Tianli Xu / Accelerometer200901898

Project C accelerometer

Fork of N5110 by Craig Evans

N5110.cpp@20:4f843aa9cea1, 2015-05-09 (annotated)

Committer:
XuTianli
Date:
Sat May 09 20:23:19 2015 +0000
Revision:
20:4f843aa9cea1
Parent:
19:ba8addc061ea 
ELEC 2645 Embedded System Project

Who changed what in which revision?

UserRevisionLine numberNew contents of line
eencae 5:6ea180eef702 1 /**
eencae 5:6ea180eef702 2 @file N5110.cpp
eencae 5:6ea180eef702 3
eencae 5:6ea180eef702 4 @brief Member functions implementations
eencae 5:6ea180eef702 5
eencae 5:6ea180eef702 6 */
eencae 0:d563e74f0ae9 7 #include "mbed.h"
eencae 0:d563e74f0ae9 8 #include "N5110.h"
XuTianli 20:4f843aa9cea1 9 #include "MMA8452.h"
eencae 2:e93021cfb0a9 10
eencae 1:df68f34cd32d 11 N5110::N5110(PinName pwrPin, PinName scePin, PinName rstPin, PinName dcPin, PinName mosiPin, PinName sclkPin, PinName ledPin)
eencae 0:d563e74f0ae9 12 {
eencae 13:908644099648 13
eencae 0:d563e74f0ae9 14 spi = new SPI(mosiPin,NC,sclkPin); // create new SPI instance and initialise
eencae 13:908644099648 15 initSPI();
eencae 13:908644099648 16
eencae 6:adb79338d40f 17 // set up pins as required
eencae 0:d563e74f0ae9 18 led = new PwmOut(ledPin);
eencae 0:d563e74f0ae9 19 pwr = new DigitalOut(pwrPin);
eencae 0:d563e74f0ae9 20 sce = new DigitalOut(scePin);
eencae 0:d563e74f0ae9 21 rst = new DigitalOut(rstPin);
eencae 0:d563e74f0ae9 22 dc = new DigitalOut(dcPin);
eencae 0:d563e74f0ae9 23
eencae 0:d563e74f0ae9 24 }
eencae 0:d563e74f0ae9 25
eencae 6:adb79338d40f 26 // initialise function - powers up and sends the initialisation commands
eencae 0:d563e74f0ae9 27 void N5110::init()
eencae 0:d563e74f0ae9 28 {
eencae 6:adb79338d40f 29 turnOn(); // power up
eencae 6:adb79338d40f 30 wait_ms(10); // small delay seems to prevent spurious pixels during mbed reset
eencae 6:adb79338d40f 31 reset(); // reset LCD - must be done within 100 ms
eencae 0:d563e74f0ae9 32
eencae 0:d563e74f0ae9 33 // function set - extended
eencae 0:d563e74f0ae9 34 sendCommand(0x20 | CMD_FS_ACTIVE_MODE | CMD_FS_HORIZONTAL_MODE | CMD_FS_EXTENDED_MODE);
eencae 6:adb79338d40f 35 // Don't completely understand these parameters - they seem to work as they are
eencae 6:adb79338d40f 36 // Consult the datasheet if you need to change them
eencae 1:df68f34cd32d 37 sendCommand(CMD_VOP_7V38); // operating voltage - these values are from Chris Yan's Library
eencae 0:d563e74f0ae9 38 sendCommand(CMD_TC_TEMP_2); // temperature control
eencae 0:d563e74f0ae9 39 sendCommand(CMD_BI_MUX_48); // bias
eencae 0:d563e74f0ae9 40
eencae 0:d563e74f0ae9 41 // function set - basic
eencae 0:d563e74f0ae9 42 sendCommand(0x20 | CMD_FS_ACTIVE_MODE | CMD_FS_HORIZONTAL_MODE | CMD_FS_BASIC_MODE);
eencae 1:df68f34cd32d 43 normalMode(); // normal video mode by default
eencae 0:d563e74f0ae9 44 sendCommand(CMD_DC_NORMAL_MODE); // black on white
eencae 0:d563e74f0ae9 45
eencae 0:d563e74f0ae9 46 // RAM is undefined at power-up so clear
eencae 0:d563e74f0ae9 47 clearRAM();
eencae 0:d563e74f0ae9 48
eencae 0:d563e74f0ae9 49 }
eencae 13:908644099648 50
eencae 13:908644099648 51 // sets normal video mode (black on white)
eencae 13:908644099648 52 void N5110::normalMode()
eencae 13:908644099648 53 {
eencae 13:908644099648 54 sendCommand(CMD_DC_NORMAL_MODE);
eencae 13:908644099648 55
eencae 1:df68f34cd32d 56 }
eencae 1:df68f34cd32d 57
eencae 13:908644099648 58 // sets normal video mode (white on black)
eencae 13:908644099648 59 void N5110::inverseMode()
eencae 13:908644099648 60 {
eencae 13:908644099648 61 sendCommand(CMD_DC_INVERT_VIDEO);
eencae 1:df68f34cd32d 62 }
