Craig Evans / Gamepad2

Library for ELEC2645 Gamepad PCB. University of Leeds Version 2 January 2020

Dependents:   ELEC2645_Ticker_WAV ELEC2645_Project_username ELEC2645_Project_el18vgt ELEC2645_Project_el17oc11 ... more

N5110.cpp@21:da0b4e14c867, 2020-01-27 (annotated)

Committer:
eencae
Date:
Mon Jan 27 12:31:15 2020 +0000
Revision:
21:da0b4e14c867
Updated to Gamepad2 hardware and packaged N5110

Who changed what in which revision?

UserRevisionLine numberNew contents of line
eencae 21:da0b4e14c867 1 #include "mbed.h"
eencae 21:da0b4e14c867 2 #include "N5110.h"
eencae 21:da0b4e14c867 3
eencae 21:da0b4e14c867 4 // overloaded constructor includes power pin - LCD Vcc connected to GPIO pin
eencae 21:da0b4e14c867 5 // this constructor works fine with LPC1768 - enough current sourced from GPIO
eencae 21:da0b4e14c867 6 // to power LCD. Doesn't work well with K64F.
eencae 21:da0b4e14c867 7 N5110::N5110(PinName const pwrPin,
eencae 21:da0b4e14c867 8 PinName const scePin,
eencae 21:da0b4e14c867 9 PinName const rstPin,
eencae 21:da0b4e14c867 10 PinName const dcPin,
eencae 21:da0b4e14c867 11 PinName const mosiPin,
eencae 21:da0b4e14c867 12 PinName const sclkPin,
eencae 21:da0b4e14c867 13 PinName const ledPin)
eencae 21:da0b4e14c867 14 :
eencae 21:da0b4e14c867 15 _spi(new SPI(mosiPin,NC,sclkPin)), // create new SPI instance and initialise
eencae 21:da0b4e14c867 16 _led(new DigitalOut(ledPin)),
eencae 21:da0b4e14c867 17 _pwr(new DigitalOut(pwrPin)),
eencae 21:da0b4e14c867 18 _sce(new DigitalOut(scePin)),
eencae 21:da0b4e14c867 19 _rst(new DigitalOut(rstPin)),
eencae 21:da0b4e14c867 20 _dc(new DigitalOut(dcPin))
eencae 21:da0b4e14c867 21 {}
eencae 21:da0b4e14c867 22
eencae 21:da0b4e14c867 23 // overloaded constructor does not include power pin - LCD Vcc must be tied to +3V3
eencae 21:da0b4e14c867 24 // Best to use this with K64F as the GPIO hasn't sufficient output current to reliably
eencae 21:da0b4e14c867 25 // drive the LCD.
eencae 21:da0b4e14c867 26 N5110::N5110(PinName const scePin,
eencae 21:da0b4e14c867 27 PinName const rstPin,
eencae 21:da0b4e14c867 28 PinName const dcPin,
eencae 21:da0b4e14c867 29 PinName const mosiPin,
eencae 21:da0b4e14c867 30 PinName const sclkPin,
eencae 21:da0b4e14c867 31 PinName const ledPin)
eencae 21:da0b4e14c867 32 :
eencae 21:da0b4e14c867 33 _spi(new SPI(mosiPin,NC,sclkPin)), // create new SPI instance and initialise
eencae 21:da0b4e14c867 34 _led(new DigitalOut(ledPin)),
eencae 21:da0b4e14c867 35 _pwr(NULL), // pwr not needed so null it to be safe
eencae 21:da0b4e14c867 36 _sce(new DigitalOut(scePin)),
eencae 21:da0b4e14c867 37 _rst(new DigitalOut(rstPin)),
eencae 21:da0b4e14c867 38 _dc(new DigitalOut(dcPin))
eencae 21:da0b4e14c867 39 {}
eencae 21:da0b4e14c867 40 // Second overload contructor uses the New Gamepad (Rev 2.1) pin mappings
eencae 21:da0b4e14c867 41 N5110::N5110()
eencae 21:da0b4e14c867 42 :
eencae 21:da0b4e14c867 43 _spi(new SPI(PTD2,NC,PTD1)), // create new SPI instance and initialise
eencae 21:da0b4e14c867 44 _led(new DigitalOut(PTB23)),
eencae 21:da0b4e14c867 45 _pwr(NULL), // pwr not needed so null it to be safe
eencae 21:da0b4e14c867 46 _sce(new DigitalOut(PTB19)),
eencae 21:da0b4e14c867 47 _rst(new DigitalOut(PTC1)),
eencae 21:da0b4e14c867 48 _dc(new DigitalOut(PTB18))
