| Both sides previous revisionPrevious revisionNext revision | Previous revision |
| et:examples:display:lcd [2014/10/07 11:57] – raivo.sell | et:examples:display:lcd [2020/07/20 09:00] (current) – external edit 127.0.0.1 |
|---|
| | <pagebreak> |
| ====== Ekraan ====== | ====== Ekraan ====== |
| |
| //Vajalikud teadmised: [HW] [[et:hardware:homelab:lcd]], [LIB] [[et:software:homelab:library:module:lcd_alphanumeric]], [LIB] [[et:software:homelab:library:delay]], \\ [PRT] [[et:examples:timer:periodic_interrupt]]// | //Vajalikud teadmised: |
| | [HW] [[et:hardware:homelab:digi]], |
| | [LIB] [[et:software:homelab:library:module:lcd_alphanumeric]], [LIB] [[et:software:homelab:library:module:lcd_graphic]], \\ |
| | [LIB] [[et:software:homelab:library:delay]]// |
| |
| ===== Teooria ===== | ===== Teooria ===== |
| |
| [{{ :examples:display:lcd:lcd_element.jpg?200|Graafilise LCD element}}] | [{{ :examples:display:lcd:lcd_element.jpg?250|Graafilise LCD element}}] |
| [{{ :examples:display:lcd_alphanumeric:lcd_alphanumeric_abc.png?200|Alfabeetilise LCD pikslite maatriksitest moodustatud tekst}}] | /*[{{ :examples:display:lcd_alphanumeric:lcd_alphanumeric_abc.png?200|Alfabeetilise LCD pikslite maatriksitest moodustatud tekst}}]*/ |
| [{{ :examples:display:lcd_graphic:lcd_graphic_smiley.png?200|Graafilise LCD pikslitest moodustatud pilt}}] | [{{ :examples:display:lcd_graphic:lcd_graphic_smiley.png?200|Graafilise LCD pikslitest moodustatud pilt}}] |
| |
| Põhiline iseloomustaja on alfabeetilise LCD juures tema segmentide paigutus. Ekraan on jagatud paljudeks indikaatoriteks. Igal indikaatoril on kas piisavalt palju segmente tähtede ja numbrite kuvamiseks või moodustub see väikeste ruudukujuliste segmentide (pikslite) maatriksist. Näiteks 5x7 pikslisest maatriksist piisab kõigi numbrite, ladina tähestiku ja täppidega tähtede kuvamiseks. Indikaatoreid on tavaliselt 1-4 rida ja 8-32 tulpa. Igal indikaatoril on väike vahe sees, täpselt nagu tekstis tähtedelgi. | Põhiline iseloomustaja on alfabeetilise LCD juures tema segmentide paigutus. Ekraan on jagatud paljudeks indikaatoriteks. Igal indikaatoril on kas piisavalt palju segmente tähtede ja numbrite kuvamiseks või moodustub see väikeste ruudukujuliste segmentide (pikslite) maatriksist. Näiteks 5x7 pikslisest maatriksist piisab kõigi numbrite, ladina tähestiku ja täppidega tähtede kuvamiseks. Indikaatoreid on tavaliselt 1-4 rida ja 8-32 tulpa. Igal indikaatoril on väike vahe sees, täpselt nagu tekstis tähtedelgi. |
| |
| Alfabeetiline LCD ekraan koosneb peale ekraani enda veel ka kontrollerist, mis vastavalt sideliidesest tulevatele käskudele juhib ekraani segmente. Kontrollerisse on eelnevalt sisse programmeeritud tähekaart, kus igal tähel, numbril või märgil on oma järjekorranumber ehk indeks. Ekraanil teksti kuvamine toimub põhimõtteliselt LCD kontrollerile tähtede indekseid saates. Tegelikkuses tuleb LCD kontrolleritele ka mitmeid juhtkäske saata, enne kui midagi kuvama hakatakse. Iga konkreetse LCD ekraani kasutamiseks tuleb tutvuda enne selle andmelehega, kuna neid on väga erinevaid ning ühtlasi ka nende juhtimine toimub erinevalt. Alfabeetilised LCD ekraanid on üldjuhul passiivmaatriksiga, kus segmentide elektrivälja uuendamine toimub kordamööda. Sellest tulenevalt on passiivmaatriksiga ekraanid aeglasemad ja kehvema kontrastiga kui aktiivmaatriks-ekraanid, kus iga segmendi laengut juhib eraldi transistor. LCD ekraane on nii peegelduva taustaga kui taustvalgustusega, vahel isegi mitme erinevat värvi taustvalgustusega. Segmendi värve on alfabeetlistel LCD ekraanidel enamasti siiski üks - reeglina must, kuid esineb ka valge ja värvilise kirjaga ekraane. | Alfabeetiline LCD ekraan koosneb peale ekraani enda veel ka kontrollerist, mis vastavalt sideliidesest tulevatele käskudele juhib ekraani segmente. Kontrollerisse on eelnevalt sisse programmeeritud tähekaart, kus igal tähel, numbril või märgil on oma järjekorranumber ehk indeks. Ekraanil teksti kuvamine toimub põhimõtteliselt LCD kontrollerile tähtede indekseid saates. Tegelikkuses tuleb LCD kontrolleritele ka mitmeid juhtkäske saata, enne kui midagi kuvama hakatakse. Iga konkreetse LCD ekraani kasutamiseks tuleb tutvuda enne selle andmelehega, kuna neid on väga erinevaid ning ühtlasi ka nende juhtimine toimub erinevalt. |