eencae 0:d563e74f0ae9 63
eencae 0:d563e74f0ae9 64 // function to power up the LCD and backlight
eencae 0:d563e74f0ae9 65 void N5110::turnOn()
eencae 0:d563e74f0ae9 66 {
eencae 0:d563e74f0ae9 67 // set brightness of LED - 0.0 to 1.0 - default is 50%
eencae 0:d563e74f0ae9 68 setBrightness(0.5);
eencae 0:d563e74f0ae9 69 pwr->write(1); // apply power
eencae 0:d563e74f0ae9 70 }
eencae 0:d563e74f0ae9 71
eencae 0:d563e74f0ae9 72 // function to power down LCD
eencae 0:d563e74f0ae9 73 void N5110::turnOff()
eencae 0:d563e74f0ae9 74 {
eencae 0:d563e74f0ae9 75 setBrightness(0.0); // turn backlight off
eencae 0:d563e74f0ae9 76 clearRAM(); // clear RAM to ensure specified current consumption
eencae 10:6f3abb40202b 77 // send command to ensure we are in basic mode
eencae 0:d563e74f0ae9 78 sendCommand(0x20 | CMD_FS_ACTIVE_MODE | CMD_FS_HORIZONTAL_MODE | CMD_FS_BASIC_MODE);
eencae 6:adb79338d40f 79 // clear the display
eencae 0:d563e74f0ae9 80 sendCommand(CMD_DC_CLEAR_DISPLAY);
eencae 6:adb79338d40f 81 // enter the extended mode and power down
eencae 0:d563e74f0ae9 82 sendCommand(0x20 | CMD_FS_POWER_DOWN_MODE | CMD_FS_HORIZONTAL_MODE | CMD_FS_EXTENDED_MODE);
eencae 6:adb79338d40f 83 // small delay and then turn off the power pin
eencae 6:adb79338d40f 84 wait_ms(10);
eencae 0:d563e74f0ae9 85 pwr->write(0);
eencae 0:d563e74f0ae9 86
eencae 0:d563e74f0ae9 87 }
eencae 0:d563e74f0ae9 88
eencae 0:d563e74f0ae9 89 // function to change LED backlight brightness
eencae 0:d563e74f0ae9 90 void N5110::setBrightness(float brightness)
eencae 0:d563e74f0ae9 91 {
eencae 0:d563e74f0ae9 92 // check whether brightness is within range
eencae 0:d563e74f0ae9 93 if (brightness < 0.0)
eencae 0:d563e74f0ae9 94 brightness = 0.0;
eencae 0:d563e74f0ae9 95 if (brightness > 1.0)
eencae 0:d563e74f0ae9 96 brightness = 1.0;
eencae 0:d563e74f0ae9 97 // set PWM duty cycle
eencae 0:d563e74f0ae9 98 led->write(brightness);
eencae 0:d563e74f0ae9 99 }
eencae 0:d563e74f0ae9 100
eencae 0:d563e74f0ae9 101
eencae 0:d563e74f0ae9 102 // pulse the active low reset line
eencae 0:d563e74f0ae9 103 void N5110::reset()
eencae 0:d563e74f0ae9 104 {
eencae 0:d563e74f0ae9 105 rst->write(0); // reset the LCD
eencae 0:d563e74f0ae9 106 rst->write(1);
eencae 0:d563e74f0ae9 107 }
eencae 0:d563e74f0ae9 108
eencae 0:d563e74f0ae9 109 // function to initialise SPI peripheral
eencae 0:d563e74f0ae9 110 void N5110::initSPI()
eencae 0:d563e74f0ae9 111 {
eencae 0:d563e74f0ae9 112 spi->format(8,1); // 8 bits, Mode 1 - polarity 0, phase 1 - base value of clock is 0, data captured on falling edge/propagated on rising edge
eencae 0:d563e74f0ae9 113 spi->frequency(4000000); // maximum of screen is 4 MHz
eencae 0:d563e74f0ae9 114 }
eencae 0:d563e74f0ae9 115
eencae 6:adb79338d40f 116 // send a command to the display
eencae 0:d563e74f0ae9 117 void N5110::sendCommand(unsigned char command)
eencae 0:d563e74f0ae9 118 {
eencae 0:d563e74f0ae9 119 dc->write(0); // set DC low for command
eencae 0:d563e74f0ae9 120 sce->write(0); // set CE low to begin frame
eencae 0:d563e74f0ae9 121 spi->write(command); // send command
eencae 0:d563e74f0ae9 122 dc->write(1); // turn back to data by default
eencae 0:d563e74f0ae9 123 sce->write(1); // set CE high to end frame (expected for transmission of single byte)
eencae 0:d563e74f0ae9 124
eencae 0:d563e74f0ae9 125 }
eencae 0:d563e74f0ae9 126
eencae 6:adb79338d40f 127 // send data to the display at the current XY address
eencae 6:adb79338d40f 128 // dc is set to 1 (i.e. data) after sending a command and so should
eencae 6:adb79338d40f 129 // be the default mode.