eencae 21:da0b4e14c867 49 {}
eencae 21:da0b4e14c867 50
eencae 21:da0b4e14c867 51 N5110::~N5110()
eencae 21:da0b4e14c867 52 {
eencae 21:da0b4e14c867 53 delete _spi;
eencae 21:da0b4e14c867 54
eencae 21:da0b4e14c867 55 if(_pwr) {
eencae 21:da0b4e14c867 56 delete _pwr;
eencae 21:da0b4e14c867 57 }
eencae 21:da0b4e14c867 58
eencae 21:da0b4e14c867 59 delete _led;
eencae 21:da0b4e14c867 60 delete _sce;
eencae 21:da0b4e14c867 61 delete _rst;
eencae 21:da0b4e14c867 62 delete _dc;
eencae 21:da0b4e14c867 63 }
eencae 21:da0b4e14c867 64
eencae 21:da0b4e14c867 65 // initialise function - powers up and sends the initialisation commands
eencae 21:da0b4e14c867 66 void N5110::init()
eencae 21:da0b4e14c867 67 {
eencae 21:da0b4e14c867 68 turnOn(); // power up
eencae 21:da0b4e14c867 69 reset(); // reset LCD - must be done within 100 ms
eencae 21:da0b4e14c867 70 initSPI();
eencae 21:da0b4e14c867 71
eencae 21:da0b4e14c867 72 backLightOn();
eencae 21:da0b4e14c867 73 setContrast(0.55); // this may need tuning (say 0.4 to 0.6)
eencae 21:da0b4e14c867 74 setBias(3); // datasheet - 48:1 mux - don't mess with if you don't know what you're doing! (0 to 7)
eencae 21:da0b4e14c867 75 setTempCoefficient(0); // datasheet - may need increasing (range 0 to 3) at very low temperatures
eencae 21:da0b4e14c867 76 normalMode(); // normal video mode by default
eencae 21:da0b4e14c867 77
eencae 21:da0b4e14c867 78 clearRAM(); // RAM is undefined at power-up so clear to be sure
eencae 21:da0b4e14c867 79 clear(); // clear buffer
eencae 21:da0b4e14c867 80 }
eencae 21:da0b4e14c867 81
eencae 21:da0b4e14c867 82 // sets normal video mode (black on white)
eencae 21:da0b4e14c867 83 void N5110::normalMode()
eencae 21:da0b4e14c867 84 {
eencae 21:da0b4e14c867 85 sendCommand(0b00100000); // basic instruction
eencae 21:da0b4e14c867 86 sendCommand(0b00001100); // normal video mode- datasheet
eencae 21:da0b4e14c867 87 }
eencae 21:da0b4e14c867 88
eencae 21:da0b4e14c867 89 // sets normal video mode (white on black)
eencae 21:da0b4e14c867 90 void N5110::inverseMode()
eencae 21:da0b4e14c867 91 {
eencae 21:da0b4e14c867 92 sendCommand(0b00100000); // basic instruction
eencae 21:da0b4e14c867 93 sendCommand(0b00001101); // inverse video mode - datasheet
eencae 21:da0b4e14c867 94 }
eencae 21:da0b4e14c867 95
eencae 21:da0b4e14c867 96 // function to power up the LCD and backlight - only works when using GPIO to power
eencae 21:da0b4e14c867 97 void N5110::turnOn()
eencae 21:da0b4e14c867 98 {
eencae 21:da0b4e14c867 99 if (_pwr != NULL) {
eencae 21:da0b4e14c867 100 _pwr->write(1); // apply power
eencae 21:da0b4e14c867 101 }
eencae 21:da0b4e14c867 102 }
eencae 21:da0b4e14c867 103
eencae 21:da0b4e14c867 104 // function to power down LCD
eencae 21:da0b4e14c867 105 void N5110::turnOff()
eencae 21:da0b4e14c867 106 {
eencae 21:da0b4e14c867 107 clear(); // clear buffer
eencae 21:da0b4e14c867 108 refresh();
eencae 21:da0b4e14c867 109 backLightOff(); // turn backlight off
eencae 21:da0b4e14c867 110 clearRAM(); // clear RAM to ensure specified current consumption
eencae 21:da0b4e14c867 111 // send command to ensure we are in basic mode
eencae 21:da0b4e14c867 112
eencae 21:da0b4e14c867 113 sendCommand(0b00100000); // basic mode
eencae 21:da0b4e14c867 114 sendCommand(0b00001000); // clear display
