自学AVR单片机二十七（Nokia33105110液晶显示）

一、电路实现
本实例的电路图如下：

二、Nokia3310/5110液晶介绍
        Nokia3310/5110液晶的驱动控制器为PCD8544，它可以驱动48行*84列的图形显示，3310液晶的工作电压为2.7-3.3V，所以在上面的电路图中我们使用了3.3V的稳压管。另外由于单片机系统采用的是5V工作电压，并且LCD与单片机之间的连线都串接了电阻，整个系统上电后，测量电阻两端电压，会发现电阻两端有压降，这是因为单片机I/O口出来的是5V电压信号，而LCD上只能接受3.3V电压，所以电阻上产生压降。
        3310液晶模块有8个引脚，由于购买厂家不同，引脚的排列也有差别，8个引脚等别是：
电源正；电源地；背景灯正；背景灯负；复位脚；时钟线；数据线；使能线；数据/命令选择线。
      3310液晶支持SPI功能，可以直接使用AVR单片机的SPI来驱动3310液晶显示。本实例中我们采用模拟SPI功能实现。

三、程序代码

1. #include <avr/io.h>
   
2. #include <util/delay.h>
   
3. #include "LCD5110.h"
   
4. //函数声明
   
5. void Delayus(unsigned int lus); //us延时函数
   
6. void Delayms(unsigned int lms); //ms延时函数
   
7. 
   
8. int main(void)
   
9. {
   
10. PORTB &= ~(RESET | DC | SCLK | SDIN);
    
11. DDRB |= RESET | DC | SCLK | SDIN; //设置单片机的4个LCD引脚输出0
    
12. while(1)
    
13. {
    
14. lcd_init(); //lcd初始化
    
15. lcd_cls(); //清屏,光标回位
    
16. lcd_gotoxy(16,2); //光标定位到第16列,第1行(最上面是0行)
    
17. lcd_putsf("NOKIA5110",9); //显示Flash里面的字符串,共9个
    
18. lcd_gotoxy(38,4);
    
19. lcd_putchar('O'); //显示英文字母大写O
    
20. lcd_putchar(75); //数字75的的ASCII字符是英文字母大写K
    
21. Delayms(1000);
    
22. }
    
23. }
    
24. //us级别的延时函数
    
25. void Delayus(unsigned int lus)
    
26. {
    
27. while(lus--)
    
28. {
    
29. _delay_loop_2(3); //_delay_loop_2(1)是延时4个时钟周期，参数为3则延时12
    
30. //个时钟周期，本实验用12M晶体，则12个时钟周期为12/12=1us
    
31. }
    
32. }
    
33. //ms级别的延时函数
    
34. void Delayms(unsigned int lms)
    
35. {
    
36. while(lms--)
    
37. {
    
38. Delayus(1000); //延时1ms
    
39. }
    
40. }
    
41. 
    
42. 
    
43. 5110.h程序文件
    
44. /*******************************************
    
45. lcd5110.h
    
46. *******************************************/
    
47. /*************************************************************
    
48. 5110LCD与单片机的连接如下
    
49. RESET PB4
    
50. D/C PB2
    
51. SDIN PB1
    
52. SCLK PB0
    
53. SCE GND
    
54. 英文字库,5*8点阵,每一个字符占用5个字节,共94个可显示字符数据**/
    
55. 
    
56. #define RESET (1 << PB4) //RESET=0时,LCD复位
    
57. #define DC (1 << PB2) //DC=0_指令,DC=1_数据
    
58. #define SDIN (1 << PB1)
    
59. #define SCLK (1 << PB0)
    
60. #define SET_RESET (PORTB |= RESET)
    
61. #define CLR_RESET (PORTB &= ~RESET)
    
62. #define SET_DC (PORTB |= DC)
    
63. #define CLR_DC (PORTB &= ~DC)
    
64. #define SET_SDIN (PORTB |= SDIN)
    
65. #define CLR_SDIN (PORTB &= ~SDIN)
    
66. #define SET_SCLK (PORTB |= SCLK)
    
67. #define CLR_SCLK (PORTB &= ~SCLK)
    
68. unsigned char data[]={
    
69. 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // sp
    
70. 0x00, 0x00, 0x2f, 0x00, 0x00, // !
    
