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段式液晶模塊的驅(qū)動

作者：時(shí)間：2016-11-10 來源：網(wǎng)絡(luò)

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段式液晶由于其功耗低、價(jià)格便宜在很多家電中得到廣泛的應(yīng)用，其驅(qū)動其實(shí)并不復(fù)雜，大多是情況下都是用HT1621B進(jìn)行驅(qū)動。

HT1621是128 點(diǎn)內(nèi)存映象和多功能的LCD驅(qū)動器HT1621 的軟件配置特性使它適用于多種LCD應(yīng)用場合包括LCD模塊和顯示子系統(tǒng)用于連接主控制器和HT1621的管腳只有4 或5 條HT1621 還有一個節(jié)電命令用于降低系統(tǒng)功耗。

在使用HT1621進(jìn)行驅(qū)動時(shí)，首先得根據(jù)訂做的液晶進(jìn)行原理設(shè)置。驅(qū)動液晶實(shí)際上就是往HT1621的內(nèi)部寄存器中寫數(shù)據(jù)，至于數(shù)據(jù)如何去驅(qū)動液晶我們可以不去理會它。下面也一款訂做的液晶為例進(jìn)行說明：

資源分配如下，3個數(shù)碼管每個數(shù)碼管由7段組成，還有3個風(fēng)速圖標(biāo)，4個溫度圖標(biāo)和一個冒號圖標(biāo)。

我們知道HT1621是由4個COM口和18個Seg接口構(gòu)成，COM口的連接和簡單，直接對應(yīng)連接即可，而Seg可以根據(jù)你的PCB布局、連線的方便等進(jìn)行選擇性連接。

在這里我們可以COM口對應(yīng)連接，Seg端口按照順序連接5~12腳，得到的圖紙如下：

有了這個原理圖，后面我們就可以設(shè)計(jì)驅(qū)動程序了，在設(shè)計(jì)驅(qū)動程序之前，必須認(rèn)識到一個問題，段式液晶是由很多段或者圖標(biāo)、點(diǎn)構(gòu)成，從而構(gòu)成的顯示圖案。而這些多、圖標(biāo)、點(diǎn)都是由HT1621的寄存器中的位組成的，所以，如果驅(qū)動程序按照位進(jìn)行控制，將給我很大的方便和靈活。

但是我們知道，除了C51提供位操作為，其他單片機(jī)并不提供位操作的定義方式，但是，基本上所有的編譯器都提供位段的定義方式，所以下面我們將使用位段進(jìn)行定義：

由原理圖和液晶資料我們可以看出，Seg0對應(yīng)第一個數(shù)碼管的F、G、E三段，Seg1對應(yīng)第一個數(shù)碼管的A、B、C、D四段。而第二個數(shù)碼管和第三個數(shù)碼管的每一段順序與第一個相同。所以，我們可以使用與第一個數(shù)碼管相同的結(jié)構(gòu)體進(jìn)行三個數(shù)碼管的定義，當(dāng)然有時(shí)候每個數(shù)碼管的每一段順序并不一定相同，這個是由段式液晶在設(shè)計(jì)時(shí)的走線確定的。如果每一個數(shù)碼的順序不同，我們就得分別定義其結(jié)構(gòu)體了。

typedef union

{

struct

{

u8 DA : 1; //

u8 DB : 1; //

u8 DC : 1; //

u8 DD : 1; //

u8 Rcv : 4; //

} BtL;

struct

{ //

u8 DF : 1; //

u8 DG : 1;

u8 DE : 1; //

u8 DO : 1; //

u8 Rcv : 4; //

} BtH;

} HTB_SEG;

在這里，我們把同一個數(shù)碼管的7段定義在一個結(jié)構(gòu)體中，如果使用F、G、E三個段式，我們使用BtH這個變量，如果使用A、B、C、D四段時(shí)，我們使用BtL這個變量。當(dāng)然，我們也可以把這兩個分開定義。由于第二個數(shù)碼管多了個冒號，同樣把其放入BtH變量中，第一個和第三個數(shù)碼管中沒有使用這個位，不用即可。

typedef union

{

struct

{

u8 K1 : 1; //

u8 K2 : 1; //

u8 K3 : 1; //

u8 Rcv : 5; //

} BtL;

struct

{

u8 K7 : 1; //

u8 K6 : 1; //

u8 K5 : 1; //

u8 K4 : 1; //

u8 Rcv : 4; //

} BtH;

} HTB_ICN;

用同樣的方法定義剩余的圖標(biāo)，獲得上面的結(jié)構(gòu)體。由此我們看出，每個寄存器實(shí)際上只使用了前面4個位，后面的4個位沒有使用，保留。

typedef struct

{

HTB_SEG Seg0;

HTB_SEG Seg1;

HTB_SEG Seg2;

HTB_SEG Seg3;

HTB_SEG Seg4;