eencae 0:d563e74f0ae9 130 void N5110::sendData(unsigned char data)
eencae 0:d563e74f0ae9 131 {
eencae 0:d563e74f0ae9 132 sce->write(0); // set CE low to begin frame
eencae 0:d563e74f0ae9 133 spi->write(data);
eencae 0:d563e74f0ae9 134 sce->write(1); // set CE high to end frame (expected for transmission of single byte)
eencae 0:d563e74f0ae9 135 }
eencae 0:d563e74f0ae9 136
eencae 0:d563e74f0ae9 137 // this function writes 0 to the 504 bytes to clear the RAM
eencae 0:d563e74f0ae9 138 void N5110::clearRAM()
eencae 0:d563e74f0ae9 139 {
eencae 0:d563e74f0ae9 140 int i;
eencae 0:d563e74f0ae9 141 sce->write(0); //set CE low to begin frame
eencae 17:780a542d5f8b 142 for(i = 0; i < WIDTH * HEIGHT; i++) { // 48 x 84 bits = 504 bytes
eencae 0:d563e74f0ae9 143 spi->write(0x00); // send 0's
eencae 0:d563e74f0ae9 144 }
eencae 0:d563e74f0ae9 145 sce->write(1); // set CE high to end frame
eencae 0:d563e74f0ae9 146
eencae 0:d563e74f0ae9 147 }
eencae 0:d563e74f0ae9 148
eencae 13:908644099648 149 // function to set the XY address in RAM for subsequenct data write
eencae 0:d563e74f0ae9 150 void N5110::setXYAddress(int x, int y)
eencae 0:d563e74f0ae9 151 {
eencae 17:780a542d5f8b 152 if (x>=0 && x<WIDTH && y>=0 && y<HEIGHT) { // check within range
eencae 17:780a542d5f8b 153 sendCommand(0x80 | x); // send addresses to display with relevant mask
eencae 17:780a542d5f8b 154 sendCommand(0x40 | y);
eencae 17:780a542d5f8b 155 }
eencae 0:d563e74f0ae9 156 }
eencae 0:d563e74f0ae9 157
eencae 6:adb79338d40f 158 // These functions are used to set, clear and get the value of pixels in the display
eencae 6:adb79338d40f 159 // Pixels are addressed in the range of 0 to 47 (y) and 0 to 83 (x). The refresh()
eencae 6:adb79338d40f 160 // function must be called after set and clear in order to update the display
eencae 0:d563e74f0ae9 161 void N5110::setPixel(int x, int y)
eencae 0:d563e74f0ae9 162 {
eencae 17:780a542d5f8b 163 if (x>=0 && x<WIDTH && y>=0 && y<HEIGHT) { // check within range
eencae 17:780a542d5f8b 164 // calculate bank and shift 1 to required position in the data byte
eencae 17:780a542d5f8b 165 buffer[x][y/8] |= (1 << y%8);
eencae 17:780a542d5f8b 166 }
eencae 0:d563e74f0ae9 167 }
eencae 0:d563e74f0ae9 168
eencae 0:d563e74f0ae9 169 void N5110::clearPixel(int x, int y)
eencae 0:d563e74f0ae9 170 {
eencae 17:780a542d5f8b 171 if (x>=0 && x<WIDTH && y>=0 && y<HEIGHT) { // check within range
eencae 17:780a542d5f8b 172 // calculate bank and shift 1 to required position (using bit clear)
eencae 17:780a542d5f8b 173 buffer[x][y/8] &= ~(1 << y%8);
eencae 17:780a542d5f8b 174 }
eencae 0:d563e74f0ae9 175 }
eencae 0:d563e74f0ae9 176
eencae 7:3010f24e0a81 177 int N5110::getPixel(int x, int y)
eencae 0:d563e74f0ae9 178 {
eencae 17:780a542d5f8b 179 if (x>=0 && x<WIDTH && y>=0 && y<HEIGHT) { // check within range
eencae 17:780a542d5f8b 180 // return relevant bank and mask required bit
eencae 17:780a542d5f8b 181 return (int) buffer[x][y/8] & (1 << y%8);
eencae 19:ba8addc061ea 182 // note this does not necessarily return 1 - a non-zero number represents a pixel
eencae 17:780a542d5f8b 183 } else {
eencae 17:780a542d5f8b 184 return 0;
eencae 17:780a542d5f8b 185 }
eencae 0:d563e74f0ae9 186 }
eencae 0:d563e74f0ae9 187
eencae 6:adb79338d40f 188 // function to refresh the display
eencae 6:adb79338d40f 189 void N5110::refresh()
eencae 0:d563e74f0ae9 190 {
eencae 0:d563e74f0ae9 191 int i,j;
eencae 13:908644099648 192
eencae 7:3010f24e0a81 193 setXYAddress(0,0); // important to set address back to 0,0 before refreshing display
eencae 7:3010f24e0a81 194 // address auto increments after printing string, so buffer[0][0] will not coincide
eencae 7:3010f24e0a81 195 // with top-left pixel after priting string
eencae 13:908644099648 196
eencae 0:d563e74f0ae9 197 sce->write(0); //set CE low to begin frame
eencae 0:d563e74f0ae9 198
eencae 17:780a542d5f8b 199 for(j = 0; j < BANKS; j++) { // be careful to use correct order (j,i) for horizontal addressing
eencae 17:780a542d5f8b 200 for(i = 0; i < WIDTH; i++) {
eencae 0:d563e74f0ae9 201 spi->write(buffer[i][j]); // send buffer
eencae 0:d563e74f0ae9 202 }
eencae 0:d563e74f0ae9 203 }
eencae 0:d563e74f0ae9 204 sce->write(1); // set CE high to end frame
eencae 0:d563e74f0ae9 205
eencae 0:d563e74f0ae9 206 }
eencae 0:d563e74f0ae9 207
eencae 6:adb79338d40f 208 // fills the buffer with random bytes. Can be used to test the display.
