AH=0x00; 
 OCR1AL=0x00; 
 OCR1BH=0x00; 
 OCR1BL=0x00; 
 ASSR=0x00; 
 TCCR2=0x00; 
 TCNT2=0x00; 
 OCR2=0x00; 
 MCUCR=0x00; 
 MCUCSR=0x00; 
 TIMSK=0x00; 
 ACSR=0x80; 
 SFIOR=0x00; 

 } 
 // Основная программа 
 void main(void) 
 { 
 avr_init(); 
 lcd_init(16); // Инициализация экрана 
 // Запись символов char0 - char4 по адресам 0х00 - 0х04 соответственноdefine_char(char0,0); 
 define_char(char1,1); 
 define_char(char2,2); 
 define_char(char3,3); 
 define_char(char4,4); 
 lcd_clear(); // Очищаем экран 
 while (1) 
 {i=0;  // код вывода анимации из новых символов на дисплей 
 lcd_clear(); 
 j=0; 
 while(j<16){ 
 i=0; 
 while(i<5){ 
 lcd_gotoxy(j,0); 
 lcd_putchar(i); 
 i++; 
 pause; 
 }; 
 j++; 
 }; 
 }; 
 }

Результатом выполнения будет прогрессбар, плавно заполняющий первую строку дисплея:

Пример 2

Индикатор заряда аккумулятора или батареи.

Каждый из нас регулярно наблюдает такой индикатор на своем мобильном телефоне. Обычно это изображение батарейки, которая по мере разряда аккумулятора пустеет. Допустим ваше устройство использует в своей работе аккумулятор или питается от него и вы хотите себе индикатор заряда как на своем мобильном - легко. сейчас я не буду разбирать как работать с АЦП микроконтроллера и делать измерения, а в продолжение темы просто приведу пример такого индикатора.

Нам понадобятся новые символы:

flash byte char0[8]={

0b0001110,

0b0010001,

0b0011111,

0b0000000};

flash byte char0[8]={

0b0001110,

0b0010001,

0b0011111,

0b0000000};

flash byte char0[8]={

0b0001110,

0b0010001,

0b0011111,

0b0000000};

flash byte char0[8]={

0b0001110,

0b0010001,

0b0011111,

0b0000000};

flash byte char0[8]={

0b0001110,

0b0010001,

0b0011111,

0b0000000};

flash byte char0[8]={

0b0001110,

0b0011111,

0b0000000};

Ниже приведен код анимации разряда аккумулятора:

#include <mega16.h>  // Подключаем библиотеку микроконтроллера  
 #asm 
 .equ __lcd_port=0x15 ;PORTC 
 #endasm 
 #include <lcd.h>   // Подключаем библиотеку дисплея 
 #include <delay.h>  // Подключаем библиотеку реализации задержек 
 #define pause delay_ms(100) // Объявляем переменную pause, которая будет осуществлять задержку 
 char i; // Переменная для счетчика для анимации 
 typedef unsigned char byte; // Новый тип переменной для наших символов

 
 // Побитное изображение нашего символа для записи в контроллер дисплея 
 flash byte char0[8]={ 
 0b0001110, 
 0b0010001, 
 0b0010001, 
 0b0010001, 
 0b0010001, 
 0b0010001, 
 0b0011111, 
 0b0000000}; 

 flash byte char1[8]={ 
 0b0001110, 
 0b0010001, 
 0b0010001, 
 0b0010001, 
 0b0010001, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0000000}; 

 flash byte char2[8]={ 
 0b0001110, 
 0b0010001, 
 0b0010001, 
 0b0010001, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0000000}; 

 flash byte char3[8]={ 
 0b0001110, 
 0b0010001, 
 0b0010001, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0000000}; 

 flash byte char4[8]={ 
 0b0001110, 
 0b0010001, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0000000}; 

 flash byte char5[8]={ 
 0b0001110, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0011111, 
 0b0000000}; 
 // Функция записи символа в контроллер дисплея 
 void define_char(byte flash *pc,byte char_code) 
 { 
 byte i,a; 
 a=(char_code<<3)|0x40; 
 for (i=0; i<8; i++) lcd_write_byte(a++,*pc++); 
 } 
 // Функция инициализации микроконтроллера 
 void avr_init(void) 
 { 
 PORTA=0x00; 
 DDRA=0x00; 
 PORTB=0x00; 
 DDRB=0x00; 
 PORTC=0x00; 
 DDRC=0x00; 
 PORTD=0x00; 
 DDRD=0x00; 
 TCCR0=0x00; 
 TCNT0=0x00; 
 OCR0=0x00; 
 TCCR1A=0x00; 
 TCCR1B=0x00; 
 TCNT1H=0x00; 
 TCNT1L=0x00; 
 ICR1H=0x00; 
 ICR1L=0x00; 
 OCR1AH=0x00; 
 OCR1AL=0x00; 
 OCR1BH=0x00; 
 OCR1BL=0x00; 
 ASSR=0x00; 
 TCCR2=0x00; 
 TCNT2=0x00; 
 OCR2=0x00; 
 MCUCR=0x00; 
 MCUCSR=0x00; 
 TIMSK=0x00; 
 ACSR=0x80; 
 SFIOR=0x00; 

 } 
 // Основная программа 
 void main(void) 
 { 
 avr_init(); 
 lcd_init(16); // Инициализация экрана 
 // Запись символов char0 - char4 по адресам 0х00 - 0х04 соответственноdefine_char(char0,0); 
 define_char(char1,1); 
 define_char(char2,2); 
 define_char(char3,3); 
 define_char(char4,4); 
 define_char(char5,5); 
 lcd_clear(); // Очищаем экран 
 while (1) 
 {  // код вывода анимации из новых символов на дисплей 
 i=5; 
 while(i>0){ 
 lcd_gotoxy(0,1); 
 lcd_putchar(i); 
 pause; 
 i--; 
 }; 
 }; 
 }

Результат выполнения:

Все изложенное выше это не прямая инструкция к применению, а просто идеи и попытки изучения стандартных возможностей экрана. Это лишь несколько примеров, но рассмотренны все основные принципы, а вариантов использованиия может быть очень много.

Нравится

Категория: Микроконтроллеры | Добавил: Naprisar (04.04.2012)

Просмотров: 19330 | Комментарии: 1 | Теги: LCD, микроконтроллер, HD44780, ATmega16

Всего комментариев: 1

Порядок вывода комментариев:

1 Владимир (16.07.2013 13:21)

В обоих примерах нужно добавить строку define_char(char0,0);

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]