peripherals: add LCD lib [#2]
This commit is contained in:
parent
740da3f39a
commit
208fbab92c
289
source/shoh/src/peripherals/LiquidCrystal.cpp
Normal file
289
source/shoh/src/peripherals/LiquidCrystal.cpp
Normal file
@ -0,0 +1,289 @@
|
|||||||
|
#include "LiquidCrystal.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <cstring>
|
||||||
|
#include "chip.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#define LOW 0
|
||||||
|
#define HIGH 1
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
#if 0
|
||||||
|
void delayMicroseconds(unsigned int us)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// implement with RIT
|
||||||
|
}
|
||||||
|
#else
|
||||||
|
void delayMicroseconds(uint32_t delay)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
static int init;
|
||||||
|
if(!init) {
|
||||||
|
// start core clock counter
|
||||||
|
CoreDebug->DEMCR |= 1 << 24;
|
||||||
|
DWT->CTRL |= 1;
|
||||||
|
init = 1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
uint32_t start = DWT->CYCCNT;
|
||||||
|
delay = delay * 72; // assuming 72MHz clock
|
||||||
|
while(DWT->CYCCNT - start < delay);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif
|
||||||
|
|
||||||
|
// When the display powers up, it is configured as follows:
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// 1. Display clear
|
||||||
|
// 2. Function set:
|
||||||
|
// DL = 1; 8-bit interface data
|
||||||
|
// N = 0; 1-line display
|
||||||
|
// F = 0; 5x8 dot character font
|
||||||
|
// 3. Display on/off control:
|
||||||
|
// D = 0; Display off
|
||||||
|
// C = 0; Cursor off
|
||||||
|
// B = 0; Blinking off
|
||||||
|
// 4. Entry mode set:
|
||||||
|
// I/D = 1; Increment by 1
|
||||||
|
// S = 0; No shift
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// Note, however, that resetting the Arduino doesn't reset the LCD, so we
|
||||||
|
// can't assume that its in that state when a sketch starts (and the
|
||||||
|
// LiquidCrystal constructor is called).
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
LiquidCrystal::LiquidCrystal(DigitalIoPin *rs, DigitalIoPin *enable,
|
||||||
|
DigitalIoPin *d0, DigitalIoPin *d1, DigitalIoPin *d2, DigitalIoPin *d3)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
rs_pin = rs;
|
||||||
|
enable_pin = enable;
|
||||||
|
|
||||||
|
data_pins[0] = d0;
|
||||||
|
data_pins[1] = d1;
|
||||||
|
data_pins[2] = d2;
|
||||||
|
data_pins[3] = d3;
|
||||||
|
|
||||||
|
_displayfunction = LCD_4BITMODE | LCD_1LINE | LCD_5x8DOTS;
|
||||||
|
|
||||||
|
begin(16, 2); // default to 16x2 display
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void LiquidCrystal::begin(uint8_t cols, uint8_t lines, uint8_t dotsize) {
|
||||||
|
if (lines > 1) {
|
||||||
|
_displayfunction |= LCD_2LINE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
_numlines = lines;
|
||||||
|
_currline = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// for some 1 line displays you can select a 10 pixel high font
|
||||||
|
if ((dotsize != 0) && (lines == 1)) {
|
||||||
|
_displayfunction |= LCD_5x10DOTS;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// SEE PAGE 45/46 FOR INITIALIZATION SPECIFICATION!
|
||||||
|
// according to datasheet, we need at least 40ms after power rises above 2.7V
|
||||||
|
// before sending commands. Arduino can turn on way befer 4.5V so we'll wait 50
|
||||||
|
delayMicroseconds(50000);
|
||||||
|
// Now we pull both RS and R/W low to begin commands
|
||||||
|
rs_pin->write(false); //digitalWrite(_rs_pin, LOW);
|
||||||
|
enable_pin->write(false); //digitalWrite(_enable_pin, LOW);
|
||||||
|
|
||||||
|
// note: this port supports only 4 bit mode
|
||||||
|
//put the LCD into 4 bit or 8 bit mode
|
||||||
|
if (! (_displayfunction & LCD_8BITMODE)) {
|
||||||
|
// this is according to the hitachi HD44780 datasheet
|
||||||
|
// figure 24, pg 46
|
||||||
|
|
||||||
|
// we start in 8bit mode, try to set 4 bit mode
|
||||||
|
write4bits(0x03);
|
||||||
|
delayMicroseconds(4500); // wait min 4.1ms
|
||||||
|
|
||||||
|
// second try
|
||||||
|
write4bits(0x03);
|
||||||
|
delayMicroseconds(4500); // wait min 4.1ms
|
||||||
|
|
||||||
|
// third go!