eencae 21:da0b4e14c867 115 sendCommand(0b00100001); // extended mode
eencae 21:da0b4e14c867 116 sendCommand(0b00100100); // power down
eencae 21:da0b4e14c867 117
eencae 21:da0b4e14c867 118 // if we are powering the LCD using the GPIO then make it low to turn off
eencae 21:da0b4e14c867 119 if (_pwr != NULL) {
eencae 21:da0b4e14c867 120 wait_ms(10); // small delay and then turn off the power pin
eencae 21:da0b4e14c867 121 _pwr->write(0); // turn off power
eencae 21:da0b4e14c867 122 }
eencae 21:da0b4e14c867 123
eencae 21:da0b4e14c867 124 }
eencae 21:da0b4e14c867 125
eencae 21:da0b4e14c867 126 // function to change LED backlight brightness
eencae 21:da0b4e14c867 127 void N5110::backLightOn()
eencae 21:da0b4e14c867 128 {
eencae 21:da0b4e14c867 129 _led->write(1);
eencae 21:da0b4e14c867 130 }
eencae 21:da0b4e14c867 131
eencae 21:da0b4e14c867 132 // function to change LED backlight brightness
eencae 21:da0b4e14c867 133 void N5110::backLightOff()
eencae 21:da0b4e14c867 134 {
eencae 21:da0b4e14c867 135 _led->write(0);
eencae 21:da0b4e14c867 136 }
eencae 21:da0b4e14c867 137
eencae 21:da0b4e14c867 138 void N5110::setContrast(float contrast) {
eencae 21:da0b4e14c867 139
eencae 21:da0b4e14c867 140 // enforce limits
eencae 21:da0b4e14c867 141 if (contrast > 1.0f)
eencae 21:da0b4e14c867 142 contrast = 1.0f;
eencae 21:da0b4e14c867 143 else if (contrast < 0.0f)
eencae 21:da0b4e14c867 144 contrast = 0.0;
eencae 21:da0b4e14c867 145
eencae 21:da0b4e14c867 146 // convert to char in range 0 to 127 (i.e. 6 bits)
eencae 21:da0b4e14c867 147 char ic = char(contrast*127.0f);
eencae 21:da0b4e14c867 148
eencae 21:da0b4e14c867 149 sendCommand(0b00100001); // extended instruction set
eencae 21:da0b4e14c867 150 sendCommand(0b10000000 | ic); // set Vop (which controls contrast)
eencae 21:da0b4e14c867 151 sendCommand(0b00100000); // back to basic instruction set
eencae 21:da0b4e14c867 152 }
eencae 21:da0b4e14c867 153
eencae 21:da0b4e14c867 154 void N5110::setTempCoefficient(char tc) {
eencae 21:da0b4e14c867 155
eencae 21:da0b4e14c867 156 // enforce limits
eencae 21:da0b4e14c867 157 if (tc>3) {
eencae 21:da0b4e14c867 158 tc=3;
eencae 21:da0b4e14c867 159 }
eencae 21:da0b4e14c867 160
eencae 21:da0b4e14c867 161 // temperature coefficient may need increasing at low temperatures
eencae 21:da0b4e14c867 162
eencae 21:da0b4e14c867 163 sendCommand(0b00100001); // extended instruction set
eencae 21:da0b4e14c867 164 sendCommand(0b00000100 | tc);
eencae 21:da0b4e14c867 165 sendCommand(0b00100000); // back to basic instruction set
eencae 21:da0b4e14c867 166 }
eencae 21:da0b4e14c867 167
eencae 21:da0b4e14c867 168 void N5110::setBias(char bias) {
eencae 21:da0b4e14c867 169
eencae 21:da0b4e14c867 170 // from data sheet
eencae 21:da0b4e14c867 171 // bias mux rate
eencae 21:da0b4e14c867 172 // 0 1:100
eencae 21:da0b4e14c867 173 // 1 1:80
eencae 21:da0b4e14c867 174 // 2 1:65
eencae 21:da0b4e14c867 175 // 3 1:48 (default)
eencae 21:da0b4e14c867 176 // 4 1:40/1:34
eencae 21:da0b4e14c867 177 // 5 1:24
eencae 21:da0b4e14c867 178 // 6 1:18/1:16
eencae 21:da0b4e14c867 179 // 7 1:10/1:9/1:8
eencae 21:da0b4e14c867 180
eencae 21:da0b4e14c867 181 // enforce limits
eencae 21:da0b4e14c867 182 if (bias>7) {
eencae 21:da0b4e14c867 183 bias=7;
eencae 21:da0b4e14c867 184 }
eencae 21:da0b4e14c867 185
