物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術(shù) 第2版 課件 知識(shí)點(diǎn) 5-1數(shù)碼相冊(cè)任務(wù)1實(shí)現(xiàn)相冊(cè)顯示

CONTENTS目錄目錄任務(wù)發(fā)布PART1沖關(guān)學(xué)習(xí)PART2任務(wù)小結(jié)PART3課外拓展PART4PART1任務(wù)發(fā)布任務(wù)描述制定職業(yè)能力目標(biāo)12重點(diǎn)分析難點(diǎn)分析34PART1任務(wù)發(fā)布某公司準(zhǔn)備開發(fā)數(shù)碼相冊(cè)產(chǎn)品，經(jīng)過慎重選型決定采用STM32系列單片為控制單元，液晶屏則采用LCD12864。技術(shù)團(tuán)隊(duì)將開發(fā)任務(wù)分為3個(gè)子任務(wù)，分步實(shí)現(xiàn)。此階段為第一階段，任務(wù)內(nèi)容是實(shí)現(xiàn)圖片的靜態(tài)顯示。你的具體任務(wù)如下：移植液晶驅(qū)動(dòng)；顯示靜態(tài)圖片。1任務(wù)描述PART1任務(wù)發(fā)布任務(wù)描述制定職業(yè)能力目標(biāo)12重點(diǎn)分析難點(diǎn)分析34PART1任務(wù)發(fā)布能根據(jù)LCD液晶顯示技術(shù)和數(shù)據(jù)手冊(cè)中時(shí)序圖的使用進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸；能夠根據(jù)功能需求，對(duì)大型的工程項(xiàng)目中多個(gè)源文件進(jìn)行組織管理；能根據(jù)功能需求，理解模塊化編程的思想；能根據(jù)任務(wù)要求，編制相應(yīng)代碼，進(jìn)行BMP圖片存儲(chǔ)和靜態(tài)顯示。2制定職業(yè)能力目標(biāo)PART1任務(wù)發(fā)布任務(wù)描述制定職業(yè)能力目標(biāo)12重點(diǎn)分析難點(diǎn)分析34PART1任務(wù)發(fā)布01LCD12864函數(shù)接口的調(diào)用；3重點(diǎn)分析PART1任務(wù)發(fā)布任務(wù)描述制定職業(yè)能力目標(biāo)12重點(diǎn)分析難點(diǎn)分析34PART1任務(wù)發(fā)布02STM32F1定時(shí)器CR101LCD12864時(shí)序圖的理解;4難點(diǎn)分析PART1任務(wù)發(fā)布PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)3熟悉工單2知識(shí)儲(chǔ)備4任務(wù)實(shí)施1設(shè)備選型PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)1設(shè)備選型PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)STM32F11設(shè)備選型PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)沖關(guān)啦闖關(guān)題目STM32的USART根據(jù)（）寄存器M位的狀態(tài)，來選擇發(fā)送8位或者9位的數(shù)據(jù)字。A、USART_CR1B、USART_CR2C、USART_BRRD、USART_CR3A3熟悉工單4任務(wù)實(shí)施2知識(shí)儲(chǔ)備1設(shè)備選型PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)2知識(shí)儲(chǔ)備PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)②LCD12864液晶控制器的指令說明LCD12864控制器接口的時(shí)序說明LCD12864涉及到的函數(shù)介紹③④⑤BMP圖片取模LCD12864概述①①①LCD12864概述：LCD12864基本資料2知識(shí)儲(chǔ)備①LCD12864概述：LCD12864引腳2知識(shí)儲(chǔ)備引腳號(hào)引腳名稱方向功能說明1VSS-邏輯電源地2VDD-邏輯電源+5V3V0-LCD調(diào)整電壓，應(yīng)用時(shí)接10K電位器可調(diào)端4RS(CS)I數(shù)據(jù)/指令選擇：高電平：數(shù)據(jù)D0-D7將送入顯示RAM；低電平：數(shù)據(jù)D0-D7將送入指令寄存器執(zhí)行5R/W(SID)I讀/寫選擇：高電平：讀數(shù)據(jù)；低電平：寫數(shù)據(jù)6E(CLK)I讀寫使能，高電平有效，下降沿鎖定數(shù)據(jù)7DB0I/O數(shù)據(jù)輸入輸出引腳8DB1I/O數(shù)據(jù)輸入輸出引腳9DB2I/O數(shù)據(jù)輸入輸出引腳10DB3I/O數(shù)據(jù)輸入輸出引腳11DB4I/O數(shù)據(jù)輸入輸出引腳12DB5I/O數(shù)據(jù)輸入輸出引腳13DB6I/O數(shù)據(jù)輸入輸出引腳14DB7I/O數(shù)據(jù)輸入輸出引腳15CS1I片選擇信號(hào)，高電平時(shí)選擇左半屏16CS2I片選擇信號(hào)，高電平時(shí)選擇右半屏17/RSTI復(fù)位信號(hào)，低電平有效18VEE0LCD驅(qū)動(dòng)，負(fù)電壓輸出，對(duì)地接10K電位器19LEDA-背光源正極（LED+5V）20LEDK-背光源負(fù)極（LED-OV）①LCD12864概述：LCD12864引腳2知識(shí)儲(chǔ)備LCD12864引腳圖3號(hào)引腳：V0調(diào)節(jié)對(duì)比度，相當(dāng)于調(diào)節(jié)每個(gè)點(diǎn)顯示出來的深淺，雖然只有亮與不亮兩種選擇，但亮的模式下相當(dāng)于可以調(diào)節(jié)每個(gè)點(diǎn)到底多亮。4號(hào)引腳：RS，為1的時(shí)候表示發(fā)送的數(shù)據(jù)，為0表示發(fā)送命令。5號(hào)引腳：RW，是控制我們是往LCD12864讀數(shù)據(jù)(1)還是寫數(shù)據(jù)(0)，我們要控制LCD，當(dāng)然是往里面寫數(shù)據(jù)(0)。6號(hào)引腳：E,使能信號(hào)。17號(hào)引腳：RST復(fù)位腳。7號(hào)引腳~14號(hào)引腳：DB0~DB7用來傳輸數(shù)據(jù),一個(gè)字節(jié)八個(gè)位剛好。LCD12864液晶控制器的指令說明②②①LCD12864概述2知識(shí)儲(chǔ)備PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)LCD12864控制器接口的時(shí)序說明LCD12864涉及到的函數(shù)介紹③④⑤BMP圖片取模②LCD12864液晶控制器的指令說明：顯示開/關(guān)設(shè)置2知識(shí)儲(chǔ)備DB0=H，開顯示；DB0=L，關(guān)顯示。不影響顯示RAM（DDRAM）中的內(nèi)容。表中的R/W表示讀/寫，RS也叫D/I，它表示數(shù)據(jù)/命令。R/W為低電平時(shí)，表示向LCD寫入數(shù)據(jù)。R/W為高電平時(shí)，表示從LCD讀出數(shù)據(jù)。RS為低電平時(shí)，DB7-DB0為命令編碼。RS為高電平時(shí)，DB7-DB0為通信的數(shù)據(jù)。

