Izmijenjeno u odnosu na SoftwareSPI
Fork of N5110 by
N5110.cpp@7:3010f24e0a81, 2014-05-19 (annotated)
- Committer:
- eencae
- Date:
- Mon May 19 18:23:21 2014 +0000
- Revision:
- 7:3010f24e0a81
- Parent:
- 6:adb79338d40f
- Child:
- 8:40abe5736eca
Modified refresh() function so that the address is reset to (0,0) before sending the entire screen buffer to the display. Ensures the origin of the buffer coincides with the top-left pixel. This may not be the case after printing strings.
Who changed what in which revision?
User | Revision | Line number | New 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" |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 9 | |
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 | 0:d563e74f0ae9 | 13 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 14 | spi = new SPI(mosiPin,NC,sclkPin); // create new SPI instance and initialise |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 15 | initSPI(); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 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 | 1:df68f34cd32d | 50 | |
eencae | 1:df68f34cd32d | 51 | // sets normal video mode (black on white) |
eencae | 1:df68f34cd32d | 52 | void N5110::normalMode() { |
eencae | 1:df68f34cd32d | 53 | sendCommand(CMD_DC_NORMAL_MODE); |
eencae | 1:df68f34cd32d | 54 | |
eencae | 1:df68f34cd32d | 55 | } |
eencae | 1:df68f34cd32d | 56 | |
eencae | 1:df68f34cd32d | 57 | // sets normal video mode (white on black) |
eencae | 1:df68f34cd32d | 58 | void N5110::inverseMode() { |
eencae | 1:df68f34cd32d | 59 | sendCommand(CMD_DC_INVERT_VIDEO); |
eencae | 1:df68f34cd32d | 60 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 61 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 62 | // function to power up the LCD and backlight |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 63 | void N5110::turnOn() |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 64 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 65 | // set brightness of LED - 0.0 to 1.0 - default is 50% |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 66 | setBrightness(0.5); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 67 | pwr->write(1); // apply power |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 68 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 69 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 70 | // function to power down LCD |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 71 | void N5110::turnOff() |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 72 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 73 | setBrightness(0.0); // turn backlight off |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 74 | clearRAM(); // clear RAM to ensure specified current consumption |
eencae | 6:adb79338d40f | 75 | // send command to ensure we are in basic model |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 76 | sendCommand(0x20 | CMD_FS_ACTIVE_MODE | CMD_FS_HORIZONTAL_MODE | CMD_FS_BASIC_MODE); |
eencae | 6:adb79338d40f | 77 | // clear the display |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 78 | sendCommand(CMD_DC_CLEAR_DISPLAY); |
eencae | 6:adb79338d40f | 79 | // enter the extended mode and power down |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 80 | sendCommand(0x20 | CMD_FS_POWER_DOWN_MODE | CMD_FS_HORIZONTAL_MODE | CMD_FS_EXTENDED_MODE); |
eencae | 6:adb79338d40f | 81 | // small delay and then turn off the power pin |
eencae | 6:adb79338d40f | 82 | wait_ms(10); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 83 | pwr->write(0); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 84 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 85 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 86 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 87 | // function to change LED backlight brightness |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 88 | void N5110::setBrightness(float brightness) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 89 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 90 | // check whether brightness is within range |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 91 | if (brightness < 0.0) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 92 | brightness = 0.0; |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 93 | if (brightness > 1.0) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 94 | brightness = 1.0; |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 95 | // set PWM duty cycle |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 96 | led->write(brightness); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 97 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 98 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 99 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 100 | // pulse the active low reset line |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 101 | void N5110::reset() |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 102 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 103 | rst->write(0); // reset the LCD |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 104 | rst->write(1); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 105 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 106 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 107 | // function to initialise SPI peripheral |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 108 | void N5110::initSPI() |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 109 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 110 | 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 | 111 | spi->frequency(4000000); // maximum of screen is 4 MHz |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 112 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 113 | |
eencae | 6:adb79338d40f | 114 | // send a command to the display |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 115 | void N5110::sendCommand(unsigned char command) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 116 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 117 | dc->write(0); // set DC low for command |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 118 | sce->write(0); // set CE low to begin frame |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 119 | spi->write(command); // send command |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 120 | dc->write(1); // turn back to data by default |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 121 | sce->write(1); // set CE high to end frame (expected for transmission of single byte) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 122 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 123 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 124 | |
eencae | 6:adb79338d40f | 125 | // send data to the display at the current XY address |
eencae | 6:adb79338d40f | 126 | // dc is set to 1 (i.e. data) after sending a command and so should |
eencae | 6:adb79338d40f | 127 | // be the default mode. |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 128 | void N5110::sendData(unsigned char data) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 129 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 130 | sce->write(0); // set CE low to begin frame |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 131 | spi->write(data); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 132 | sce->write(1); // set CE high to end frame (expected for transmission of single byte) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 133 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 134 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 135 | // this function writes 0 to the 504 bytes to clear the RAM |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 136 | void N5110::clearRAM() |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 137 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 138 | int i; |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 139 | sce->write(0); //set CE low to begin frame |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 140 | for(i = 0; i < 504; i++) { // 48 x 84 bits = 504 bytes |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 141 | spi->write(0x00); // send 0's |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 142 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 143 | sce->write(1); // set CE high to end frame |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 144 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 145 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 146 | |
