第75節(jié)：在12864液晶屏中讓字體以1個點陣為單位進行移動顯示的算法程序

時間：2015-08-12 17:16:39

關鍵字：液晶屏點陣移動算法程序

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[導讀]從業(yè)近十年!手把手教你單片機程序框架第75講開場白：假設有一個固定的四方形透明窗口，在窗口里面放了一張畫布，只要想辦法讓這個畫布往右邊拖動，那么畫布里面的內(nèi)容就會跟著畫布整體往右邊移動，這個就是能以1個點

從業(yè)近十年!手把手教你單片機程序框架第75講

開場白：

假設有一個固定的四方形透明窗口，在窗口里面放了一張畫布，只要想辦法讓這個畫布

往右邊拖動，那么畫布里面的內(nèi)容就會跟著畫布整體往右邊移動，這個就是能以1個點陣為單位進行移動顯示的本質(zhì)。同理，這個畫布有16行，每行有4個字節(jié)，我們只要把每行4個字節(jié)看作是一個首尾連接的二進制數(shù)據(jù)，把每一行的二進制數(shù)據(jù)每次整體往右邊移動一位，就相當于移動一個點陣了。這一節(jié)就要把這個算法教給大家。

具體內(nèi)容，請看源代碼講解。

(1)硬件平臺：

基于朱兆祺51單片機學習板。

(2)實現(xiàn)功能：開機上電后，能看到正中間顯示的兩個字符“V5”整體以1個點陣為單位向右邊慢慢移動。

(3)源代碼講解如下：

#include "REG52.H"

#define const_MoveTime 400 //每移動一位后的延時時間

sbit LCDCS_dr = P1^6; //片選線

sbit LCDSID_dr = P1^7; //串行數(shù)據(jù)線

sbit LCDCLK_dr = P3^2; //串行時鐘線

sbit LCDRST_dr = P3^4; //復位線

void SendByteToLcd(unsigned char ucData); //發(fā)送一個字節(jié)數(shù)據(jù)到液晶模塊

void SPIWrite(unsigned char ucWData, unsigned char ucWRS); //模擬SPI發(fā)送一個字節(jié)的命令或者數(shù)據(jù)給液晶模塊的底層驅(qū)動

void WriteCommand(unsigned char ucCommand); //發(fā)送一個字節(jié)的命令給液晶模塊

void LCDWriteData(unsigned char ucData); //發(fā)送一個字節(jié)的數(shù)據(jù)給液晶模塊

void LCDInit(void); //初始化函數(shù)內(nèi)部包括液晶模塊的復位

void display_clear(unsigned char ucFillDate); // 清屏全部顯示空填充0x00 全部顯示點陣用0xff

void insert_buffer_to_canvas(unsigned int x,unsigned int y,const unsigned char *ucArray,unsigned char ucFbFlag,unsigned int x_amount,unsigned int y_amount);//把字模插入畫布.

void display_lattice(unsigned int x,unsigned int y,const unsigned char *ucArray,unsigned char ucFbFlag,unsigned int x_amount,unsigned int y_amount,unsigned int uiOffSetAddr); //顯示任意點陣函數(shù)

void delay_short(unsigned int uiDelayshort); //延時

void move_service(void); //整體畫布移動的應用程序

void lcd_display_service(void); //應用層面的液晶屏顯示程序

void move_canvas_to_one_bit(void); //把畫布整體往右邊移動一個點陣

void clear_all_canvas(void); //把畫布全部清零

void T0_time(void); //定時中斷函數(shù)

code unsigned char Zf816_V[]= /*V 橫向取模 8x16點陣每一行只要1個字節(jié)，共16行 */

{

0x00,

0xE7,

0x42,

0x44,

0x24,

0x28,

0x18,

0x10,

0x00,

};

code unsigned char Zf816_5[]= /*5 橫向取模 8x16點陣每一行只要1個字節(jié)，共16行 */

{

0x00,

0x7E,

0x40,

0x58,

0x64,

0x02,

0x42,

0x44,

0x38,

0x00,

};

