学习笔记：LCD12864的卷动显示

↓过路者↑第1页共7页学习笔记：LCD12864的屏幕卷动显示首先，先来介绍下与卷动显示相关的存储器：DDRAM（DataDisplayRam）。DDRAM（DataDisplayRam）：数据显示RAM，往里面写啥，屏幕就会显示啥，与GDRAM不同的是，这里存储的是字符的编码。也就是显示字符用的RAM。字符的显示是先到CGROM（存储了中文字库）或HCGROM（存储了ASCII码）找到对应编码的字模，再显示到屏幕上。笔者使用的这块12864内部有4行×32字节的DDRAM空间。但是任一时刻，屏幕只能显示2行×32字节的空间，那么剩余的这些空间呢？它们可以用于缓存，在实现卷屏显示时这些空间就派上用场了。DDRAM结构如下所示：80H、81H、82H、83H、84H、85H、86H、87H、88H、89H、8AH、8BH、8CH、8DH、8EH、8FH90H、91H、92H、93H、94H、95H、96H、97H、98H、99H、9AH、9BH、9CH、9DH、9EH、9FHA0H、A1H、A2H、A3H、A4H、A5H、A6H、A7H、A8H、A9H、AAH、ABH、ACH、ADH、AEH、AFHB0H、B1H、B2H、B3H、B4H、B5H、B6H、B7H、B8H、B9H、BAH、BBH、BCH、BDH、BEH、BFH地址与屏幕显示对应关系如下：第一行：80H、81H、82H、83H、84H、85H、86H、87H第二行：90H、91H、92H、93H、94H、95H、96H、97H第三行：88H、89H、8AH、8BH、8CH、8DH、8EH、8FH第四行：98H、99H、9AH、9BH、9CH、9DH、9EH、9FH说明：红色部分的数据归上半屏显示，黑色部分的数据归下半屏显示。一般屏幕的显示用的是上面两行的空间，也就是80H~8FH，90H~9FH，也就是说屏幕显示的内容是存储在80H~8FH，90H~9FH。每个地址的空间是2个字节，也就是1个字，所以DDRAM中可以用于存储字符编码的空间总共是128字节。因为每个汉字的编码是2个字节，所以每个地址需要使用2个字节来存储一个汉字。汉字的编码的高字节和低字节必须连续且要存储在同一个地址中，这样存储的汉字编码才是正确的，才能正常显示，所以一行最多能显示8个汉字，整个屏幕最多能显示32个汉字。当然如果将同一个地址中的2个字节拆开来使用也可以，那就是显示2个半宽字符（数字或字母，就是ASCII码）。这里顺便说明一下：汉字的分辨率是16*16像素，半宽字符分辨率为16*8像素。所以可以认为一个地址管理着屏幕上的16*16个像素点，所以一个地址可显示一个汉字或两个半宽字符。DDRAM数据的读/写：所有的数据读/写都是先送地址，然后进行读/写。对DDRAM写数据时，确保在基本指令集下（使用指令0x30开启），然后写入地址，之后连续写入2个字节的数据。读数据时，在基本指令集下先写地址，然后假读（dummy）一次，之后再连续读2个字节的数据。需要说明的是，每次读/写完一个字节数据后，地址指针会自动增加一个字节。所以读/写完一个字节数据后，地址会自动跳到下一个字节处，所以连续读/写两个字节即可完成对字的操作。这里的假读需要注意，不光是读CGRAM需要假读，读其他的GDRAM、DDRAM都需要先假读一次，之后的读才是真读，假读就是读一次数据，但不存储该数据，也就是说送地址之后第一次读的数据是错误的，之后的数据才是正确的。↓过路者↑第2页共7页关于编码在DDRAM中的存储需要说明事项如下：1）、每次对DDRAM的操作单位是一个字，也就是2个字节，当往DDRAM写入数据时，首先写地址，然后连续送入2个字节的数据，先送高字节数据，再送低字节数据。读数据时也是如此，先写地址，然后读出高字节数据，再读出低字节数据（读数据时注意先假读一次）。2）、显示ASCII码半宽字符时，往每个地址送入2个字节的ASCII编码，对应屏幕上的位置就会显示2个半宽字符，左边的为高字节字符，右边的为低字节字符。