eencae | 6:adb79338d40f | 147 | // function to set the XY address in RAM for subsequenct data write |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 148 | void N5110::setXYAddress(int x, int y) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 149 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 150 | // check whether address is in range |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 151 | if (x > 83) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 152 | x=83; |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 153 | if (y > 5) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 154 | y=5; |
eencae | 3:f90dd1042d17 | 155 | if (x < 0) |
eencae | 3:f90dd1042d17 | 156 | x=0; |
eencae | 3:f90dd1042d17 | 157 | if (y < 0) |
eencae | 3:f90dd1042d17 | 158 | y=0; |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 159 | |
eencae | 3:f90dd1042d17 | 160 | sendCommand(0x80 | x); // send addresses to display with relevant mask |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 161 | sendCommand(0x40 | y); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 162 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 163 | |
eencae | 6:adb79338d40f | 164 | // These functions are used to set, clear and get the value of pixels in the display |
eencae | 6:adb79338d40f | 165 | // Pixels are addressed in the range of 0 to 47 (y) and 0 to 83 (x). The refresh() |
eencae | 6:adb79338d40f | 166 | // function must be called after set and clear in order to update the display |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 167 | void N5110::setPixel(int x, int y) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 168 | { |
eencae | 6:adb79338d40f | 169 | // calculate bank and shift 1 to required position in the data byte |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 170 | buffer[x][y/8] |= (1 << y%8); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 171 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 172 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 173 | void N5110::clearPixel(int x, int y) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 174 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 175 | // calculate bank and shift 1 to required position (using bit clear) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 176 | buffer[x][y/8] &= ~(1 << y%8); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 177 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 178 | |
eencae | 7:3010f24e0a81 | 179 | int N5110::getPixel(int x, int y) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 180 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 181 | // return relevant bank and mask required bit |
eencae | 7:3010f24e0a81 | 182 | return (int) buffer[x][y/8] & (1 << y%8); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 183 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 184 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 185 | |
eencae | 6:adb79338d40f | 186 | // function to refresh the display |
eencae | 6:adb79338d40f | 187 | void N5110::refresh() |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 188 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 189 | int i,j; |
eencae | 7:3010f24e0a81 | 190 | |
eencae | 7:3010f24e0a81 | 191 | setXYAddress(0,0); // important to set address back to 0,0 before refreshing display |
eencae | 7:3010f24e0a81 | 192 | // address auto increments after printing string, so buffer[0][0] will not coincide |
eencae | 7:3010f24e0a81 | 193 | // with top-left pixel after priting string |
eencae | 7:3010f24e0a81 | 194 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 195 | sce->write(0); //set CE low to begin frame |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 196 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 197 | for(j = 0; j < 6; j++) { // be careful to use correct order (j,i) for horizontal addressing |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 198 | for(i = 0; i < 84; i++) { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 199 | spi->write(buffer[i][j]); // send buffer |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 200 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 201 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 202 | sce->write(1); // set CE high to end frame |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 203 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 204 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 205 | |
eencae | 6:adb79338d40f | 206 | // fills the buffer with random bytes. Can be used to test the display. |
eencae | 6:adb79338d40f | 207 | // The rand() function isn't seeded so it probably creates the same pattern everytime |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 208 | void N5110::randomiseBuffer() |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 209 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 210 | int i,j; |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 211 | for(j = 0; j < 6; j++) { // be careful to use correct order (j,i) for horizontal addressing |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 212 | for(i = 0; i < 84; i++) { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 213 | buffer[i][j] = rand()%256; // generate random byte |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 214 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 215 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 216 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 217 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 218 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 219 | // function to print 5x7 font |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 220 | void N5110::printChar(char c) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 221 | { |
eencae | 6:adb79338d40f | 222 | int i; |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 223 | // loop through 5 columns |
eencae | 6:adb79338d40f | 224 | for (i = 0; i < 5 ; i++ ) { |
eencae | 6:adb79338d40f | 225 | sendData(font5x7[(c - 32)*5 + i]); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 226 | // array is offset by 32 relative to ASCII, each character is 5 pixels wide |
eencae | 6:adb79338d40f | 227 | // the X address is automatically incremented after each data write |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 228 | } |
eencae | 1:df68f34cd32d | 229 | sendData(0); // send an empty byte to introduce space between characters |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 230 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 231 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 232 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 233 | // function to print string at specified position |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 234 | void N5110::printString(const char * str,int x,int y) |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 235 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 236 | int n = 0 ; // counter for number of characters in string |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 237 | // loop through string and print character |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 238 | while(*str) { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 239 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 240 | setXYAddress(x+6*n,y); // leave 1 pixel (6 = 5 + 1) between each character |
eencae | 7:3010f24e0a81 | 241 | printChar(*str); // print the char - can probably do *str++ and remove next line |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 242 | str++; // go to next character in string |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 243 | n++; // increment index |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 244 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 245 | |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 246 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 247 | |
eencae | 6:adb79338d40f | 248 | // function to clear the screen |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 249 | void N5110::clear() |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 250 | { |
eencae | 6:adb79338d40f | 251 | clearBuffer(); // clear the buffer then call the refresh function |
eencae | 6:adb79338d40f | 252 | refresh(); |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 253 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 254 | |
eencae | 6:adb79338d40f | 255 | // function to clear the buffer |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 256 | void N5110::clearBuffer() |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 257 | { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 258 | int i,j; |
eencae | 6:adb79338d40f | 259 | for (i=0; i<84; i++) { // loop through the banks and set the buffer to 0 |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 260 | for (j=0; j<6; j++) { |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 261 | buffer[i][j]=0; |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 262 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 263 | } |
eencae | 0:d563e74f0ae9 | 264 | } |