eencae 21:da0b4e14c867 186 sendCommand(0b00100001); // extended mode instruction
eencae 21:da0b4e14c867 187 sendCommand(0b00010000 | bias);
eencae 21:da0b4e14c867 188 sendCommand(0b00100000); // end of extended mode instruction
eencae 21:da0b4e14c867 189 }
eencae 21:da0b4e14c867 190
eencae 21:da0b4e14c867 191 // pulse the active low reset line
eencae 21:da0b4e14c867 192 void N5110::reset()
eencae 21:da0b4e14c867 193 {
eencae 21:da0b4e14c867 194 _rst->write(0); // reset the LCD
eencae 21:da0b4e14c867 195 _rst->write(1);
eencae 21:da0b4e14c867 196 }
eencae 21:da0b4e14c867 197
eencae 21:da0b4e14c867 198 // function to initialise SPI peripheral
eencae 21:da0b4e14c867 199 void N5110::initSPI()
eencae 21:da0b4e14c867 200 {
eencae 21:da0b4e14c867 201 _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 21:da0b4e14c867 202 _spi->frequency(4000000); // maximum of screen is 4 MHz
eencae 21:da0b4e14c867 203 }
eencae 21:da0b4e14c867 204
eencae 21:da0b4e14c867 205 // send a command to the display
eencae 21:da0b4e14c867 206 void N5110::sendCommand(unsigned char command)
eencae 21:da0b4e14c867 207 {
eencae 21:da0b4e14c867 208 _dc->write(0); // set DC low for command
eencae 21:da0b4e14c867 209 _sce->write(0); // set CE low to begin frame
eencae 21:da0b4e14c867 210 _spi->write(command); // send command
eencae 21:da0b4e14c867 211 _dc->write(1); // turn back to data by default
eencae 21:da0b4e14c867 212 _sce->write(1); // set CE high to end frame (expected for transmission of single byte)
eencae 21:da0b4e14c867 213 }
eencae 21:da0b4e14c867 214
eencae 21:da0b4e14c867 215 // send data to the display at the current XY address
eencae 21:da0b4e14c867 216 // dc is set to 1 (i.e. data) after sending a command and so should
eencae 21:da0b4e14c867 217 // be the default mode.
eencae 21:da0b4e14c867 218 void N5110::sendData(unsigned char data)
eencae 21:da0b4e14c867 219 {
eencae 21:da0b4e14c867 220 _sce->write(0); // set CE low to begin frame
eencae 21:da0b4e14c867 221 _spi->write(data);
eencae 21:da0b4e14c867 222 _sce->write(1); // set CE high to end frame (expected for transmission of single byte)
eencae 21:da0b4e14c867 223 }
eencae 21:da0b4e14c867 224
eencae 21:da0b4e14c867 225 // this function writes 0 to the 504 bytes to clear the RAM
eencae 21:da0b4e14c867 226 void N5110::clearRAM()
eencae 21:da0b4e14c867 227 {
eencae 21:da0b4e14c867 228 _sce->write(0); //set CE low to begin frame
eencae 21:da0b4e14c867 229 for(int i = 0; i < WIDTH * HEIGHT; i++) { // 48 x 84 bits = 504 bytes
eencae 21:da0b4e14c867 230 _spi->write(0x00); // send 0's
eencae 21:da0b4e14c867 231 }
eencae 21:da0b4e14c867 232 _sce->write(1); // set CE high to end frame
eencae 21:da0b4e14c867 233 }
eencae 21:da0b4e14c867 234
eencae 21:da0b4e14c867 235 // function to set the XY address in RAM for subsequenct data write
eencae 21:da0b4e14c867 236 void N5110::setXYAddress(unsigned int const x,
eencae 21:da0b4e14c867 237 unsigned int const y)
eencae 21:da0b4e14c867 238 {
eencae 21:da0b4e14c867 239 if (x<WIDTH && y<HEIGHT) { // check within range
eencae 21:da0b4e14c867 240 sendCommand(0b00100000); // basic instruction
eencae 21:da0b4e14c867 241 sendCommand(0b10000000 | x); // send addresses to display with relevant mask
eencae 21:da0b4e14c867 242 sendCommand(0b01000000 | y);
eencae 21:da0b4e14c867 243 }
eencae 21:da0b4e14c867 244 }