eencae 6:adb79338d40f 209 // The rand() function isn't seeded so it probably creates the same pattern everytime
eencae 0:d563e74f0ae9 210 void N5110::randomiseBuffer()
eencae 0:d563e74f0ae9 211 {
eencae 0:d563e74f0ae9 212 int i,j;
eencae 17:780a542d5f8b 213 for(j = 0; j < BANKS; j++) { // be careful to use correct order (j,i) for horizontal addressing
eencae 17:780a542d5f8b 214 for(i = 0; i < WIDTH; i++) {
eencae 0:d563e74f0ae9 215 buffer[i][j] = rand()%256; // generate random byte
eencae 0:d563e74f0ae9 216 }
eencae 0:d563e74f0ae9 217 }
eencae 0:d563e74f0ae9 218
eencae 0:d563e74f0ae9 219 }
eencae 0:d563e74f0ae9 220
eencae 0:d563e74f0ae9 221 // function to print 5x7 font
eencae 13:908644099648 222 void N5110::printChar(char c,int x,int y)
eencae 0:d563e74f0ae9 223 {
eencae 19:ba8addc061ea 224 if (y>=0 && y<BANKS) { // check if printing in range of y banks
eencae 18:1af393359298 225
eencae 18:1af393359298 226 for (int i = 0; i < 5 ; i++ ) {
eencae 18:1af393359298 227 int pixel_x = x+i;
eencae 19:ba8addc061ea 228 if (pixel_x > WIDTH-1) // ensure pixel isn't outside the buffer size (0 - 83)
eencae 18:1af393359298 229 break;
eencae 18:1af393359298 230 buffer[pixel_x][y] = font5x7[(c - 32)*5 + i];
eencae 18:1af393359298 231 // array is offset by 32 relative to ASCII, each character is 5 pixels wide
eencae 18:1af393359298 232 }
eencae 18:1af393359298 233
eencae 18:1af393359298 234 refresh(); // this sends the buffer to the display and sets address (cursor) back to 0,0
eencae 0:d563e74f0ae9 235 }
eencae 0:d563e74f0ae9 236 }
eencae 0:d563e74f0ae9 237
eencae 0:d563e74f0ae9 238 // function to print string at specified position
eencae 0:d563e74f0ae9 239 void N5110::printString(const char * str,int x,int y)
eencae 0:d563e74f0ae9 240 {
eencae 19:ba8addc061ea 241 if (y>=0 && y<BANKS) { // check if printing in range of y banks
eencae 18:1af393359298 242
eencae 18:1af393359298 243 int n = 0 ; // counter for number of characters in string
eencae 18:1af393359298 244 // loop through string and print character
eencae 18:1af393359298 245 while(*str) {
eencae 0:d563e74f0ae9 246
eencae 18:1af393359298 247 // writes the character bitmap data to the buffer, so that
eencae 18:1af393359298 248 // text and pixels can be displayed at the same time
eencae 18:1af393359298 249 for (int i = 0; i < 5 ; i++ ) {
eencae 18:1af393359298 250 int pixel_x = x+i+n*6;
eencae 19:ba8addc061ea 251 if (pixel_x > WIDTH-1) // ensure pixel isn't outside the buffer size (0 - 83)
eencae 18:1af393359298 252 break;
eencae 18:1af393359298 253 buffer[pixel_x][y] = font5x7[(*str - 32)*5 + i];
eencae 18:1af393359298 254 }
eencae 18:1af393359298 255
eencae 18:1af393359298 256 str++; // go to next character in string
eencae 18:1af393359298 257
eencae 18:1af393359298 258 n++; // increment index
eencae 18:1af393359298 259
eencae 9:7701f0126ba7 260 }
eencae 13:908644099648 261
eencae 18:1af393359298 262 refresh(); // this sends the buffer to the display and sets address (cursor) back to 0,0
eencae 0:d563e74f0ae9 263 }
eencae 0:d563e74f0ae9 264 }
eencae 0:d563e74f0ae9 265
eencae 6:adb79338d40f 266 // function to clear the screen
eencae 0:d563e74f0ae9 267 void N5110::clear()
eencae 0:d563e74f0ae9 268 {
eencae 6:adb79338d40f 269 clearBuffer(); // clear the buffer then call the refresh function
eencae 6:adb79338d40f 270 refresh();
eencae 0:d563e74f0ae9 271 }
eencae 0:d563e74f0ae9 272
eencae 6:adb79338d40f 273 // function to clear the buffer
eencae 0:d563e74f0ae9 274 void N5110::clearBuffer()
eencae 0:d563e74f0ae9 275 {
eencae 0:d563e74f0ae9 276 int i,j;
eencae 17:780a542d5f8b 277 for (i=0; i<WIDTH; i++) { // loop through the banks and set the buffer to 0
eencae 17:780a542d5f8b 278 for (j=0; j<BANKS; j++) {
eencae 0:d563e74f0ae9 279 buffer[i][j]=0;
eencae 0:d563e74f0ae9 280 }
eencae 0:d563e74f0ae9 281 }
eencae 8:40abe5736eca 282 }
eencae 8:40abe5736eca 283
eencae 8:40abe5736eca 284 // function to plot array on display
eencae 13:908644099648 285 void N5110::plotArray(float array[])
eencae 13:908644099648 286 {
eencae 13:908644099648 287
eencae 8:40abe5736eca 288 int i;
eencae 13:908644099648 289
eencae 17:780a542d5f8b 290 for (i=0; i<WIDTH; i++) { // loop through array
eencae 8:40abe5736eca 291 // elements are normalised from 0.0 to 1.0, so multiply
eencae 8:40abe5736eca 292 // by 47 to convert to pixel range, and subtract from 47
eencae 8:40abe5736eca 293 // since top-left is 0,0 in the display geometry
eencae 9:7701f0126ba7 294 setPixel(i,47 - int(array[i]*47.0));
eencae 13:908644099648 295 }
eencae 13:908644099648 296
eencae 8:40abe5736eca 297 refresh();
eencae 13:908644099648 298
eencae 17:780a542d5f8b 299 }
eencae 13:908644099648 300
eencae 17:780a542d5f8b 301 // function to draw circle
eencae 17:780a542d5f8b 302 void N5110:: drawCircle(int x0,int y0,int radius,int fill)
eencae 17:780a542d5f8b 303 {