|
||||||
|
write4bits(0x03);
|
||||||
|
delayMicroseconds(150);
|
||||||
|
|
||||||
|
// finally, set to 4-bit interface
|
||||||
|
write4bits(0x02);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
// this is according to the hitachi HD44780 datasheet
|
||||||
|
// page 45 figure 23
|
||||||
|
|
||||||
|
// Send function set command sequence
|
||||||
|
command(LCD_FUNCTIONSET | _displayfunction);
|
||||||
|
delayMicroseconds(4500); // wait more than 4.1ms
|
||||||
|
|
||||||
|
// second try
|
||||||
|
command(LCD_FUNCTIONSET | _displayfunction);
|
||||||
|
delayMicroseconds(150);
|
||||||
|
|
||||||
|
// third go
|
||||||
|
command(LCD_FUNCTIONSET | _displayfunction);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// finally, set # lines, font size, etc.
|
||||||
|
command(LCD_FUNCTIONSET | _displayfunction);
|
||||||
|
|
||||||
|
// turn the display on with no cursor or blinking default
|
||||||
|
_displaycontrol = LCD_DISPLAYON | LCD_CURSOROFF | LCD_BLINKOFF;
|
||||||
|
display();
|
||||||
|
|
||||||
|
// clear it off
|
||||||
|
clear();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Initialize to default text direction (for romance languages)
|
||||||
|
_displaymode = LCD_ENTRYLEFT | LCD_ENTRYSHIFTDECREMENT;
|
||||||
|
// set the entry mode
|
||||||
|
command(LCD_ENTRYMODESET | _displaymode);
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/********** high level commands, for the user! */
|
||||||
|
void LiquidCrystal::clear()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
command(LCD_CLEARDISPLAY); // clear display, set cursor position to zero
|
||||||
|
delayMicroseconds(2000); // this command takes a long time!
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void LiquidCrystal::home()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
command(LCD_RETURNHOME); // set cursor position to zero
|
||||||
|
delayMicroseconds(2000); // this command takes a long time!
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
void LiquidCrystal::print(std::string const &s)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
print(s.c_str());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void LiquidCrystal::print(const char *s)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
while(*s) {
|
||||||
|
write(*s);
|
||||||
|
++s;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void LiquidCrystal::setCursor(uint8_t col, uint8_t row)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int row_offsets[] = { 0x00, 0x40, 0x14, 0x54 };
|
||||||
|
if ( row >= _numlines ) {
|
||||||
|
row = _numlines-1; // we count rows starting w/0
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
command(LCD_SETDDRAMADDR | (col + row_offsets[row]));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Turn the display on/off (quickly)
|
||||||
|
void LiquidCrystal::noDisplay() {
|
||||||
|
_displaycontrol &= ~LCD_DISPLAYON;
|
||||||
|
command(LCD_DISPLAYCONTROL | _displaycontrol);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
void LiquidCrystal::display() {
|
||||||
|
_displaycontrol |= LCD_DISPLAYON;
|
||||||
|
command(LCD_DISPLAYCONTROL | _displaycontrol);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Turns the underline cursor on/off
|
||||||
|
void LiquidCrystal::noCursor() {
|
||||||
|
_displaycontrol &= ~LCD_CURSORON;
|
||||||
|
command(LCD_DISPLAYCONTROL | _displaycontrol);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
void LiquidCrystal::cursor() {
|
||||||
|
_displaycontrol |= LCD_CURSORON;
|
||||||
|
command(LCD_DISPLAYCONTROL | _displaycontrol);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Turn on and off the blinking cursor
