Graphic LCD

Vajalikud teadmised: [HW] lcd, [LIB] Graphic LCD, [LIB] Delay, [PRT] Alphanumeric LCD

Graafiline LCD on vedelkristall-ekraan, millega saab peale teksti ka kujundeid kuvada. Selle ehitus sarnaneb alfabeetilisele LCD-le, põhiline erinevus seisneb selles, et graafilisel ekraanil on kõik pikslid jaotatud üle ekraani ühe suure maatriksina. Kui tegu on monokromaatilise graafilise LCD ekraaniga, siis piksel on üks pisike ruudukujuline segment. Värvilistel ekraanidel moodustab üks piksel kolmest alampikslist, millest igaüks laseb läbi värvifiltri kas punast, rohelist või sinist valgust. Kuna alampikslid on lähestikku, paistavad need kui üks piksel.

Graafilise LCD pikslitest moodustatud tekst

Monokromaatilised graafilised ekraanid on tavaliselt passiivmaatriksiga, suured värvilised ekraanid, kaasa arvatud arvutiekraanid, on aktiivmaatriksiga. Kogu tausta- ja pikslite värvi puudutav info on graafilistel LCD-del sama mis alfabeetilistelgi - ehk siis leidub palju variante. Ning sarnaselt alfabeetiliste ekraanidega on ka graafilistel ekraanidel eraldi kontroller, mis hoolitseb sideliidese kaudu info vastuvõtmise ja segmentide elektrivälja tekitamise eest. Kui alfabeetilisele LCD ekraanile piisab teksti kuvamiseks märkide indeksite saatmisest, siis graafilised ekraanid ise tähti ei moodusta - kõik tekstid ja pildid tuleb kasutajal ise pikselhaaval tekitada.

Kodulabori komplekti kuulub mõõtudega 84 x 48 pikslit monokromaatiline graafiline LCD ekraan. See ekraan on sama, mida kasutatakse Nokia 3310 mobiiltelefonides. Ekraani küljes on Philipsi PCD8544 kontroller, millega saab suhelda läbi SPI-taolise järjestikliidese. Eraldi juhitav on veel ekraanimooduli taustvalgustus. Ekraaniga suhtlemine pole kuigi keeruline, kuid funktsioonide suure arvu tõttu pole siinkohal seda lahti seletatud. Kodulabori teegis on olemas funktsioonid selle kasutamiseks.

Graafilise LCD teegi funktsioonid on sarnased alfabeetilise LCD omadele. Esmalt tuleb ekraan käivitada lcd_gfx_init-funktsiooniga. Pärast käivitust on soovitatav ekraan, õigemini kontrolleri mälu, puhastada lcd_gfx_clear-funktsiooniga. Teeki on sisse kirjutatud tähekaart kogu ladina tähestiku, numbrite ja üldkasutatavate märkidega. Tähe kõrgus on 7 ja laius 5 pikslit. Iga tähe vahe on horisontaalselt 6 ja vertikaalselt 8 pikslit, ehk kokku mahub ekraanile 6 rida ja 14 tulpa tähti. Tähe või teksti kuvamiseks tuleb eelnevalt lcd_gfx_goto_char_xy funktsiooniga määrata selle asukoht. Tähe kuvamiseks on lcd_gfx_write_char- ja teksti kuvamiseks lcd_gfx_write_string-funktsioon.

Järgnevalt on toodud näide aja loenduri kohta. Programm loendab sekundeid (ligikaudu), minuteid ja tunde. Aja tekstiks teisendamiseks on kasutusel sprintf-funktsioon.

//
// Kodulabori graafilise LCD kasutamise näide.
// LCD-le kuvatakse kellaaeg programmi algusest alates.
//
#include <stdio.h>
#include <homelab/module/lcd_gfx.h>
#include <homelab/delay.h>
 
//
// Põhiprogramm
//
int main(void)
{
	int seconds = 0;
	char text[16];
 
	// LCD ekraani seadistamine
	lcd_gfx_init();
 
	// Ekraani puhastamine
	lcd_gfx_clear();
 
	// Taustavalgustuse tööle lülitamine
	lcd_gfx_backlight(true);	
 
	// Programmi nime kuvamine
	lcd_gfx_goto_char_xy(1, 1);
	lcd_gfx_write_string("Aja loendur");
 
	// Lõputu tsükkel	
	while (true)
	{
		// Sekundite teisendamine kellaaja kujule
		// hh:mm:ss
		sprintf(text, "%02d:%02d:%02d",
			(seconds / 3600) % 24,
			(seconds / 60) % 60,
			 seconds % 60);
 
		// Kellaaja teksti kuvamine
		lcd_gfx_goto_char_xy(3, 3);
		lcd_gfx_write_string(text);
 
		// Sekundi suurendamine 1 võrra
		seconds++;
 
		// Riistvaraline paus 1000 millisekundit
		hw_delay_ms(1000);
	}
}