3）、显示汉字时，汉字编码的2个字节必须存储在同一地址空间中，不能分开放在2个地址存放，否则显示的就不是你想要的字符。每个字中的2个字节自动结合查找字模并显示字符。所以，如果我们往一个地址中写入的是一个汉字的2字节编码就会正确显示该字符。如果汉字编码高字节存放在前一地址低字节，编码低字节存放在后一地址高字节，显然控制器就不会这样结合起来查找字模，而是与各地址相应的字节结合查找字模。DDRAM卷动功能：DDRAM结构如下所示：80H、81H、82H、83H、84H、85H、86H、87H、88H、89H、8AH、8BH、8CH、8DH、8EH、8FH90H、91H、92H、93H、94H、95H、96H、97H、98H、99H、9AH、9BH、9CH、9DH、9EH、9FHA0H、A1H、A2H、A3H、A4H、A5H、A6H、A7H、A8H、A9H、AAH、ABH、ACH、ADH、AEH、AFHB0H、B1H、B2H、B3H、B4H、B5H、B6H、B7H、B8H、B9H、BAH、BBH、BCH、BDH、BEH、BFH在此说明下，红色部分地址属于上半屏，黑色部分地址属于下半屏，卷动时上下半屏是各自卷动互不干扰的。而无论是上半屏还是下半屏，一行只能对应八个地址，16个字节。所以上半屏和下半屏都是分别总共能够显示16个地址，也就是32个字节。地址与屏幕显示对应关系如下：（上半屏）第一行显示：80H、81H、82H、83H、84H、85H、86H、87H（上半屏）第二行显示：90H、91H、92H、93H、94H、95H、96H、97H（上半屏）第三行不显示：A0H、A1H、A2H、A3H、A4H、A5H、A6H、A7H（上半屏）第四行不显示：B0H、B1H、B2H、B3H、B4H、B5H、B6H、B7H↓过路者↑第3页共7页（下半屏）第一行显示：88H、89H、8AH、8BH、8CH、8DH、8EH、8FH（下半屏）第二行显示：98H、99H、9AH、9BH、9CH、9DH、9EH、9FH（下半屏）第三行不显示：A8H、A9H、AAH、ABH、ACH、ADH、AEH、AFH（下半屏）第四行不显示：B8H、B9H、BAH、BBH、BCH、BDH、BEH、BFH那么不显示的地址怎么办呢？这里要说明一个概念：屏幕上每一行每一列并不是固定对应某一个地址不变的！用与存储显示数据的地址对于屏幕来说是可以改变的，屏幕的作用只不过是把某地址上存储的数据显示出来，而这个地址是可以改变的，而地址上存储的数据是不会改变的。就上半屏显示打个比方：有一个四行的柜子，柜子的每一行都放着不同的东西，这个四行的柜子就相当与上半屏的地址了，每一行放着的东西就是地址存储的数据了。现有一个摄像机拍摄柜子放着的东西，摄像机的显示屏就是12864的屏幕了，拍摄柜子上放着的东西就是显示地址存储的数据了。由于拍摄距离和摄像机屏幕大小的限制，摄像机每次只能拍摄柜子的两行，也就是显示屏上每次只能显示柜子的其中两行放着的东西。而要拍摄另外两行怎么办？很简单，就是上下移动摄像机，这样就能拍摄到另外两行了。虽然只能拍摄两行，但只要移动摄像机就能把四行放着的东西依次显示在屏幕上了。这就是卷动显示的原理：令不同地址存储的数据依次显示在屏幕上。开启卷动功能的步骤为：打开扩展指令（写指令0x34）--允许输入卷动地址指令（写指令0x03）--设置卷动地址（写指令0x40+地址）--回到基本指令（写指令0x30）。这里的地址需要注意：前面的比方是以行为最小单位来显示在屏幕上的。而实际上，是把行地址分成16小行，每一小行就是一行像素点（在前面也说过，可以认为一个地址管理着屏幕上16*16个像素点），而半屏中每行地址的16行像素点的编号是连续的，比如，在上半屏中，第一行地址的16行像素编号分别分别为0~15行，第二行地址的16行像素点编号就是16~31，而32~47指的是上半屏的第三行地址的16行像素编号，而不是下半屏的第一行的16行像素，这点要注意，而上半屏的第四行地址的16行像素编号就是48~63。