|
||||||
|
void LiquidCrystal::noBlink() {
|
||||||
|
_displaycontrol &= ~LCD_BLINKON;
|
||||||
|
command(LCD_DISPLAYCONTROL | _displaycontrol);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
void LiquidCrystal::blink() {
|
||||||
|
_displaycontrol |= LCD_BLINKON;
|
||||||
|
command(LCD_DISPLAYCONTROL | _displaycontrol);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// These commands scroll the display without changing the RAM
|
||||||
|
void LiquidCrystal::scrollDisplayLeft(void) {
|
||||||
|
command(LCD_CURSORSHIFT | LCD_DISPLAYMOVE | LCD_MOVELEFT);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
void LiquidCrystal::scrollDisplayRight(void) {
|
||||||
|
command(LCD_CURSORSHIFT | LCD_DISPLAYMOVE | LCD_MOVERIGHT);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// This is for text that flows Left to Right
|
||||||
|
void LiquidCrystal::leftToRight(void) {
|
||||||
|
_displaymode |= LCD_ENTRYLEFT;
|
||||||
|
command(LCD_ENTRYMODESET | _displaymode);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// This is for text that flows Right to Left
|
||||||
|
void LiquidCrystal::rightToLeft(void) {
|
||||||
|
_displaymode &= ~LCD_ENTRYLEFT;
|
||||||
|
command(LCD_ENTRYMODESET | _displaymode);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// This will 'right justify' text from the cursor
|
||||||
|
void LiquidCrystal::autoscroll(void) {
|
||||||
|
_displaymode |= LCD_ENTRYSHIFTINCREMENT;
|
||||||
|
command(LCD_ENTRYMODESET | _displaymode);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// This will 'left justify' text from the cursor
|
||||||
|
void LiquidCrystal::noAutoscroll(void) {
|
||||||
|
_displaymode &= ~LCD_ENTRYSHIFTINCREMENT;
|
||||||
|
command(LCD_ENTRYMODESET | _displaymode);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Allows us to fill the first 8 CGRAM locations
|
||||||
|
// with custom characters
|
||||||
|
void LiquidCrystal::createChar(uint8_t location, uint8_t charmap[]) {
|
||||||
|
location &= 0x7; // we only have 8 locations 0-7
|
||||||
|
command(LCD_SETCGRAMADDR | (location << 3));
|
||||||
|
for (int i=0; i<8; i++) {
|
||||||
|
write(charmap[i]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/*********** mid level commands, for sending data/cmds */
|
||||||
|
|
||||||
|
inline void LiquidCrystal::command(uint8_t value) {
|
||||||
|
send(value, LOW);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
inline size_t LiquidCrystal::write(uint8_t value) {
|
||||||
|
send(value, HIGH);
|
||||||
|
return 1; // assume sucess
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/************ low level data pushing commands **********/
|
||||||
|
|
||||||
|
// write either command or data
|
||||||
|
void LiquidCrystal::send(uint8_t value, uint8_t mode) {
|
||||||
|
rs_pin->write(mode); //digitalWrite(_rs_pin, mode);
|
||||||
|
|
||||||
|
write4bits(value>>4);
|
||||||
|
write4bits(value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void LiquidCrystal::pulseEnable(void) {
|
||||||
|
enable_pin->write(false); //digitalWrite(_enable_pin, LOW);
|
||||||
|
delayMicroseconds(1);
|
||||||
|
enable_pin->write(true); //digitalWrite(_enable_pin, HIGH);
|
||||||
|
delayMicroseconds(1); // enable pulse must be >450ns
|
||||||
|
enable_pin->write(false); //digitalWrite(_enable_pin, LOW);
|
||||||
|
delayMicroseconds(100); // commands need > 37us to settle
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void LiquidCrystal::write4bits(uint8_t value) {
|
||||||
|
for (int i = 0; i < 4; i++) {
|
||||||
|