eencae 21:da0b4e14c867 245
eencae 21:da0b4e14c867 246 // These functions are used to set, clear and get the value of pixels in the display
eencae 21:da0b4e14c867 247 // Pixels are addressed in the range of 0 to 47 (y) and 0 to 83 (x). The refresh()
eencae 21:da0b4e14c867 248 // function must be called after set and clear in order to update the display
eencae 21:da0b4e14c867 249 void N5110::setPixel(unsigned int const x,
eencae 21:da0b4e14c867 250 unsigned int const y,
eencae 21:da0b4e14c867 251 bool const state)
eencae 21:da0b4e14c867 252 {
eencae 21:da0b4e14c867 253 if (x<WIDTH && y<HEIGHT) { // check within range
eencae 21:da0b4e14c867 254 // calculate bank and shift 1 to required position in the data byte
eencae 21:da0b4e14c867 255 if(state) buffer[x][y/8] |= (1 << y%8);
eencae 21:da0b4e14c867 256 else buffer[x][y/8] &= ~(1 << y%8);
eencae 21:da0b4e14c867 257 }
eencae 21:da0b4e14c867 258 }
eencae 21:da0b4e14c867 259
eencae 21:da0b4e14c867 260 void N5110::clearPixel(unsigned int const x,
eencae 21:da0b4e14c867 261 unsigned int const y)
eencae 21:da0b4e14c867 262 {
eencae 21:da0b4e14c867 263 if (x<WIDTH && y<HEIGHT) { // check within range
eencae 21:da0b4e14c867 264 // calculate bank and shift 1 to required position (using bit clear)
eencae 21:da0b4e14c867 265 buffer[x][y/8] &= ~(1 << y%8);
eencae 21:da0b4e14c867 266 }
eencae 21:da0b4e14c867 267 }
eencae 21:da0b4e14c867 268
eencae 21:da0b4e14c867 269 int N5110::getPixel(unsigned int const x,
eencae 21:da0b4e14c867 270 unsigned int const y) const
eencae 21:da0b4e14c867 271 {
eencae 21:da0b4e14c867 272 if (x<WIDTH && y<HEIGHT) { // check within range
eencae 21:da0b4e14c867 273 // return relevant bank and mask required bit
eencae 21:da0b4e14c867 274
eencae 21:da0b4e14c867 275 int pixel = (int) buffer[x][y/8] & (1 << y%8);
eencae 21:da0b4e14c867 276
eencae 21:da0b4e14c867 277 if (pixel)
eencae 21:da0b4e14c867 278 return 1;
eencae 21:da0b4e14c867 279 else
eencae 21:da0b4e14c867 280 return 0;
eencae 21:da0b4e14c867 281 }
eencae 21:da0b4e14c867 282
eencae 21:da0b4e14c867 283 return 0;
eencae 21:da0b4e14c867 284
eencae 21:da0b4e14c867 285 }
eencae 21:da0b4e14c867 286
eencae 21:da0b4e14c867 287 // function to refresh the display
eencae 21:da0b4e14c867 288 void N5110::refresh()
eencae 21:da0b4e14c867 289 {
eencae 21:da0b4e14c867 290 setXYAddress(0,0); // important to set address back to 0,0 before refreshing display
eencae 21:da0b4e14c867 291 // address auto increments after printing string, so buffer[0][0] will not coincide
eencae 21:da0b4e14c867 292 // with top-left pixel after priting string
eencae 21:da0b4e14c867 293
eencae 21:da0b4e14c867 294 _sce->write(0); //set CE low to begin frame
eencae 21:da0b4e14c867 295
eencae 21:da0b4e14c867 296 for(int j = 0; j < BANKS; j++) { // be careful to use correct order (j,i) for horizontal addressing
eencae 21:da0b4e14c867 297 for(int i = 0; i < WIDTH; i++) {
eencae 21:da0b4e14c867 298 _spi->write(buffer[i][j]); // send buffer
eencae 21:da0b4e14c867 299 }
eencae 21:da0b4e14c867 300 }
eencae 21:da0b4e14c867 301 _sce->write(1); // set CE high to end frame
eencae 21:da0b4e14c867 302
eencae 21:da0b4e14c867 303 }
eencae 21:da0b4e14c867 304
eencae 21:da0b4e14c867 305 // fills the buffer with random bytes. Can be used to test the display.