eencae 17:780a542d5f8b 304 // from http://en.wikipedia.org/wiki/Midpoint_circle_algorithm
eencae 17:780a542d5f8b 305 int x = radius;
eencae 17:780a542d5f8b 306 int y = 0;
eencae 17:780a542d5f8b 307 int radiusError = 1-x;
eencae 17:780a542d5f8b 308
eencae 17:780a542d5f8b 309 while(x >= y) {
eencae 17:780a542d5f8b 310
eencae 17:780a542d5f8b 311 // if transparent, just draw outline
eencae 17:780a542d5f8b 312 if (fill == 0) {
eencae 17:780a542d5f8b 313 setPixel( x + x0, y + y0);
eencae 17:780a542d5f8b 314 setPixel(-x + x0, y + y0);
eencae 17:780a542d5f8b 315 setPixel( y + x0, x + y0);
eencae 17:780a542d5f8b 316 setPixel(-y + x0, x + y0);
eencae 17:780a542d5f8b 317 setPixel(-y + x0, -x + y0);
eencae 17:780a542d5f8b 318 setPixel( y + x0, -x + y0);
eencae 17:780a542d5f8b 319 setPixel( x + x0, -y + y0);
eencae 17:780a542d5f8b 320 setPixel(-x + x0, -y + y0);
eencae 17:780a542d5f8b 321 } else { // drawing filled circle, so draw lines between points at same y value
eencae 17:780a542d5f8b 322
eencae 17:780a542d5f8b 323 int type = (fill==1) ? 1:0; // black or white fill
eencae 17:780a542d5f8b 324
eencae 17:780a542d5f8b 325 drawLine(x+x0,y+y0,-x+x0,y+y0,type);
eencae 17:780a542d5f8b 326 drawLine(y+x0,x+y0,-y+x0,x+y0,type);
eencae 17:780a542d5f8b 327 drawLine(y+x0,-x+y0,-y+x0,-x+y0,type);
eencae 17:780a542d5f8b 328 drawLine(x+x0,-y+y0,-x+x0,-y+y0,type);
eencae 17:780a542d5f8b 329 }
eencae 17:780a542d5f8b 330
eencae 17:780a542d5f8b 331
eencae 17:780a542d5f8b 332 y++;
eencae 17:780a542d5f8b 333 if (radiusError<0) {
eencae 17:780a542d5f8b 334 radiusError += 2 * y + 1;
eencae 17:780a542d5f8b 335 } else {
eencae 17:780a542d5f8b 336 x--;
eencae 17:780a542d5f8b 337 radiusError += 2 * (y - x) + 1;
eencae 17:780a542d5f8b 338 }
eencae 17:780a542d5f8b 339 }
eencae 17:780a542d5f8b 340
eencae 17:780a542d5f8b 341 }
eencae 17:780a542d5f8b 342
eencae 17:780a542d5f8b 343 void N5110::drawLine(int x0,int y0,int x1,int y1,int type)
eencae 17:780a542d5f8b 344 {
eencae 17:780a542d5f8b 345 int y_range = y1-y0; // calc range of y and x
eencae 17:780a542d5f8b 346 int x_range = x1-x0;
eencae 17:780a542d5f8b 347 int start,stop,step;
eencae 17:780a542d5f8b 348
eencae 17:780a542d5f8b 349 // if dotted line, set step to 2, else step is 1
eencae 17:780a542d5f8b 350 step = (type==2) ? 2:1;
eencae 17:780a542d5f8b 351
eencae 17:780a542d5f8b 352 // make sure we loop over the largest range to get the most pixels on the display
eencae 17:780a542d5f8b 353 // for instance, if drawing a vertical line (x_range = 0), we need to loop down the y pixels
eencae 17:780a542d5f8b 354 // or else we'll only end up with 1 pixel in the x column
eencae 17:780a542d5f8b 355 if ( abs(x_range) > abs(y_range) ) {
eencae 17:780a542d5f8b 356
eencae 17:780a542d5f8b 357 // ensure we loop from smallest to largest or else for-loop won't run as expected
eencae 17:780a542d5f8b 358 start = x1>x0 ? x0:x1;
eencae 17:780a542d5f8b 359 stop = x1>x0 ? x1:x0;
eencae 17:780a542d5f8b 360
eencae 17:780a542d5f8b 361 // loop between x pixels
eencae 17:780a542d5f8b 362 for (int x = start; x<= stop ; x+=step) {
eencae 17:780a542d5f8b 363 // do linear interpolation
eencae 17:780a542d5f8b 364 int y = y0 + (y1-y0)*(x-x0)/(x1-x0);
eencae 17:780a542d5f8b 365
eencae 17:780a542d5f8b 366 if (type == 0) // if 'white' line, turn off pixel
eencae 17:780a542d5f8b 367 clearPixel(x,y);
eencae 17:780a542d5f8b 368 else
eencae 17:780a542d5f8b 369 setPixel(x,y); // else if 'black' or 'dotted' turn on pixel
eencae 17:780a542d5f8b 370 }
eencae 17:780a542d5f8b 371 } else {
eencae 17:780a542d5f8b 372
eencae 17:780a542d5f8b 373 // ensure we loop from smallest to largest or else for-loop won't run as expected
eencae 17:780a542d5f8b 374 start = y1>y0 ? y0:y1;
eencae 17:780a542d5f8b 375 stop = y1>y0 ? y1:y0;
eencae 17:780a542d5f8b 376
eencae 17:780a542d5f8b 377 for (int y = start; y<= stop ; y+=step) {
eencae 17:780a542d5f8b 378 // do linear interpolation
eencae 17:780a542d5f8b 379 int x = x0 + (x1-x0)*(y-y0)/(y1-y0);
eencae 17:780a542d5f8b 380
eencae 17:780a542d5f8b 381 if (type == 0) // if 'white' line, turn off pixel
eencae 17:780a542d5f8b 382 clearPixel(x,y);
eencae 17:780a542d5f8b 383 else
eencae 17:780a542d5f8b 384 setPixel(x,y); // else if 'black' or 'dotted' turn on pixel
eencae 17:780a542d5f8b 385
eencae 17:780a542d5f8b 386 }
eencae 17:780a542d5f8b 387 }
eencae 17:780a542d5f8b 388
eencae 17:780a542d5f8b 389 }
eencae 17:780a542d5f8b 390
eencae 17:780a542d5f8b 391 void N5110::drawRect(int x0,int y0,int width,int height,int fill)
eencae 17:780a542d5f8b 392 {
eencae 17:780a542d5f8b 393
eencae 17:780a542d5f8b 394 if (fill == 0) { // transparent, just outline
eencae 17:780a542d5f8b 395 drawLine(x0,y0,x0+width,y0,1); // top
eencae 17:780a542d5f8b 396 drawLine(x0,y0+height,x0+width,y0+height,1); // bottom
eencae 17:780a542d5f8b 397 drawLine(x0,y0,x0,y0+height,1); // left