71. 0x00, 0x07, 0x00, 0x07, 0x00, // "
    
72. 0x14, 0x7f, 0x14, 0x7f, 0x14, // #
    
73. 0x24, 0x2a, 0x7f, 0x2a, 0x12, // $
    
74. 0x62, 0x64, 0x08, 0x13, 0x23, // %
    
75. 0x36, 0x49, 0x55, 0x22, 0x50, // &
    
76. 0x00, 0x05, 0x03, 0x00, 0x00, // ’
    
77. 0x00, 0x1c, 0x22, 0x41, 0x00, // (
    
78. 0x00, 0x41, 0x22, 0x1c, 0x00, // )
    
79. 0x14, 0x08, 0x3E, 0x08, 0x14, // *
    
80. 0x08, 0x08, 0x3E, 0x08, 0x08, // +
    
81. 0x00, 0x00, 0xA0, 0x60, 0x00, // ,
    
82. 0x08, 0x08, 0x08, 0x08, 0x08, // -
    
83. 0x00, 0x60, 0x60, 0x00, 0x00, // .
    
84. 0x20, 0x10, 0x08, 0x04, 0x02, // /
    
85. 0x3E, 0x51, 0x49, 0x45, 0x3E, // 0
    
86. 0x00, 0x42, 0x7F, 0x40, 0x00, // 1
    
87. 0x42, 0x61, 0x51, 0x49, 0x46, // 2
    
88. 0x21, 0x41, 0x45, 0x4B, 0x31, // 3
    
89. 0x18, 0x14, 0x12, 0x7F, 0x10, // 4
    
90. 0x27, 0x45, 0x45, 0x45, 0x39, // 5
    
91. 0x3C, 0x4A, 0x49, 0x49, 0x30, // 6
    
92. 0x01, 0x71, 0x09, 0x05, 0x03, // 7
    
93. 0x36, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36, // 8
    
94. 0x06, 0x49, 0x49, 0x29, 0x1E, // 9
    
95. 0x00, 0x36, 0x36, 0x00, 0x00, // :
    
96. 0x00, 0x56, 0x36, 0x00, 0x00, // ;
    
97. 0x08, 0x14, 0x22, 0x41, 0x00, // <
    
98. 0x14, 0x14, 0x14, 0x14, 0x14, // =
    
99. 0x00, 0x41, 0x22, 0x14, 0x08, // >
    
100. 0x02, 0x01, 0x51, 0x09, 0x06, // ?
     