/* 注釋一：

* 為了實現(xiàn)跨區(qū)域無縫顯示，就先在某個區(qū)域顯示一塊畫布，我們只要在這塊畫布數(shù)組中插入字模數(shù)組，

* 就可以達到跨區(qū)域無縫顯示的目的。根據(jù)上幾節(jié)的介紹，12864液晶屏由上下兩半屏組成，以下這塊畫布

* 顯示在上半屏和下半屏之間。橫向4個字節(jié)，縱向16行。其中上半屏顯示8行，下半屏顯示8行。注意，這個數(shù)組

* 不帶code關鍵字，是全局變量，這樣可讀可寫。畫布的橫向x坐標范圍是0至3，因為畫布的橫向只要4個字節(jié)。

* 畫布的縱向y坐標范圍是0至15，因為畫布的縱向只有16行。

unsigned char ucCanvasBuffer[]= //畫布顯示數(shù)組。注意，這里沒有code關鍵字，是全局變量。初始化全部填充0x00

{

0x00,0x00,0x00,0x00, //上半屏

0x00,0x00,0x00,0x00,

//------------上半屏和下半屏的分割線-----------

0x00,0x00,0x00,0x00, //下半屏

0x00,0x00,0x00,0x00,

};

unsigned char ucDisplayUpdate=1; //更新顯示變量

unsigned char ucMoveStepReset=0; //這個變量是為了方便外部程序初始化應用程序內(nèi)部后綴為step的步驟變量

unsigned char ucMoveTimeStart=0; //定時器的開關標志也相當于原子鎖或互斥量的功能

unsigned int uiMoveTime=0; //定時器累計時間

void main()

{

LCDInit(); //初始化12864 內(nèi)部包含液晶模塊的復位

display_clear(0xff); // 清屏全部顯示空填充0x00 全部顯示點陣用0xff

TMOD=0x01; //設置定時器0為工作方式1

TH0=0xf8; //重裝初始值(65535-2000)=63535=0xf82f

TL0=0x2f;

EA=1; //開總中斷

ET0=1; //允許定時中斷

TR0=1; //啟動定時中斷

while(1)

{

move_service(); //整體畫布移動的應用程序

lcd_display_service(); //應用層面的液晶屏顯示程序

}

void move_service(void) //整體畫布移動的應用程序

{

static unsigned char ucMoveStep=0; //運行步驟。前面加關鍵字static表示上電后這個變量只初始化一次，以后每次進出函數(shù)此變量不會重新初始化，保存之前的更改數(shù)值不變。

static unsigned char ucMoveCnt=0; //統(tǒng)計當前已經(jīng)往左邊移動了多少位。關鍵字static表示此變量上電后只初始化一次，不會每次進入函數(shù)都初始化。

if(ucMoveStepReset==1) //運行步驟的復位標志，此段代碼結構方便外部程序初始化函數(shù)內(nèi)部的步驟變量ucMoveStep

{

ucMoveStepReset=0; //及時把復位標志清零。避免一直處于復位的狀態(tài)、

ucMoveStep=0; //運行步驟變量被外部程序通過復位標志初始化。

}

switch(ucMoveStep)

{

case 0:

clear_all_canvas(); //把畫布全部清零

insert_buffer_to_canvas(0,0,Zf816_V,0,1,16);//把的字模插入畫布

insert_buffer_to_canvas(1,0,Zf816_5,0,1,16);//把<5>的字模插入畫布

ucDisplayUpdate=1; //更新液晶屏顯示

uiMoveTime=0; //定時器清零

ucMoveTimeStart=1; //開定時器也相當于原子鎖或互斥量的功能

ucMoveCnt=0; //統(tǒng)計當前已經(jīng)往左邊移動了多少位

ucMoveStep=1; //切換到下一個運行步驟

break;

case 1:

if(uiMoveTime>const_MoveTime) //延時一定的時間后

{

ucMoveTimeStart=0; //關定時器也相當于原子鎖或互斥量的功能

uiMoveTime=0; //定時器清零

if(ucMoveCnt<16)

{

ucMoveCnt++;

move_canvas_to_one_bit(); //把畫布整體往左邊移動一個點陣

ucDisplayUpdate=1; //更新液晶屏顯示

ucMoveTimeStart=1; //開定時器也相當于原子鎖或互斥量的功能

}

else

{

ucMoveStep=0; //移動了16個點陣后，返回上一個運行步驟，把字模重新插入畫布

}

break;