R/WRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0編碼LLLLHHHHHH/L②LCD12864液晶控制器的指令說明：設(shè)置起始行2知識(shí)儲(chǔ)備執(zhí)行該命令后，所設(shè)置的行將顯示在屏幕的第一行。顯示起始行是由Z地址計(jì)數(shù)器控制的，該命令自動(dòng)將A0~A5位地址送入Z地址計(jì)數(shù)器，起始地址可以是0~63范圍內(nèi)任意一行。Z地址計(jì)數(shù)器具有循環(huán)計(jì)數(shù)功能，用于顯示行掃描同步，當(dāng)掃描完一行后自動(dòng)加1。

R/WRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0編碼LLHH行地址（范圍0~63）②LCD12864液晶控制器的指令說明：設(shè)置起始頁2知識(shí)儲(chǔ)備執(zhí)行本指令后，下面的讀寫操作將在指定頁內(nèi)，直到重新設(shè)置。頁地址也就是DDRAM（即屏內(nèi)置的顯示緩存）的行地址，頁地址存儲(chǔ)在X地址計(jì)數(shù)器中，A2~A0可表示8頁，讀寫數(shù)據(jù)對(duì)頁地址沒有影響，除本指令可改變頁地址外，復(fù)位信號(hào)（RST）可把頁地址計(jì)數(shù)器內(nèi)容清零。

R/WRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0編碼LLHLHHH頁地址（范圍0~7）②LCD12864液晶控制器的指令說明：設(shè)置起始頁2知識(shí)儲(chǔ)備DDRAM地址映像表

R/WRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0編碼LLLH列地址（范圍0~63）②LCD12864液晶控制器的指令說明：設(shè)置列地址2知識(shí)儲(chǔ)備DDRAM的列地址存儲(chǔ)在Y地址計(jì)數(shù)器中，讀寫數(shù)據(jù)對(duì)列地址有影響，在對(duì)DDRAM進(jìn)行讀寫操作后，Y地址自動(dòng)加1。