101. 0x32, 0x49, 0x59, 0x51, 0x3E, // @
     
102. 0x7C, 0x12, 0x11, 0x12, 0x7C, // A
     
103. 0x7F, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36, // B
     
104. 0x3E, 0x41, 0x41, 0x41, 0x22, // C
     
105. 0x7F, 0x41, 0x41, 0x22, 0x1C, // D
     
106. 0x7F, 0x49, 0x49, 0x49, 0x41, // E
     
107. 0x7F, 0x09, 0x09, 0x09, 0x01, // F
     
108. 0x3E, 0x41, 0x49, 0x49, 0x7A, // G
     
109. 0x7F, 0x08, 0x08, 0x08, 0x7F, // H
     
110. 0x00, 0x41, 0x7F, 0x41, 0x00, // I
     
111. 0x20, 0x40, 0x41, 0x3F, 0x01, // J
     
112. 0x7F, 0x08, 0x14, 0x22, 0x41, // K
     
113. 0x7F, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40, // L
     
114. 0x7F, 0x02, 0x0C, 0x02, 0x7F, // M
     
115. 0x7F, 0x04, 0x08, 0x10, 0x7F, // N
     
116. 0x3E, 0x41, 0x41, 0x41, 0x3E, // O
     
117. 0x7F, 0x09, 0x09, 0x09, 0x06, // P
     
118. 0x3E, 0x41, 0x51, 0x21, 0x5E, // Q
     
119. 0x7F, 0x09, 0x19, 0x29, 0x46, // R
     
120. 0x46, 0x49, 0x49, 0x49, 0x31, // S
     
121. 0x01, 0x01, 0x7F, 0x01, 0x01, // T
     
122. 0x3F, 0x40, 0x40, 0x40, 0x3F, // U
     
123. 0x1F, 0x20, 0x40, 0x20, 0x1F, // V
     
124. 0x3F, 0x40, 0x38, 0x40, 0x3F, // W
     
125. 0x63, 0x14, 0x08, 0x14, 0x63, // X
     
126. 0x07, 0x08, 0x70, 0x08, 0x07, // Y
     
127. 0x61, 0x51, 0x49, 0x45, 0x43, // Z
     
128. 0x00, 0x7F, 0x41, 0x41, 0x00, // [
     
129. 0x55, 0x2A, 0x55, 0x2A, 0x55, // 55
     
130. 0x00, 0x41, 0x41, 0x7F, 0x00, // ]
     
131. 0x04, 0x02, 0x01, 0x02, 0x04, // ^
     
132. 0x40, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40, // _
     
133. 0x00, 0x01, 0x02, 0x04, 0x00, // ’
     
134. 0x20, 0x54, 0x54, 0x54, 0x78, // a
     
135. 0x7F, 0x48, 0x44, 0x44, 0x38, // b
     
136. 0x38, 0x44, 0x44, 0x44, 0x20, // c
     
137. 0x38, 0x44, 0x44, 0x48, 0x7F, // d
     
138. 0x38, 0x54, 0x54, 0x54, 0x18, // e
     
139. 0x08, 0x7E, 0x09, 0x01, 0x02, // f
     
140. 0x18, 0xA4, 0xA4, 0xA4, 0x7C, // g
     
141. 0x7F, 0x08, 0x04, 0x04, 0x78, // h
     
142. 0x00, 0x44, 0x7D, 0x40, 0x00, // i
     
143. 0x40, 0x80, 0x84, 0x7D, 0x00, // j
     
144. 0x7F, 0x10, 0x28, 0x44, 0x00, // k
     
145. 0x00, 0x41, 0x7F, 0x40, 0x00, // l
     
146. 0x7C, 0x04, 0x18, 0x04, 0x78, // m
     
147. 0x7C, 0x08, 0x04, 0x04, 0x78, // n
     
148. 0x38, 0x44, 0x44, 0x44, 0x38, // o
     
149. 0xFC, 0x24, 0x24, 0x24, 0x18, // p
     
150. 0x18, 0x24, 0x24, 0x18, 0xFC, // q
     
151. 0x7C, 0x08, 0x04, 0x04, 0x08, // r
     
152. 0x48, 0x54, 0x54, 0x54, 0x20, // s
     
153. 0x04, 0x3F, 0x44, 0x40, 0x20, // t
     
154. 0x3C, 0x40, 0x40, 0x20, 0x7C, // u
     
155. 0x1C, 0x20, 0x40, 0x20, 0x1C, // v
     
156. 0x3C, 0x40, 0x30, 0x40, 0x3C, // w
     
157. 0x44, 0x28, 0x10, 0x28, 0x44, // x
     
158. 0x1C, 0xA0, 0xA0, 0xA0, 0x7C, // y
     
159. 0x44, 0x64, 0x54, 0x4C, 0x44, // z
     
160. 0x00, 0x08, 0x36, 0x41, 0x00, // {
     
161. 0x00, 0x00, 0x7F, 0x00, 0x00, // |
     
162. 0x00, 0x41, 0x36, 0x08, 0x00, // }
     
163. 0x08, 0x10, 0x08, 0x04, 0x08 // ~
     
164. };
     
165. //=======================================================================================
     
166. void lcd_write(unsigned char byte) //写LCD函数，模拟SPI通信
     
167. {
     
168. unsigned char i;
     
169. 
     