eencae 21:da0b4e14c867 306 // The rand() function isn't seeded so it probably creates the same pattern everytime
eencae 21:da0b4e14c867 307 void N5110::randomiseBuffer()
eencae 21:da0b4e14c867 308 {
eencae 21:da0b4e14c867 309 int i,j;
eencae 21:da0b4e14c867 310 for(j = 0; j < BANKS; j++) { // be careful to use correct order (j,i) for horizontal addressing
eencae 21:da0b4e14c867 311 for(i = 0; i < WIDTH; i++) {
eencae 21:da0b4e14c867 312 buffer[i][j] = rand()%256; // generate random byte
eencae 21:da0b4e14c867 313 }
eencae 21:da0b4e14c867 314 }
eencae 21:da0b4e14c867 315
eencae 21:da0b4e14c867 316 }
eencae 21:da0b4e14c867 317
eencae 21:da0b4e14c867 318 // function to print 5x7 font
eencae 21:da0b4e14c867 319 void N5110::printChar(char const c,
eencae 21:da0b4e14c867 320 unsigned int const x,
eencae 21:da0b4e14c867 321 unsigned int const y)
eencae 21:da0b4e14c867 322 {
eencae 21:da0b4e14c867 323 if (y<BANKS) { // check if printing in range of y banks
eencae 21:da0b4e14c867 324
eencae 21:da0b4e14c867 325 for (int i = 0; i < 5 ; i++ ) {
eencae 21:da0b4e14c867 326 int pixel_x = x+i;
eencae 21:da0b4e14c867 327 if (pixel_x > WIDTH-1) // ensure pixel isn't outside the buffer size (0 - 83)
eencae 21:da0b4e14c867 328 break;
eencae 21:da0b4e14c867 329 buffer[pixel_x][y] = font5x7[(c - 32)*5 + i];
eencae 21:da0b4e14c867 330 // array is offset by 32 relative to ASCII, each character is 5 pixels wide
eencae 21:da0b4e14c867 331 }
eencae 21:da0b4e14c867 332
eencae 21:da0b4e14c867 333 }
eencae 21:da0b4e14c867 334 }
eencae 21:da0b4e14c867 335
eencae 21:da0b4e14c867 336 // function to print string at specified position
eencae 21:da0b4e14c867 337 void N5110::printString(const char *str,
eencae 21:da0b4e14c867 338 unsigned int const x,
eencae 21:da0b4e14c867 339 unsigned int const y)
eencae 21:da0b4e14c867 340 {
eencae 21:da0b4e14c867 341 if (y<BANKS) { // check if printing in range of y banks
eencae 21:da0b4e14c867 342
eencae 21:da0b4e14c867 343 int n = 0 ; // counter for number of characters in string
eencae 21:da0b4e14c867 344 // loop through string and print character
eencae 21:da0b4e14c867 345 while(*str) {
eencae 21:da0b4e14c867 346
eencae 21:da0b4e14c867 347 // writes the character bitmap data to the buffer, so that
eencae 21:da0b4e14c867 348 // text and pixels can be displayed at the same time
eencae 21:da0b4e14c867 349 for (int i = 0; i < 5 ; i++ ) {
eencae 21:da0b4e14c867 350 int pixel_x = x+i+n*6;
eencae 21:da0b4e14c867 351 if (pixel_x > WIDTH-1) // ensure pixel isn't outside the buffer size (0 - 83)
eencae 21:da0b4e14c867 352 break;
eencae 21:da0b4e14c867 353 buffer[pixel_x][y] = font5x7[(*str - 32)*5 + i];
eencae 21:da0b4e14c867 354 }
eencae 21:da0b4e14c867 355 str++; // go to next character in string
eencae 21:da0b4e14c867 356 n++; // increment index
eencae 21:da0b4e14c867 357 }
eencae 21:da0b4e14c867 358 }
eencae 21:da0b4e14c867 359 }
eencae 21:da0b4e14c867 360
eencae 21:da0b4e14c867 361 // function to clear the screen buffer
eencae 21:da0b4e14c867 362 void N5110::clear()
eencae 21:da0b4e14c867 363 {
eencae 21:da0b4e14c867 364 memset(buffer,0,sizeof(buffer));
eencae 21:da0b4e14c867 365 }
eencae 21:da0b4e14c867 366
eencae 21:da0b4e14c867 367 // function to plot array on display
eencae 21:da0b4e14c867 368 void N5110::plotArray(float const array[])
eencae 21:da0b4e14c867 369 {
eencae 21:da0b4e14c867 370 for (int i=0; i<WIDTH; i++) { // loop through array
eencae 21:da0b4e14c867 371 // elements are normalised from 0.0 to 1.0, so multiply
eencae 21:da0b4e14c867 372 // by 47 to convert to pixel range, and subtract from 47
eencae 21:da0b4e14c867 373 // since top-left is 0,0 in the display geometry