R/WRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0編碼HLBFLON/OFFRSTLLLL②LCD12864液晶控制器的指令說明：狀態(tài)檢測(cè)2知識(shí)儲(chǔ)備讀忙信號(hào)標(biāo)志位（BF）、復(fù)位標(biāo)志位（RST）以及顯示狀態(tài)位（ON/OFF）。BF=H：表示內(nèi)部正在執(zhí)行操作；BF=L：表示空間狀態(tài)。RST=H：表示正處于復(fù)位初始化狀態(tài)；RST=1：表示正常狀態(tài)。ON/OFF=H：表示顯示關(guān)閉；ON/OFF=L；表示顯示開。

R/WRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0編碼LHD7D6D5D4D3D2D1D0②LCD12864液晶控制器的指令說明：寫顯示數(shù)據(jù)2知識(shí)儲(chǔ)備寫數(shù)據(jù)到DDRAM（即屏內(nèi)置的顯示緩存），DDRAM是存儲(chǔ)圖形顯示數(shù)據(jù)的，寫指令執(zhí)行后Y地址計(jì)數(shù)器會(huì)自動(dòng)加1。D7~D0為1表示顯示，為0表示不顯示。寫數(shù)據(jù)到DDRAM前，要先執(zhí)行“設(shè)置頁地址”及“設(shè)置列地址”命令。

R/WRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0編碼HHD7D6D5D4D3D2D1D0②LCD12864液晶控制器的指令說明：讀顯示數(shù)據(jù)2知識(shí)儲(chǔ)備從DDRAM讀數(shù)據(jù)，讀指令執(zhí)行后Y地址計(jì)數(shù)器自動(dòng)加1。從DDRAM計(jì)數(shù)據(jù)前要先執(zhí)行“設(shè)置頁地址”及“設(shè)置列地址”命令。注意：設(shè)置列地址后，首次讀DDRAM中數(shù)據(jù)時(shí)，須連續(xù)讀操作兩次，第二次才為正確數(shù)據(jù)。讀內(nèi)部狀態(tài)則不需要此操作。LCD12864液晶控制器的指令說明②LCD12864控制器接口的時(shí)序說明③③①LCD12864概述2知識(shí)儲(chǔ)備PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)LCD12864涉及到的函數(shù)介紹④⑤BMP圖片取模③LCD12864控制器接口的時(shí)序說明：讀操作時(shí)序2知識(shí)儲(chǔ)備12864的讀操作時(shí)序圖③LCD12864控制器接口的時(shí)序說明：寫操作時(shí)序2知識(shí)儲(chǔ)備12864的寫操作時(shí)序圖LCD12864控制器接口的時(shí)序說明③LCD12864涉及到的函數(shù)介紹④④LCD12864液晶控制器的指令說明②①LCD12864概述2知識(shí)儲(chǔ)備PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)⑤BMP圖片取模④LCD12864涉及到的函數(shù)介紹

：對(duì)液晶屏進(jìn)行初始化函數(shù)LCD_Init()2知識(shí)儲(chǔ)備voidLCD_Init(void){ LCD_GpioInit();//74HC595信號(hào)引腳對(duì)應(yīng)的I/O口功能初始化LCD12864_BL=0;//打開背光LCD12864_RST=0;//對(duì)LCD復(fù)位delay_ms(100);LCD12864_RST=1;delay_ms(1);LCD12864_CS1=1;//關(guān)左屏幕LCD12864_CS2=1;//關(guān)右屏幕LCD_WrCmd(0xC0);//設(shè)置顯示起始行LCD_WrCmd(0x3F);//顯示打開 LCD_Clr()//清屏}④LCD12864涉及到的函數(shù)介紹

：清屏函數(shù)LCD_Clr（）2知識(shí)儲(chǔ)備voidLCD_Clr(void){unsignedchari,x=0;

for(x=0;x<8;x++){LCD_Select(x,0);//選中左屏for(i=0;i<64;i++){LCD_WrData(0);//向LCD12864寫數(shù)據(jù)}

LCD_Select(x,64);//選中右屏for(i=0;i<64;i++){LCD_WrData(0);//向LCD12864寫數(shù)據(jù)}}}④LCD12864涉及到的函數(shù)介紹