eencae 17:780a542d5f8b 398 drawLine(x0+width,y0,x0+width,y0+height,1); // right
eencae 17:780a542d5f8b 399 } else { // filled rectangle
eencae 17:780a542d5f8b 400 int type = (fill==1) ? 1:0; // black or white fill
eencae 17:780a542d5f8b 401 for (int y = y0; y<= y0+height; y++) { // loop through rows of rectangle
eencae 17:780a542d5f8b 402 drawLine(x0,y,x0+width,y,type); // draw line across screen
eencae 17:780a542d5f8b 403 }
eencae 17:780a542d5f8b 404 }
eencae 17:780a542d5f8b 405
eencae 17:780a542d5f8b 406 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 407
XuTianli 20:4f843aa9cea1 408
XuTianli 20:4f843aa9cea1 409 MMA8452:: MMA8452(PinName sdaPin, PinName sclPin)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 410 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 411 i2c = new I2C(sdaPin,sclPin); // create new I2C instance and initialise
XuTianli 20:4f843aa9cea1 412 i2c->frequency(400000); // I2C Fast Mode - 400kHz
XuTianli 20:4f843aa9cea1 413 leds = new BusOut(LED4,LED3,LED2,LED1); // for debug
XuTianli 20:4f843aa9cea1 414 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 415
XuTianli 20:4f843aa9cea1 416 void MMA8452::init()
XuTianli 20:4f843aa9cea1 417 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 418
XuTianli 20:4f843aa9cea1 419 i2c->frequency(400000); // set Fast Mode I2C frequency (5.10 datasheet)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 420
XuTianli 20:4f843aa9cea1 421 char data = readByteFromRegister(WHO_AM_I); // p18 datasheet
XuTianli 20:4f843aa9cea1 422 if (data != 0x2A) { // if correct ID not found, hand and flash error message
XuTianli 20:4f843aa9cea1 423 error();
XuTianli 20:4f843aa9cea1 424 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 425
XuTianli 20:4f843aa9cea1 426 // put into STANDBY while configuring
XuTianli 20:4f843aa9cea1 427 data = readByteFromRegister(CTRL_REG1); // get current value of register
XuTianli 20:4f843aa9cea1 428 data &= ~(1<<0); // clear bit 0 (p37 datasheet)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 429 sendByteToRegister(data,CTRL_REG1);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 430
XuTianli 20:4f843aa9cea1 431 // Set output data rate, default is 800 Hz, will set to 100 Hz (clear b5, set b4/b3 - p37 datasheet)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 432 data = readByteFromRegister(CTRL_REG1);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 433 data &= ~(1<<5);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 434 data |= (1<<4);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 435 data |= (1<<3);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 436 sendByteToRegister(data,CTRL_REG1);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 437
XuTianli 20:4f843aa9cea1 438 //// Can also change default 2g range to 4g or 8g (p22 datasheet)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 439 data = readByteFromRegister(XYZ_DATA_CFG);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 440 data |= (1<<0); // set bit 0 - 4g range
XuTianli 20:4f843aa9cea1 441 sendByteToRegister(data,XYZ_DATA_CFG);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 442
XuTianli 20:4f843aa9cea1 443 // set ACTIVE
XuTianli 20:4f843aa9cea1 444 data = readByteFromRegister(CTRL_REG1);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 445 data |= (1<<0); // set bit 0 in CTRL_REG1
XuTianli 20:4f843aa9cea1 446 sendByteToRegister(data,CTRL_REG1);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 447
XuTianli 20:4f843aa9cea1 448 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 449
XuTianli 20:4f843aa9cea1 450 // read acceleration data from device
XuTianli 20:4f843aa9cea1 451 Acceleration MMA8452::readValues()
XuTianli 20:4f843aa9cea1 452 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 453 // acceleration data stored in 6 registers (0x01 to 0x06)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 454 // device automatically increments register, so can read 6 bytes starting from OUT_X_MSB
XuTianli 20:4f843aa9cea1 455 char data[6];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 456 readBytesFromRegister(OUT_X_MSB,6,data);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 457
XuTianli 20:4f843aa9cea1 458 char x_MSB = data[0]; // extract MSB and LSBs for x,y,z values
XuTianli 20:4f843aa9cea1 459 char x_LSB = data[1];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 460 char y_MSB = data[2];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 461 char y_LSB = data[3];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 462 char z_MSB = data[4];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 463 char z_LSB = data[5];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 464
XuTianli 20:4f843aa9cea1 465 // [0:7] of MSB are 8 MSB of 12-bit value , [7:4] of LSB are 4 LSB's of 12-bit value