eencae 21:da0b4e14c867 374 setPixel(i,47 - int(array[i]*47.0f),true);
eencae 21:da0b4e14c867 375 }
eencae 21:da0b4e14c867 376
eencae 21:da0b4e14c867 377 }
eencae 21:da0b4e14c867 378
eencae 21:da0b4e14c867 379 // function to draw circle
eencae 21:da0b4e14c867 380 void N5110:: drawCircle(unsigned int const x0,
eencae 21:da0b4e14c867 381 unsigned int const y0,
eencae 21:da0b4e14c867 382 unsigned int const radius,
eencae 21:da0b4e14c867 383 FillType const fill)
eencae 21:da0b4e14c867 384 {
eencae 21:da0b4e14c867 385 // from http://en.wikipedia.org/wiki/Midpoint_circle_algorithm
eencae 21:da0b4e14c867 386 int x = radius;
eencae 21:da0b4e14c867 387 int y = 0;
eencae 21:da0b4e14c867 388 int radiusError = 1-x;
eencae 21:da0b4e14c867 389
eencae 21:da0b4e14c867 390 while(x >= y) {
eencae 21:da0b4e14c867 391
eencae 21:da0b4e14c867 392 // if transparent, just draw outline
eencae 21:da0b4e14c867 393 if (fill == FILL_TRANSPARENT) {
eencae 21:da0b4e14c867 394 setPixel( x + x0, y + y0,true);
eencae 21:da0b4e14c867 395 setPixel(-x + x0, y + y0,true);
eencae 21:da0b4e14c867 396 setPixel( y + x0, x + y0,true);
eencae 21:da0b4e14c867 397 setPixel(-y + x0, x + y0,true);
eencae 21:da0b4e14c867 398 setPixel(-y + x0, -x + y0,true);
eencae 21:da0b4e14c867 399 setPixel( y + x0, -x + y0,true);
eencae 21:da0b4e14c867 400 setPixel( x + x0, -y + y0,true);
eencae 21:da0b4e14c867 401 setPixel(-x + x0, -y + y0,true);
eencae 21:da0b4e14c867 402 } else { // drawing filled circle, so draw lines between points at same y value
eencae 21:da0b4e14c867 403
eencae 21:da0b4e14c867 404 int type = (fill==FILL_BLACK) ? 1:0; // black or white fill
eencae 21:da0b4e14c867 405
eencae 21:da0b4e14c867 406 drawLine(x+x0,y+y0,-x+x0,y+y0,type);
eencae 21:da0b4e14c867 407 drawLine(y+x0,x+y0,-y+x0,x+y0,type);
eencae 21:da0b4e14c867 408 drawLine(y+x0,-x+y0,-y+x0,-x+y0,type);
eencae 21:da0b4e14c867 409 drawLine(x+x0,-y+y0,-x+x0,-y+y0,type);
eencae 21:da0b4e14c867 410 }
eencae 21:da0b4e14c867 411
eencae 21:da0b4e14c867 412 y++;
eencae 21:da0b4e14c867 413 if (radiusError<0) {
eencae 21:da0b4e14c867 414 radiusError += 2 * y + 1;
eencae 21:da0b4e14c867 415 } else {
eencae 21:da0b4e14c867 416 x--;
eencae 21:da0b4e14c867 417 radiusError += 2 * (y - x) + 1;
eencae 21:da0b4e14c867 418 }
eencae 21:da0b4e14c867 419 }
eencae 21:da0b4e14c867 420
eencae 21:da0b4e14c867 421 }
eencae 21:da0b4e14c867 422
eencae 21:da0b4e14c867 423 void N5110::drawLine(unsigned int const x0,
eencae 21:da0b4e14c867 424 unsigned int const y0,
eencae 21:da0b4e14c867 425 unsigned int const x1,
eencae 21:da0b4e14c867 426 unsigned int const y1,
eencae 21:da0b4e14c867 427 unsigned int const type)
eencae 21:da0b4e14c867 428 {
eencae 21:da0b4e14c867 429 // Note that the ranges can be negative so we have to turn the input values
eencae 21:da0b4e14c867 430 // into signed integers first
eencae 21:da0b4e14c867 431 int const y_range = static_cast<int>(y1) - static_cast<int>(y0);
eencae 21:da0b4e14c867 432 int const x_range = static_cast<int>(x1) - static_cast<int>(x0);
eencae 21:da0b4e14c867 433
eencae 21:da0b4e14c867 434 // if dotted line, set step to 2, else step is 1
eencae 21:da0b4e14c867 435 unsigned int const step = (type==2) ? 2:1;
eencae 21:da0b4e14c867 436
eencae 21:da0b4e14c867 437 // make sure we loop over the largest range to get the most pixels on the display
eencae 21:da0b4e14c867 438 // for instance, if drawing a vertical line (x_range = 0), we need to loop down the y pixels
eencae 21:da0b4e14c867 439 // or else we'll only end up with 1 pixel in the x column
eencae 21:da0b4e14c867 440 if ( abs(x_range) > abs(y_range) ) {
eencae 21:da0b4e14c867 441