}

void lcd_display_service(void) //應用層面的液晶屏顯示程序

{

if(ucDisplayUpdate==1) //需要更新顯示

{

ucDisplayUpdate=0; //及時把標志清零，避免一直處于不斷更新的狀態(tài)。

display_lattice(3,24,ucCanvasBuffer,0,4,8,0); //顯示上半屏的畫布,最后的參數(shù)0是偏移量

display_lattice(11,0,ucCanvasBuffer,0,4,8,32); //顯示下半屏的畫布,最后的參數(shù)32是偏移量

}

/* 注釋二：

* 假設有一個固定的四方形透明窗口，在窗口里面放了一張畫布，只要想辦法讓這個畫布

* 往右邊拖動，那么畫布里面的內(nèi)容就會跟著畫布整體往右邊移動，這個就是能以1個點陣為單位進行移動顯示的本質(zhì)。

* 同理，這個畫布有16行，每行有4個字節(jié)，我們只要把每行4個字節(jié)看作是一個首尾連接的二進制數(shù)據(jù)，

* 把每一行的二進制數(shù)據(jù)每次整體往右邊移動一位，就相當于移動一個點陣了。

void move_canvas_to_one_bit(void) //把畫布整體往右邊移動一個點陣

{

unsigned int j=0;

unsigned int i=0;

unsigned char ucBitH; //臨時保存一個字節(jié)中的最高位

unsigned char ucBitL; //臨時保存一個字節(jié)中的最低位

for(j=0;j<16;j++) //這里的16表示畫布有16行

{

ucBitH=0;

ucBitL=0;

for(i=0;i<4;i++) //這里的4表示畫布每行有4個字節(jié)

{

if((ucCanvasBuffer[j*4+i]&0x01)==0x01) //臨時保存一個字節(jié)中的最低位

{

ucBitL=1;

}

else

{

ucBitL=0;

}

ucCanvasBuffer[j*4+i]=ucCanvasBuffer[j*4+i]>>1; //一行中的一個字節(jié)右移一位

if(ucBitH==1) //原來左邊相鄰的字節(jié)最低位移動到了當前字節(jié)的最高位

{

ucCanvasBuffer[j*4+i]=ucCanvasBuffer[j*4+i]|0x80; //把最高位補上

}

ucBitH=ucBitL; //把當前的最低位賦值給最高位，為下一個相鄰字節(jié)做準備。

}

void clear_all_canvas(void) //把畫布全部清零

{

unsigned int j=0;

unsigned int i=0;

for(j=0;j<16;j++) //這里的16表示畫布有16行

{

for(i=0;i<4;i++) //這里的4表示畫布每行有4個字節(jié)

{

ucCanvasBuffer[j*4+i]=0x00;

}

void T0_time(void) interrupt 1 //定時中斷函數(shù)

{

TF0=0; //清除中斷標志

TR0=0; //關中斷

if(ucMoveTimeStart==1) //已經(jīng)開了定時器也相當于原子鎖或互斥量的功能

{

uiMoveTime++; //定時器累加計時開始

}

TH0=0xf8; //重裝初始值(65535-2000)=63535=0xf82f

TL0=0x2f;

TR0=1; //開中斷

}

void display_clear(unsigned char ucFillDate) // 清屏全部顯示空填充0x00 全部顯示點陣用0xff

{

unsigned char x,y;

WriteCommand(0x34); //關顯示緩沖指令

WriteCommand(0x34); //關顯示緩沖指令故意寫2次，怕1次關不了這個是因為我參考到某廠家的驅(qū)動程序也是這樣寫的

y=0;

while(y<32) //y軸的范圍0至31

{

WriteCommand(y+0x80); //垂直地址

WriteCommand(0x80); //水平地址

for(x=0;x<32;x++) //256個橫向點，有32個字節(jié)

{

LCDWriteData(ucFillDate);

}

y++;

}

WriteCommand(0x36); //開顯示緩沖指令

}

/* 注釋三：

* 把字模插入畫布的函數(shù).

* 這是本節(jié)的核心函數(shù)，讀者尤其要搞懂x_amount和y_amount對應的顯示關系。

* 第1，2個參數(shù)x,y是在畫布中的坐標體系。

* x的范圍是0至3，因為畫布的橫向只要4個字節(jié)。y的范圍是0至15，因為畫布的縱向只有16行。

* 第3個參數(shù)*ucArray是字模的數(shù)組。

* 第4個參數(shù)ucFbFlag是反白顯示標志。0代表正常顯示，1代表反白顯示。

* 第5，6個參數(shù)x_amount，y_amount分別代表字模數(shù)組的橫向有多少個字節(jié)，縱向有幾橫。

void insert_buffer_to_canvas(unsigned int x,unsigned int y,const unsigned char *ucArray,unsigned char ucFbFlag,unsigned int x_amount,unsigned int y_amount)

{

unsigned int j=0;

unsigned int i=0;

unsigned char ucTemp;

for(j=0;j

{

for(i=0;i

{

ucTemp=ucArray[j*x_amount+i];

if(ucFbFlag==0)

{

ucCanvasBuffer[(y+j)*4+x+i]=ucTemp; //這里的4代表畫布每一行只有4個字節(jié)

}

else

{

ucCanvasBuffer[(y+j)*4+x+i]=~ucTemp; //這里的4代表畫布每一行只有4個字節(jié)

}

/* 注釋四：

* 顯示任意點陣函數(shù).