data_pins[i]->write((value >> i) & 0x01); //digitalWrite(_data_pins[i], (value >> i) & 0x01);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pulseEnable();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
97
source/shoh/src/peripherals/LiquidCrystal.h
Normal file
97
source/shoh/src/peripherals/LiquidCrystal.h
Normal file
@ -0,0 +1,97 @@
|
|||||||
|
#ifndef LiquidCrystal_h
|
||||||
|
#define LiquidCrystal_h
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <cstddef>
|
||||||
|
#include <string>
|
||||||
|
#include "chip.h"
|
||||||
|
#include "DigitalIoPin.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
// commands
|
||||||
|
#define LCD_CLEARDISPLAY 0x01
|
||||||
|
#define LCD_RETURNHOME 0x02
|
||||||
|
#define LCD_ENTRYMODESET 0x04
|
||||||
|
#define LCD_DISPLAYCONTROL 0x08
|
||||||
|
#define LCD_CURSORSHIFT 0x10
|
||||||
|
#define LCD_FUNCTIONSET 0x20
|
||||||
|
#define LCD_SETCGRAMADDR 0x40
|
||||||
|
#define LCD_SETDDRAMADDR 0x80
|
||||||
|
|
||||||
|
// flags for display entry mode
|
||||||
|
#define LCD_ENTRYRIGHT 0x00
|
||||||
|
#define LCD_ENTRYLEFT 0x02
|
||||||
|
#define LCD_ENTRYSHIFTINCREMENT 0x01
|
||||||
|
#define LCD_ENTRYSHIFTDECREMENT 0x00
|
||||||
|
|
||||||
|
// flags for display on/off control
|
||||||
|
#define LCD_DISPLAYON 0x04
|
||||||
|
#define LCD_DISPLAYOFF 0x00
|
||||||
|
#define LCD_CURSORON 0x02
|
||||||
|
#define LCD_CURSOROFF 0x00
|
||||||
|
#define LCD_BLINKON 0x01
|
||||||
|
#define LCD_BLINKOFF 0x00
|
||||||
|
|
||||||
|
// flags for display/cursor shift
|
||||||
|
#define LCD_DISPLAYMOVE 0x08
|
||||||
|
#define LCD_CURSORMOVE 0x00
|
||||||
|
#define LCD_MOVERIGHT 0x04
|
||||||
|
#define LCD_MOVELEFT 0x00
|
||||||
|
|
||||||
|
// flags for function set
|
||||||
|
#define LCD_8BITMODE 0x10
|
||||||
|
#define LCD_4BITMODE 0x00
|
||||||
|
#define LCD_2LINE 0x08
|
||||||
|
#define LCD_1LINE 0x00
|
||||||
|
#define LCD_5x10DOTS 0x04
|
||||||
|
#define LCD_5x8DOTS 0x00
|
||||||
|
|
||||||
|
class LiquidCrystal {
|
||||||
|
public:
|
||||||
|
|
||||||
|
LiquidCrystal(DigitalIoPin *rs, DigitalIoPin *enable,
|
||||||
|
DigitalIoPin *d0, DigitalIoPin *d1, DigitalIoPin *d2, DigitalIoPin *d3);
|
||||||
|
|
||||||
|
void begin(uint8_t cols, uint8_t rows, uint8_t charsize = LCD_5x8DOTS);
|
||||||
|
|
||||||
|
void clear();
|
||||||
|
void home();
|
||||||
|
|
||||||
|
void noDisplay();
|
||||||
|
void display();
|
||||||
|
void noBlink();
|
||||||
|
void blink();
|
||||||
|
void noCursor();
|
||||||
|
void cursor();
|
||||||
|
void scrollDisplayLeft();
|
||||||
|
void scrollDisplayRight();
|
||||||
|
void leftToRight();
|
||||||
|
void rightToLeft();
|
||||||
|
void autoscroll();
|
||||||
|
void noAutoscroll();
|
||||||
|
|
||||||
|
void createChar(uint8_t, uint8_t[]);
|
||||||
|
void setCursor(uint8_t, uint8_t);
|
||||||
|
virtual size_t write(uint8_t);
|
||||||
|
void command(uint8_t);
|
||||||
|
void print(std::string const &s);
|
||||||
|
void print(const char *s);
|
||||||
|
|
||||||
|
private:
|
||||||
|
void send(uint8_t, uint8_t);
|
||||||
|
void write4bits(uint8_t);
|
||||||
|
void pulseEnable();
|
||||||
|
|
||||||
|
DigitalIoPin *rs_pin; // LOW(false): command. HIGH(true): character.
|
||||||
|
DigitalIoPin *enable_pin; // activated by a HIGH pulse.
|
||||||
|
DigitalIoPin *data_pins[4];
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t _displayfunction;
|
||||||
|
uint8_t _displaycontrol;
|
||||||
|
uint8_t _displaymode;
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t _initialized;
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t _numlines,_currline;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif
|
||||||
Loading…
x
Reference in New Issue
Block a user