170. for(i = 128;i > 0;i >>=1)
     
171. {
     
172. if(byte & i)
     
173. {
     
174. SET_SDIN;
     
175. }
     
176. else
     
177. {
     
178. CLR_SDIN;
     
179. }
     
180. CLR_SCLK;
     
181. SET_SCLK;
     
182. }
     
183. 
     
184. /*unsigned char i; //先写数据的高位，后写低位
     
185. for(i=128;i>0;i>>=1)
     
186. {
     
187. if( byte & i ) SDIN=1; else SDIN=0;
     
188. SCLK=0; SCLK=1;
     
189. } */
     
190. }
     
191. /*上面的是模拟SPI发送数据函数，下面的是硬件SPI发送数据函数
     
192. void lcd_write(unsigned char data)
     
193. {
     
194. SPCR=80;
     
195. SPDR=data; //开始发送数据
     
196. while((SPSR>>7)==0); //等待发送接收结束
     
197. } */
     
198. //=======================================================================================
     
199. void lcd_cls(void) //nokia3310清屏,光标复位
     
200. {
     
201. unsigned int i=0;
     
202. CLR_DC;
     
203. //DC=0;
     
204. lcd_write(128); //光标回到0列
     
205. lcd_write(64); //光标回到0行
     
206. SET_DC;
     
207. //DC=1; //准备写数据
     
208. for(i=0;i<504;i++) //写504个0数据,就是清屏
     
209. lcd_write(0);
     
210. }
     
211. //=======================================================================================
     
212. 
     
213. void lcd_init(void) //nokia3310初始化函数
     
214. {
     
215. CLR_RESET;
     
216. SET_RESET;
     
217. CLR_DC;
     
218. //RESET=0;
     
219. //RESET=1; //复位结束
     
220. // DC=0; //准备写指令
     
221. lcd_write(32+1); //进入扩展指令
     
222. lcd_write(128+38); //设置Vop,相当于亮度
     
223. lcd_write(4+3); //设置温度系数,相当于对比度
     
224. lcd_write(16+3); //设置偏置,这句要与不要的实际效果好像一样
     
225. lcd_write(32+0); //进入基本指令
     
226. lcd_write(12); //使能芯片活动/垂直寻址
     
227. }
     
228. //=======================================================================================
     
229. //光标定位,x(0-83)是列地址,y(0-5)是行地址
     
230. void lcd_gotoxy(unsigned char x,unsigned char y)
     
231. {
     
232. CLR_DC;
     
233. //DC=0;
     
234. lcd_write(x+128);
     
235. lcd_write(y+64);
     
236. }
     
237. //=======================================================================================
     
238. 
     
239. void lcd_putchar(unsigned char character) //显示ASCII值的字符
     
240. {
     
241. unsigned char i=0;
     
242. unsigned int No;
     
243. No=character-32; //字模数据是由空格开始,空格字符的ASCII的值就是32
     
244. No=No*5; //每个字符的字模是5个字节
     
245. SET_DC;
     
246. //DC=1;
     
247. while(i<5) //一个字符的字模是5个字节,就是5*8点阵
     
248. {
     
249. lcd_write(data[No]);
     
250. i++;
     
251. No++;
     
252. }
     
253. lcd_write(0); //每个字符之间空一列
     
254. }
     
255. //=====================================================================================
     
256. void lcd_putsf(unsigned char *string , unsigned char n) //显示FLASH里面的字符串
     
257. {
     
258. unsigned char i=0;
     
259. while(i<n)
     
260. {
     
261. lcd_putchar(string); //顺序显示字符
     
262. i++;
     
263. }
     
264. }
     

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