：顯示圖片函數(shù)voidLCD_DispImg()2知識(shí)儲(chǔ)備/*入口參數(shù):unsignedcharx,unsignedchary,unsignedcharwid,unsignedcharlon,unsignedcharcode*img*x-顯示起始行,0~7(一行寬度為8個(gè)點(diǎn))*y-顯示起始列,0~127,超過列顯示無效* wid-圖片寬度，單位：像素點(diǎn)，最大值64* lon-圖片長度，單位：像素點(diǎn)，最大值128*img-指針，指向待顯示的圖片*/voidLCD_DispImg(unsignedcharx,unsignedchary,unsignedcharwid,unsignedcharlon,unsignedchar*img) //指定位置顯示特定大小的圖片{ unsignedchari=0,j=0,k; k=wid/8; for(i=x;i<(k+x);i++) { LCD_Select(i,y); for(j=y;j<(lon+y);j++) { if(j==64) { LCD_Select(i,j);//選中右屏 } LCD_WrData(*img); img++; } }}④LCD12864涉及到的函數(shù)介紹BMP圖片取模⑤⑤LCD12864控制器接口的時(shí)序說明③LCD12864液晶控制器的指令說明②①LCD12864概述2知識(shí)儲(chǔ)備PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)⑤BMP圖片取模

：BMP簡介2知識(shí)儲(chǔ)備BMP（全稱Bitmap）是Windows操作系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)圖像文件格式，可以分成兩類：設(shè)備有向量相關(guān)位圖（DDB）和設(shè)備無向量相關(guān)位圖（DIB），使用非常廣。⑤BMP圖片取模

：BMP的格式組成2知識(shí)儲(chǔ)備（1）位圖頭文件數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它包含BMP圖像文件的類型、顯示內(nèi)容等信息；（2）位圖信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它包含有BMP圖像的寬、高、壓縮方法，以及定義顏色等信息；（3）調(diào)色板，這個(gè)部分是可選的，有些位圖需要調(diào)色板，有些位圖，比如真彩色圖（24位的BMP）就不需要調(diào)色板；（4）位圖數(shù)據(jù)，這部分的內(nèi)容根據(jù)BMP位圖使用的位數(shù)不同而不同，在24位圖中直接使用RGB，而其他的小于24位的使用調(diào)色板中顏色索引值。⑤BMP圖片取模

：取模軟件及設(shè)置2知識(shí)儲(chǔ)備PCtoLCD2002配置為圖形模式新建圖像配置⑤BMP圖片取模

：取模軟件及設(shè)置2知識(shí)儲(chǔ)備導(dǎo)入位圖生成圖片的字模⑤BMP圖片取模

：取模軟件及設(shè)置2知識(shí)儲(chǔ)備建立Image.h頭文件沖關(guān)啦闖關(guān)題目LCD12864控制器接口讀操作時(shí)序時(shí)，給12864的E腳（使能腳）一個(gè)（），RW腳（讀寫腳）一個(gè)（），可以從其讀出數(shù)據(jù)？（）A、上升沿，高電平B、下降沿，高電平C、上升沿，低電平D、下降沿，低電平A4任務(wù)實(shí)施1設(shè)備選型3熟悉工單2知識(shí)儲(chǔ)備PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)請(qǐng)參照任務(wù)工單完成相關(guān)內(nèi)容3熟悉工單PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)3熟悉工單PART2沖關(guān)學(xué)習(xí)步驟1：新建KEIL工程，選擇MCU型號(hào)，配置運(yùn)行環(huán)境：在CMSIS中選擇Core，這樣就把ARM核相關(guān)軟件標(biāo)準(zhǔn)接口導(dǎo)入項(xiàng)目。其次，在Device中，選擇Startup，這樣就把系統(tǒng)啟動(dòng)相關(guān)軟件接口導(dǎo)入項(xiàng)目。最后，在StdPeriphDrivers中根據(jù)需要選擇外設(shè)，本例要通過I/O口連接液晶屏，,需要GPIO驅(qū)動(dòng)，任何外設(shè)都需要時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)，需要把RCC驅(qū)動(dòng)選中，選擇Framework，這樣就可以把所需要的外設(shè)相關(guān)頭文件自動(dòng)包含進(jìn)工程，極大的方便開發(fā)。配置項(xiàng)目：打開OptionsforTarget配置目標(biāo)，配置晶振頻率為12.0MHz，選擇UseMicroLIB，選擇Output標(biāo)簽，選中CreateHEXFile,這樣產(chǎn)生用于下載到微處理器的十六進(jìn)制文件。步驟2：向工程中添加如下9個(gè)文件：ascii8x16.h、delay.c、d