eencae 21:da0b4e14c867 442 // ensure we loop from smallest to largest or else for-loop won't run as expected
eencae 21:da0b4e14c867 443 unsigned int const start = x_range > 0 ? x0:x1;
eencae 21:da0b4e14c867 444 unsigned int const stop = x_range > 0 ? x1:x0;
eencae 21:da0b4e14c867 445
eencae 21:da0b4e14c867 446 // loop between x pixels
eencae 21:da0b4e14c867 447 for (unsigned int x = start; x<= stop ; x+=step) {
eencae 21:da0b4e14c867 448 // do linear interpolation
eencae 21:da0b4e14c867 449 int const dx = static_cast<int>(x)-static_cast<int>(x0);
eencae 21:da0b4e14c867 450 unsigned int const y = y0 + y_range * dx / x_range;
eencae 21:da0b4e14c867 451
eencae 21:da0b4e14c867 452 // If the line type is '0', this will clear the pixel
eencae 21:da0b4e14c867 453 // If it is '1' or '2', the pixel will be set
eencae 21:da0b4e14c867 454 setPixel(x,y, type);
eencae 21:da0b4e14c867 455 }
eencae 21:da0b4e14c867 456 } else {
eencae 21:da0b4e14c867 457
eencae 21:da0b4e14c867 458 // ensure we loop from smallest to largest or else for-loop won't run as expected
eencae 21:da0b4e14c867 459 unsigned int const start = y_range > 0 ? y0:y1;
eencae 21:da0b4e14c867 460 unsigned int const stop = y_range > 0 ? y1:y0;
eencae 21:da0b4e14c867 461
eencae 21:da0b4e14c867 462 for (unsigned int y = start; y<= stop ; y+=step) {
eencae 21:da0b4e14c867 463 // do linear interpolation
eencae 21:da0b4e14c867 464 int const dy = static_cast<int>(y)-static_cast<int>(y0);
eencae 21:da0b4e14c867 465 unsigned int const x = x0 + x_range * dy / y_range;
eencae 21:da0b4e14c867 466
eencae 21:da0b4e14c867 467 // If the line type is '0', this will clear the pixel
eencae 21:da0b4e14c867 468 // If it is '1' or '2', the pixel will be set
eencae 21:da0b4e14c867 469 setPixel(x,y, type);
eencae 21:da0b4e14c867 470 }
eencae 21:da0b4e14c867 471 }
eencae 21:da0b4e14c867 472
eencae 21:da0b4e14c867 473 }
eencae 21:da0b4e14c867 474
eencae 21:da0b4e14c867 475 void N5110::drawRect(unsigned int const x0,
eencae 21:da0b4e14c867 476 unsigned int const y0,
eencae 21:da0b4e14c867 477 unsigned int const width,
eencae 21:da0b4e14c867 478 unsigned int const height,
eencae 21:da0b4e14c867 479 FillType const fill)
eencae 21:da0b4e14c867 480 {
eencae 21:da0b4e14c867 481 if (fill == FILL_TRANSPARENT) { // transparent, just outline
eencae 21:da0b4e14c867 482 drawLine(x0,y0,x0+(width-1),y0,1); // top
eencae 21:da0b4e14c867 483 drawLine(x0,y0+(height-1),x0+(width-1),y0+(height-1),1); // bottom
eencae 21:da0b4e14c867 484 drawLine(x0,y0,x0,y0+(height-1),1); // left
eencae 21:da0b4e14c867 485 drawLine(x0+(width-1),y0,x0+(width-1),y0+(height-1),1); // right
eencae 21:da0b4e14c867 486 } else { // filled rectangle
eencae 21:da0b4e14c867 487 int type = (fill==FILL_BLACK) ? 1:0; // black or white fill
eencae 21:da0b4e14c867 488 for (int y = y0; y<y0+height; y++) { // loop through rows of rectangle
eencae 21:da0b4e14c867 489 drawLine(x0,y,x0+(width-1),y,type); // draw line across screen
eencae 21:da0b4e14c867 490 }
eencae 21:da0b4e14c867 491 }
eencae 21:da0b4e14c867 492 }
eencae 21:da0b4e14c867 493
eencae 21:da0b4e14c867 494 void N5110::drawSprite(int x0,
eencae 21:da0b4e14c867 495 int y0,
eencae 21:da0b4e14c867 496 int nrows,
eencae 21:da0b4e14c867 497 int ncols,
eencae 21:da0b4e14c867 498 int *sprite)
eencae 21:da0b4e14c867 499 {
eencae 21:da0b4e14c867 500 for (int i = 0; i < nrows; i++) {
eencae 21:da0b4e14c867 501 for (int j = 0 ; j < ncols ; j++) {
eencae 21:da0b4e14c867 502
eencae 21:da0b4e14c867 503 int pixel = *((sprite+i*ncols)+j);
eencae 21:da0b4e14c867 504 setPixel(x0+j,y0+i, pixel);
eencae 21:da0b4e14c867 505 }
eencae 21:da0b4e14c867 506 }
eencae 21:da0b4e14c867 507 }