XuTianli 20:4f843aa9cea1 466 // need to type-cast as numbers are in signed (2's complement) form (p20 datasheet)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 467 int x = (int16_t) (x_MSB << 8) | x_LSB; // combine bytes
XuTianli 20:4f843aa9cea1 468 x >>= 4; // are left-aligned, so shift 4 places right to right-align
XuTianli 20:4f843aa9cea1 469 int y = (int16_t) (y_MSB << 8) | y_LSB;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 470 y >>= 4;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 471 int z = (int16_t) (z_MSB << 8) | z_LSB;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 472 z >>= 4;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 473
XuTianli 20:4f843aa9cea1 474 // sensitivity is 1024 counts/g in 2g mode (pg 9 datasheet)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 475 // " " 512 " 4g "
XuTianli 20:4f843aa9cea1 476 // " " 256 " 8g "
XuTianli 20:4f843aa9cea1 477 Acceleration acc;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 478
XuTianli 20:4f843aa9cea1 479 acc.x = x/512.0;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 480 acc.y = y/512.0;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 481 acc.z = z/512.0;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 482
XuTianli 20:4f843aa9cea1 483 return acc;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 484 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 485
XuTianli 20:4f843aa9cea1 486 // reads a byte from a specific register
XuTianli 20:4f843aa9cea1 487 char MMA8452::readByteFromRegister(char reg)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 488 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 489 int nack = i2c->write(MMA8452_W_ADDRESS,&reg,1,true); // send the register address to the slave
XuTianli 20:4f843aa9cea1 490 // true as need to send repeated start condition (5.10.1 datasheet)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 491 // http://www.i2c-bus.org/repeated-start-condition/
XuTianli 20:4f843aa9cea1 492 if (nack)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 493 error(); // if we don't receive acknowledgement, flash error message
XuTianli 20:4f843aa9cea1 494
XuTianli 20:4f843aa9cea1 495 char rx;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 496 nack = i2c->read(MMA8452_R_ADDRESS,&rx,1); // read a byte from the register and store in buffer
XuTianli 20:4f843aa9cea1 497 if (nack)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 498 error(); // if we don't receive acknowledgement, flash error message
XuTianli 20:4f843aa9cea1 499
XuTianli 20:4f843aa9cea1 500 return rx;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 501 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 502
XuTianli 20:4f843aa9cea1 503 // reads a series of bytes, starting from a specific register
XuTianli 20:4f843aa9cea1 504 void MMA8452::readBytesFromRegister(char reg,int numberOfBytes,char bytes[])
XuTianli 20:4f843aa9cea1 505 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 506
XuTianli 20:4f843aa9cea1 507 int nack = i2c->write(MMA8452_W_ADDRESS,&reg,1,true); // send the slave write address and the configuration register address
XuTianli 20:4f843aa9cea1 508 // true as need to send repeated start condition (5.10.1 datasheet)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 509 // http://www.i2c-bus.org/repeated-start-condition/
XuTianli 20:4f843aa9cea1 510
XuTianli 20:4f843aa9cea1 511 if (nack)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 512 error(); // if we don't receive acknowledgement, flash error message
XuTianli 20:4f843aa9cea1 513
XuTianli 20:4f843aa9cea1 514 nack = i2c->read(MMA8452_R_ADDRESS,bytes,numberOfBytes); // read bytes
XuTianli 20:4f843aa9cea1 515 if (nack)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 516 error(); // if we don't receive acknowledgement, flash error message
XuTianli 20:4f843aa9cea1 517
XuTianli 20:4f843aa9cea1 518 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 519
XuTianli 20:4f843aa9cea1 520 // sends a byte to a specific register
XuTianli 20:4f843aa9cea1 521 void MMA8452::sendByteToRegister(char byte,char reg)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 522 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 523 char data[2];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 524 data[0] = reg;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 525 data[1] = byte;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 526 // send the register address, followed by the data
XuTianli 20:4f843aa9cea1 527 int nack = i2c->write(MMA8452_W_ADDRESS,data,2);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 528 if (nack)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 529 error(); // if we don't receive acknowledgement, flash error message
XuTianli 20:4f843aa9cea1 530