HTB_SEG Seg5;

HTB_ICN Seg6;

HTB_ICN Seg7;

} HTB_RAM;

HTB_RAM HTBRam;

最后我們把使用的8個寄存器分別使用上面的結(jié)構(gòu)體變量進(jìn)行定義，前面6個為數(shù)碼管，后面2個為圖標(biāo)。有了這個結(jié)構(gòu)體，后面定義一個變量用于操作每個數(shù)碼管。

數(shù)碼管顯示驅(qū)動如下，從0~9通過控制每一段形成字符：

/**************************************************************************************

* FunctionName : HTB_SegVal()

* Description : 數(shù)碼管填值

* EntryParameter : None

* ReturnValue : None

**************************************************************************************/

void HTB_SegVal(HTB_SEG *pSg1, HTB_SEG *pSg2, u8 dat)

{

switch (dat)

{

case 0: pSg2->BtL.DA = 1; pSg2->BtL.DB = 1; pSg2->BtL.DC = 1; pSg2->BtL.DD = 1;

pSg1->BtH.DE = 1; pSg1->BtH.DF = 1; pSg1->BtH.DG = 0; break;

case 1: pSg2->BtL.DA = 0; pSg2->BtL.DB = 1; pSg2->BtL.DC = 1; pSg2->BtL.DD = 0;

pSg1->BtH.DE = 0; pSg1->BtH.DF = 0; pSg1->BtH.DG = 0; break;

case 2: pSg2->BtL.DA = 1; pSg2->BtL.DB = 1; pSg2->BtL.DC = 0; pSg2->BtL.DD = 1;

pSg1->BtH.DE = 1; pSg1->BtH.DF = 0; pSg1->BtH.DG = 1; break;

case 3: pSg2->BtL.DA = 1; pSg2->BtL.DB = 1; pSg2->BtL.DC = 1; pSg2->BtL.DD = 1;

pSg1->BtH.DE = 0; pSg1->BtH.DF = 0; pSg1->BtH.DG = 1; break;

case 4: pSg2->BtL.DA = 0; pSg2->BtL.DB = 1; pSg2->BtL.DC = 1; pSg2->BtL.DD = 0;

pSg1->BtH.DE = 0; pSg1->BtH.DF = 1; pSg1->BtH.DG = 1; break;

case 5: pSg2->BtL.DA = 1; pSg2->BtL.DB = 0; pSg2->BtL.DC = 1; pSg2->BtL.DD = 1;

pSg1->BtH.DE = 0; pSg1->BtH.DF = 1; pSg1->BtH.DG = 1; break;

case 6: pSg2->BtL.DA = 1; pSg2->BtL.DB = 0; pSg2->BtL.DC = 1; pSg2->BtL.DD = 1;

pSg1->BtH.DE = 1; pSg1->BtH.DF = 1; pSg1->BtH.DG = 1; break;

case 7: pSg2->BtL.DA = 1; pSg2->BtL.DB = 1; pSg2->BtL.DC = 1; pSg2->BtL.DD = 0;

pSg1->BtH.DE = 0; pSg1->BtH.DF = 0; pSg1->BtH.DG = 0; break;

case 8: pSg2->BtL.DA = 1; pSg2->BtL.DB = 1; pSg2->BtL.DC = 1; pSg2->BtL.DD = 1;

pSg1->BtH.DE = 1; pSg1->BtH.DF = 1; pSg1->BtH.DG = 1; break;

case 9: pSg2->BtL.DA = 1; pSg2->BtL.DB = 1; pSg2->BtL.DC = 1; pSg2->BtL.DD = 1;

pSg1->BtH.DE = 0; pSg1->BtH.DF = 1; pSg1->BtH.DG = 1; break;

case : pSg2->BtL.DA = 0; pSg2->BtL.DB = 0; pSg2->BtL.DC = 0; pSg2->BtL.DD = 0;

pSg1->BtH.DE = 0; pSg1->BtH.DF = 0; pSg1->BtH.DG = 0; break;

default: break;

}

}

/**************************************************************************************

* FunctionName : HTBColon()

* Description : 冒號

* EntryParameter : None

* ReturnValue : None

**************************************************************************************/

void HTBColon(OS_SWT swt)

{

HTBRam.Seg2.BtH.DO = (swt > 0) ? 1 : 0;

}

/**************************************************************************************

* FunctionName : HTBTemStl()

* Description : 溫度

* EntryParameter : None

* ReturnValue : None

**************************************************************************************/

void HTBTemStl(u8 stl)

{

HTBRam.Seg7.BtH.K4 = 0;

HTBRam.Seg7.BtH.K5 = 0;

HTBRam.Seg7.BtH.K6 = 0;

HTBRam.Seg7.BtH.K7 = 0;

switch (stl)