| | /*Alfabeetilised LCD ekraanid on üldjuhul passiivmaatriksiga, kus segmentide elektrivälja uuendamine toimub kordamööda. Sellest tulenevalt on passiivmaatriksiga ekraanid aeglasemad ja kehvema kontrastiga kui aktiivmaatriks-ekraanid, kus iga segmendi laengut juhib eraldi transistor. LCD ekraane on nii peegelduva taustaga kui taustvalgustusega, vahel isegi mitme erinevat värvi taustvalgustusega. Segmendi värve on alfabeetlistel LCD ekraanidel enamasti siiski üks - reeglina must, kuid esineb ka valge ja värvilise kirjaga ekraane. |
| | */ |
| |
| Graafiline LCD on vedelkristall-ekraan, millega saab peale teksti ka kujundeid kuvada. Selle ehitus sarnaneb alfabeetilisele LCD-le ja 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. | Graafiline LCD on vedelkristall-ekraan, millega saab peale teksti ka kujundeid kuvada. Selle ehitus sarnaneb alfabeetilisele LCD-le ja 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. |
| Erinevalt Kodulabor III-st on Kodulabor II varustatud monokromaatilise graafilise 84 x 48 piksli LCD ekraaniga, mis on tundud ka vanemate Nokia mobiiltelefonide pealt. Ekraani küljes on Philipsi PCD8544 kontroller, millega saab suhelda läbi SPI-taolise järjestikliidese. Eraldi juhitav on veel ekraanimooduli taustvalgustus. | Erinevalt Kodulabor III-st on Kodulabor II varustatud monokromaatilise graafilise 84 x 48 piksli LCD ekraaniga, mis on tundud ka vanemate Nokia mobiiltelefonide pealt. Ekraani küljes on Philipsi PCD8544 kontroller, millega saab suhelda läbi SPI-taolise järjestikliidese. Eraldi juhitav on veel ekraanimooduli taustvalgustus. |
| |
| Graafilise LCD kasutamiseks tuleb esmalt ekraan algväärtustada funktsiooniga //lcd_gfx_init//. 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. | Graafilise LCD kasutamiseks tuleb esmalt ekraan algväärtustada funktsiooniga //lcd_gfx_init//. Teeki on sisse kirjutatud tähekaart kogu ladina tähestiku, numbrite ja üldkasutatavate märkidega. 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. Muid funktsioone näeb juba teegi dokumentatsioonist. Järgnevalt on toodud näide aja loenduri kohta. Programm loendab sekundeid (ligikaudu), minuteid ja tunde. Aja tekstiks teisendamiseks on kasutusel //sprintf// funktsioon. |
| | |
| Järgnevalt on toodud näide aja loenduri kohta. Programm loendab sekundeid (ligikaudu), minuteid ja tunde. Aja tekstiks teisendamiseks on kasutusel //sprintf// funktsioon. | |
| |
| <code c> | <code c> |
| // Kodulabori graafilise LCD kasutamise näide. | // Kodulabori graafilise LCD kasutamise näide |
| // LCD-le kuvatakse kellaaeg programmi algusest alates. | |
| #include <stdio.h> | #include <stdio.h> |
| #include <homelab/module/lcd_gfx.h> | #include <homelab/module/lcd_gfx.h> |
| int main(void) | int main(void) |
| { | { |
| int seconds = 0; | int seconds = 0; |
| char text[16]; | char text[16]; |
| |
| // LCD ekraani algseadistamine | // LCD ekraani algseadistamine |
| lcd_gfx_init(); | 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"); |
| |
| // Ekraani puhastamine | // Lõputu tsükkel |
| lcd_gfx_clear(); | while (1) { |
| | // Sekundite teisendamine kellaaja kujule hh:mm:ss |
| | sprintf(text, "%02d:%02d:%02d", |
| | (seconds / 3600) % 24, (seconds / 60) % 60, seconds % 60); |
| |
| // Taustavalgustuse tööle lülitamine | // Kellaaja teksti kuvamine |
| lcd_gfx_backlight(true); | lcd_gfx_goto_char_xy(3, 3); |
| | lcd_gfx_write_string(text); |
| // 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 | // Sekundi suurendamine 1 võrra |
| hw_delay_ms(1000); | seconds++; |
| } | // Riistvaraline paus 1000 millisekundit |
| | hw_delay_ms(1000); |
| | } |
| } | } |
| </code> | </code> |