XuTianli 20:4f843aa9cea1 531 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 532
XuTianli 20:4f843aa9cea1 533 void MMA8452::error()
XuTianli 20:4f843aa9cea1 534 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 535 while(1) {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 536 leds->write(15);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 537 wait(0.1);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 538 leds->write(0);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 539 wait(0.1);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 540 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 541 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 542
XuTianli 20:4f843aa9cea1 543
XuTianli 20:4f843aa9cea1 544
XuTianli 20:4f843aa9cea1 545 N5110 lcd(p7,p8,p9,p10,p11,p13,p26);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 546 MMA8452 mma8452(p28,p27);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 547 Serial serial(USBTX,USBRX);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 548 PwmOut buzzer(p21);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 549 DigitalOut led(p24);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 550 float frequency = 500;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 551
XuTianli 20:4f843aa9cea1 552 int main() {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 553 Acceleration acceleration;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 554 mma8452.init();
XuTianli 20:4f843aa9cea1 555 lcd.init();
XuTianli 20:4f843aa9cea1 556
XuTianli 20:4f843aa9cea1 557 while(1)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 558 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 559 lcd.printString("Accelerometer",1,0);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 560 acceleration = mma8452.readValues();//read value of acceleration
XuTianli 20:4f843aa9cea1 561 char buffer[14];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 562 int length = sprintf(buffer,"X = %.2f g",acceleration.x); // print formatted data to buffer
XuTianli 20:4f843aa9cea1 563 char buffer2[14];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 564 length = sprintf(buffer2,"Y = %.2f g",acceleration.y);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 565 char buffer3[14];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 566 length = sprintf(buffer3,"Z = %.2f g",acceleration.z);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 567 char buffer4[14];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 568 length = sprintf(buffer4,"X=%.0fdegree",acceleration.x*90);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 569 char buffer5[14];
XuTianli 20:4f843aa9cea1 570 length = sprintf(buffer5,"Y=%.0fdegree",acceleration.y*90);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 571
XuTianli 20:4f843aa9cea1 572 if (length <= 14) // if string will fit on display
XuTianli 20:4f843aa9cea1 573 lcd.printString(buffer,3,1);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 574 lcd.printString(buffer2,3,2);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 575 lcd.printString(buffer3,3,3);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 576 lcd.printString(buffer4,3,4);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 577 lcd.printString(buffer5,3,5);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 578
XuTianli 20:4f843aa9cea1 579 wait(2.0);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 580 lcd.clear();
XuTianli 20:4f843aa9cea1 581 if (acceleration.x>=0.8||acceleration.y>=0.8)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 582 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 583 buzzer.period(1/frequency);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 584 buzzer=0.5;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 585
XuTianli 20:4f843aa9cea1 586 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 587 else
XuTianli 20:4f843aa9cea1 588 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 589 buzzer.period(1/frequency);
XuTianli 20:4f843aa9cea1 590 buzzer=0;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 591 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 592 if (acceleration.x<=0.09&&acceleration.x>=-0.09)
XuTianli 20:4f843aa9cea1 593 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 594 led = 1;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 595 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 596 else
XuTianli 20:4f843aa9cea1 597 {
XuTianli 20:4f843aa9cea1 598 led = 0;
XuTianli 20:4f843aa9cea1 599 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 600
XuTianli 20:4f843aa9cea1 601
XuTianli 20:4f843aa9cea1 602
XuTianli 20:4f843aa9cea1 603 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 604 }
XuTianli 20:4f843aa9cea1 605
XuTianli 20:4f843aa9cea1 606
XuTianli 20:4f843aa9cea1 607
XuTianli 20:4f843aa9cea1 608