{

case 0: HTBRam.Seg7.BtH.K4 = 1; break;

case 1: HTBRam.Seg7.BtH.K5 = 1; break;

case 2: HTBRam.Seg7.BtH.K6 = 1; break;

case 3: HTBRam.Seg7.BtH.K7 = 1; break;

default : break;

}

}

/**************************************************************************************

* FunctionName : HTBWndStl()

* Description : 風(fēng)速

* EntryParameter : None

* ReturnValue : None

**************************************************************************************/

void HTBWndStl(u8 stl)

{

HTBRam.Seg6.BtL.K1 = 0;

HTBRam.Seg6.BtL.K2 = 0;

HTBRam.Seg6.BtL.K3 = 0;

switch (stl)

{

case 0: HTBRam.Seg6.BtL.K3 = 1; break;

case 1: HTBRam.Seg6.BtL.K2 = 1; break;

case 2: HTBRam.Seg6.BtL.K1 = 1; break;

default : break;

}

}

圖標(biāo)的驅(qū)動如上，其實(shí)就是根據(jù)需要修改每一個寄存器位，這個寄存器修改后，我們還必須得傳遞給HT1621更新顯示，才能真正實(shí)現(xiàn)顯示的驅(qū)動：

/**************************************************************************************

* FunctionName : HTB_SendBitMsb()

* Description : 發(fā)送發(fā)送多位[高位在前]

* EntryParameter : None

* ReturnValue : None

**************************************************************************************/

void HTB_SendBitMsb(u8 dat, u8 cnt)

{

for (u8 i=0; i

{

(dat & 0x80) ? GPIO_WriteHigh(HTB_DT_PORT, HTB_DT_PIN) :

GPIO_WriteLow(HTB_DT_PORT, HTB_DT_PIN);

dat <<= 1;

GPIO_WriteLow(HTB_WR_PORT, HTB_WR_PIN);

HTB_DelayUs(3);

GPIO_WriteHigh(HTB_WR_PORT, HTB_WR_PIN);

}

}

/**************************************************************************************

* FunctionName : HTB_SendBitLsb()

* Description : 發(fā)送多位[低位在前]

* EntryParameter : None

* ReturnValue : None

**************************************************************************************/

void HTB_SendBitLsb(u8 dat, u8 cnt)

{

for (u8 i=0; i

{

(dat & 0x01) ? GPIO_WriteHigh(HTB_DT_PORT, HTB_DT_PIN) :

GPIO_WriteLow(HTB_DT_PORT, HTB_DT_PIN);

dat >>= 1;

GPIO_WriteLow(HTB_WR_PORT, HTB_WR_PIN);

HTB_DelayUs(3);

GPIO_WriteHigh(HTB_WR_PORT, HTB_WR_PIN);

}

}

/**************************************************************************************

* FunctionName : HTB_SendCmd()

* Description : 發(fā)送命令

* EntryParameter : None

* ReturnValue : None

**************************************************************************************/

void HTB_SendCmd(u8 cmd)

{

GPIO_WriteLow(HTB_CS_PORT, HTB_CS_PIN);

HTB_SendBitMsb(0x80, 3); // 前面3位命令代碼

HTB_SendBitMsb(cmd, 9); // 后面10位: a5~a0[RAM地址]+d3~d0[RAM數(shù)據(jù)]

GPIO_WriteHigh(HTB_CS_PORT, HTB_CS_PIN);

}

/**************************************************************************************

* FunctionName : HTBSendNDat()

* Description : 發(fā)送N數(shù)據(jù)

* EntryParameter : None

* ReturnValue : None

**************************************************************************************/

void HTBSendNDat(u8 addr, u8 *pDat, u8 cnt, u8 bitNum)

{

GPIO_WriteLow(HTB_CS_PORT, HTB_CS_PIN);

HTB_SendBitMsb(0xA0, 3); // 前面3位命令代碼

HTB_SendBitMsb(addr<<2, 6); // a5~a0[RAM地址]

for (u8 i=0; i

{

HTB_SendBitLsb(*pDat++, bitNum); // RAM數(shù)據(jù)

}

GPIO_WriteHigh(HTB_CS_PORT, HTB_CS_PIN);

}

上面的函數(shù)是通過按位傳遞的方式把數(shù)據(jù)發(fā)給HT1621，并不復(fù)雜，這里就不相信介紹了：

typedef enum

{

HTB_CMD_BIAS = 0x29, // 0B:0010 abXc -ab控制占空比，-c控制偏壓

HTB_CMD_SYSEN = 0x01, //

HTB_CMD_LCDOFF = 0x02, //

HTB_CMD_LCDON = 0x03, //

} HTB_CMD;

最后，我們可以看出，在修改了全局變量后，在把更新的數(shù)據(jù)傳遞給驅(qū)動芯片就可以了，非常簡單方便靈活，這個示例讓我們充分了解和使用位段進(jìn)行位控制是非常方便。

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