* 注意，本函數(shù)在前幾節(jié)的基礎上多增加了第7個參數(shù)uiOffSetAddr，它是偏移地址。

* 對于這個函數(shù)，讀者尤其要搞懂x_amount和y_amount對應的顯示關系。

* 第1，2個參數(shù)x,y是坐標體系。x的范圍是0至15，y的范圍是0至31.

* 第3個參數(shù)*ucArray是字模的數(shù)組。

* 第4個參數(shù)ucFbFlag是反白顯示標志。0代表正常顯示，1代表反白顯示。

* 第5，6個參數(shù)x_amount，y_amount分別代表字模數(shù)組的橫向有多少個字節(jié)，縱向有幾橫。

* 第7個參數(shù)uiOffSetAddr是偏移地址，代表字模數(shù)組的從第幾個數(shù)據(jù)開始顯示。

void display_lattice(unsigned int x,unsigned int y,const unsigned char *ucArray,unsigned char ucFbFlag,unsigned int x_amount,unsigned int y_amount,unsigned int uiOffSetAddr)

{

unsigned int j=0;

unsigned int i=0;

unsigned char ucTemp;

//注意，要把以下兩行指令屏蔽，否則屏幕在更新顯示時會整屏閃動

// WriteCommand(0x34); //關顯示緩沖指令

// WriteCommand(0x34); //關顯示緩沖指令故意寫2次，怕1次關不了這個是因為我參考到某廠家的驅(qū)動程序也是這樣寫的

for(j=0;j

{

WriteCommand(y+j+0x80); //垂直地址

WriteCommand(x+0x80); //水平地址

for(i=0;i

{

ucTemp=ucArray[j*x_amount+i+uiOffSetAddr]; //uiOffSetAddr是字模數(shù)組的偏移地址

if(ucFbFlag==1) //反白顯示

{

ucTemp=~ucTemp;

}

LCDWriteData(ucTemp);

// delay_short(30000); //把上一節(jié)這個延時函數(shù)去掉，加快刷屏速度

}

WriteCommand(0x36); //開顯示緩沖指令

}

void SendByteToLcd(unsigned char ucData) //發(fā)送一個字節(jié)數(shù)據(jù)到液晶模塊

{

unsigned char i;

for ( i = 0; i < 8; i++ )

{

if ( (ucData << i) & 0x80 )

{

LCDSID_dr = 1;

}

else

{

LCDSID_dr = 0;

}

LCDCLK_dr = 0;

LCDCLK_dr = 1;

}

void SPIWrite(unsigned char ucWData, unsigned char ucWRS) //模擬SPI發(fā)送一個字節(jié)的命令或者數(shù)據(jù)給液晶模塊的底層驅(qū)動

{

SendByteToLcd( 0xf8 + (ucWRS << 1) );

SendByteToLcd( ucWData & 0xf0 );

SendByteToLcd( (ucWData << 4) & 0xf0);

}

void WriteCommand(unsigned char ucCommand) //發(fā)送一個字節(jié)的命令給液晶模塊

{

LCDCS_dr = 0;

LCDCS_dr = 1;

SPIWrite(ucCommand, 0);

delay_short(90);

}

void LCDWriteData(unsigned char ucData) //發(fā)送一個字節(jié)的數(shù)據(jù)給液晶模塊

{

LCDCS_dr = 0;

LCDCS_dr = 1;

SPIWrite(ucData, 1);

}

void LCDInit(void) //初始化函數(shù)內(nèi)部包括液晶模塊的復位

{

LCDRST_dr = 1; //復位

LCDRST_dr = 0;

LCDRST_dr = 1;

}

void delay_short(unsigned int uiDelayShort) //延時函數(shù)

{

unsigned int i;

for(i=0;i

{

;

}

總結陳詞：

從下一節(jié)開始講大家關注已久的液晶屏菜單程序。欲知詳情，請聽下回分解-----在1個窗口里通過移動光標來設置不同參數(shù)的液晶屏菜單程序。

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第75節(jié)：在12864液晶屏中讓字體以1個點陣為單位進行移動顯示的算法程序

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