同理，下半屏中第一行地址到第四行地址的行像素编号也为0~63，这里的编号就是上一段步骤中的地址。下面我也把编号称为地址。把某一行地址写入进去，对应的行就会显示在当前半屏的首行，而后面的行会整体跟着平移，而上半屏和下半屏的行地址都是一样的，都是0~63，所以此时下半屏也是同样的情况：对应的行显示在下半屏的首行，后面的行整体平移。所以这个设置卷动地址指令，实际上是同时给上下半屏设置相同的卷动地址的，只不过上下半屏各自卷动，互不干扰。另外要说明的是，地址0~63是循环的，什么意思？比如你把写入设置地址（0x40+63），把最后一行放在了首行，那么后面31行的内容呢？这时从第二行开始到最后一行地址分别是0~30，也就是63行地址后面跟着0行地址，这样的绕圈循环。下面讲述程序实现的思路：因为上下半屏原理一样，所以就以上半屏为例说明。首先，上半屏卷动模型图如下图所示：↓过路者↑第4页共7页如图，每一次向上卷动的单位为一行像素点，在开始卷动前将第一行地址、第二行地址、第三行地址写入字符，之后每卷动一行，往第四行地址写入一个字数据（也就是一个汉字），等卷完八行后，第四行地址已经写满八个字了，这时顶部第一行字符往上卷出了一半，底部第三行字符往上卷出了一半，这时上半屏第四行地址已经写满了八个字。然后还要卷动八行后才轮到第四行显示，那剩下的卷动八行的时间用来干什么呢？当然是把下半屏的第四行地址写满八个字啦。这样总共卷动了十六次后，上下半屏的第四行地址都写满了八个字，此时刚好轮到第四行字符从底部出来即将显示，并且此时第一行字符已经显示完毕了。此时，同理，每卷动一行往第一行地址写入一个字，这样卷动了十六次后，上下半屏的第一行地址都写满了将要显示的八个字。此时，第一行字符从底部出来即将显示，并且第二行字符已经显示完毕。此时每卷动一行，往第二行地址写入一个字，等到卷动了十六行后，上下半屏的第二行地址都写入了八个字，接着第二行字符从底部出来即将显示，此时第三行字符已经显示完毕。之后卷动时往上下半屏的第三行地址写入字......就这样，卷动了64次了，第一行到第四行字符已经全部卷动完毕了，并且第一行字符已经回到了上下半屏的顶部。然后执行新的一轮循环。下面是程序实现屏幕卷动显示一首诗：/*******************************************************************函数名:Roll()功能：测试12864的滚动效果参数：无返回值：无补充说明:1、要开启卷动，首先开启扩展指令集，然后允许卷动地址设置，再设置卷动地址。wrtcom_12864(0x34);//打开扩展指令↓过路者↑第5页共7页wrtcom_12864(0x03);//允许输入卷动地址wrtcom_12864(0x40+地址）//设置卷动地址wrtcom_12864(0x30);//回到基本指令卷动地址就是行地址，也就是垂直地址，从00到63*******************************************************************/voidRoll(){unsignedcharcode*poemstring[]={--月下独酌--,花间一壶酒,,独酌无相亲,,举杯邀明月,,对影成三人,,月既不解饮,,影徒随我身,,暂伴月将影,,行乐须及春,,我歌月徘徊,,我舞影零乱,,醒时同交欢,,醉后各分散,,永结无情游,,相期邈云汉.,----完----};uchari,j,row,rollflag=0;//rollflag用于标志滚动了多少行ucharrowaddr=0x80,flag=0;//flag用于标志写到了诗的那一行Write_Cmd(0x08);//设置显示、光标、闪烁全关。for(i=0;i2;i++)//此循环的作用是将诗词前四句诗写入屏