中级
30 分钟

使用LS013B7DH03和ATmega32展示文字信息、数字和基本图形

轻松定制:单色LCD任您指挥!

LCD Mono Click with EasyAVR v7

已发布 6月 24, 2024

点击板

LCD Mono Click

开发板

EasyAVR v7

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega32

请根据您的具体应用定制显示的信息,无论是显示实时数据、状态指示器、警报还是用户说明。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

LCD Mono Click基于Sharp的LS013B7DH03,这是一款具有反射式有源矩阵的LCD显示器,具有稍微透射式存储液晶显示模块,采用了128x128面板和CG硅薄膜晶体管。它的透射模式是通过背光实现的,并且您可以使用串行数据信号通信来控制显示。它采用了单片技术,具有薄、轻、紧凑的模块,最重要的特点是超低功耗TFT面板。对于微控制器应用程序,强大的显示器通常可能因价格、CPU处理能力或功耗预算而无法使用。但是,您可以利用EFM32的节能功能和Sharp低功耗矩阵存储器LCD创建强大的显示应用程序。该应用程序可以驱动一个128x128像素的显示,绘制静态图像

时的电流仅为2µA。即使每秒更新一次帧,电流消耗也可以低于5µA。此Click的显示器,LS013B7DH03 LCD,是一款1.28英寸、128x128像素的单色显示器,具有3线SPI接口。除了SPI接口外,显示器还需要一个3.3V电源和三个额外的引脚,分别命名为EXTMODE、EXTCOMIN和DISP。EXTMODE引脚控制极性反转的控制方式。显示器要求液晶电池单元之间的极性在恒定频率下反转。这种极性反转可以防止电荷在单元内积聚。如果EXTMODE为LOW,则通过SPI发送特殊命令来切换极性反转。如果为HIGH,则极性反转由EXTCOMIN引脚控制。如果EXTMODE为HIGH,则每个

EXTCOMIN引脚的上升沿都会使极性反转生效。实际的极性反转是在SCS的下一个转换触发的。切换频率应至少为1 Hz。如果EXTMODE为LOW,则忽略此引脚。DISP引脚切换显示器的开或关(而不使像素失去状态)。当为LOW时,显示器关闭;当为HIGH时,显示器打开。此Click板只能使用3.3V逻辑电压电平操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板上必须执行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了一个包含功能和示例代码的库,可供参考进行进一步开发。

LCD Mono Click top side image
LCD Mono Click bottom side image

功能概述

开发板

EasyAVR v7 是第七代AVR开发板,专为快速开发嵌入式应用的需求而设计。它支持广泛的16位AVR微控制器,来自Microchip,并具有一系列独特功能,如强大的板载mikroProg程序员和通过USB的在线电路调试器。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。EasyAVR v7 通过每个端口的四种不同连接器,比以往更高效地连接附件板、传感器和自定义电子产品。EasyAVR v7 开发板的每个部分

都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个集成的mikroProg,一个快速的USB 2.0程序员,带有mikroICD硬件在线电路调试器,提供许多有价值的编 程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成。除此之外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括外部12V电源供应,7-12V交流或9-15V直流通过DC连接器/螺丝端子,以及通过USB Type-B(USB-B)连接器的电源。通信选项如USB-UART和RS-232也包括在内,与

广受好评的mikroBUS™标准、三种显示选项(7段、图形和基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座一起,覆盖了广泛的16位AVR MCU。EasyAVR v7 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

EasyAVR v7 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

2048

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
SPI Chip Select
PA5
CS
SPI Clock
PB7
SCK
SPI Data OUT
PB6
MISO
SPI Data IN
PB5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
COM Inversion Polarity Output
PD4
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

LCD Mono Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyAVR v7 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyAVR v7作为您的开发板开始。

EasyAVR v7 front image hardware assembly
Buck 22 Click front image hardware assembly
MCU DIP 40 hardware assembly
EasyAVR v7 MB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto DIP image step 7 hardware assembly
EasyPIC PRO v7a Display Selection Necto Step hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

此库包含LCD Mono Click驱动程序的API。

关键功能:

  • lcdmono_draw_text - 在屏幕上绘制文本

  • lcdmono_display_power - 显示电源状态

  • lcdmono_display_reset - 重置程序

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief LcdMono Click example
 * 
 * # Description
 * This application sets text on lcd displey.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Driver initialization - Starting LCD Mono display. Print text to the display by changing font size ...
 * 
 * ## Application Task  
 * Drawing an image to the display every 3 second.
 * 
 * *note:* 
 * - Create Image:
 *     Save the image in resolution of 128x128 px with the extension (monochrome bmp) ...
 *     Upload the image to Image2Lcd program
 *     Set parameters to:
 *            1. Output file type : C array
 *            2. Scan Mode : Horisontal scan
 *            3. Bits Pixel : monochrome
 *            4. Max width and height : 128x128
 *            5. Check only MSB first
 *            6. Check Reverse color and adjust Normal type
 * The image to be generated should contain about 2048 bytes ...
 * Insert the image into the file Click_LCD_Mono_image.h
 *
 * - Create Font:
 *     Close existing project, open a new VTFT project
 *     Add label and adjust text font
 *     Generate source code
 *     Copy the font from resource.c file to this project in file Click_LCD_Mono_font.h
 * 
 * \author Nemanja Medakovic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "lcdmono.h"

// Resources
#include "click_lcd_mono_image.h"
#include "click_lcd_mono_font.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static lcdmono_t lcdmono;
static log_t logger;

static const char demo_text_lcd[ 4 ] = { 'L', 'C', 'D', 0 };
static const char demo_text_mono[ 5 ] = { 'M', 'o', 'n', 'o', 0 };
static const char demo_text_128x128px[ 10 ] = { '1', '2', '8', 'x', '1', '2', '8', 'p', 'x', 0 };

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    lcdmono_cfg_t cfg;
    lcdmono_text_settings_t tx_set;
    lcdmono_font_t font_cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init... ----" );

    //  Click initialization.

    lcdmono_cfg_setup( &cfg );
    LCDMONO_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );

    if ( lcdmono_init( &lcdmono, &cfg ) == LCDMONO_INIT_ERROR )
    {
        log_info( &logger, "---- Application Init Error. ----" );
        log_info( &logger, "---- Please, run program again... ----" );

        for ( ; ; );
    }

    log_info( &logger, "---- Application Init Done. ----" );
    log_info( &logger, "---- Application Running... ----\n" );

    lcdmono_display_reset( &lcdmono );
    lcdmono_clear( &lcdmono );

    // Background color for all text
    tx_set.bg_color = LCDMONO_COLOR_WHITE;
    // Display text
    font_cfg.this_font = lcdmono_font_tahoma_16;
    lcdmono_set_font( &lcdmono, &font_cfg );

    tx_set.len = 3;
    tx_set.start_cord_x = 25;
    tx_set.start_cord_y = 15;
    tx_set.text_color = LCDMONO_COLOR_BLACK;
    lcdmono_draw_text( &lcdmono, demo_text_lcd, &tx_set, LCDMONO_REFRESH_TEXT_BUFFER | 
                                                         LCDMONO_CHECK_NEW_TEXT );

    font_cfg.this_font = lcdmono_font_tahoma_8;
    lcdmono_set_font( &lcdmono, &font_cfg );

    tx_set.len = 4;
    tx_set.start_cord_x = 60;
    tx_set.start_cord_y = 50;
    tx_set.text_color = LCDMONO_COLOR_BLACK;
    lcdmono_draw_text( &lcdmono, demo_text_mono, &tx_set, LCDMONO_CHECK_NEW_TEXT );

    tx_set.len = 9;
    tx_set.start_cord_x = 10;
    tx_set.start_cord_y = 80;
    tx_set.text_color = LCDMONO_COLOR_BLACK;
    lcdmono_draw_text( &lcdmono, demo_text_128x128px, &tx_set, LCDMONO_REFRESH_DISPLAY_END );

    Delay_ms( 5000 );
    lcdmono_clear( &lcdmono );
}

void application_task ( void )
{
    lcdmono_draw_frame( &lcdmono, demo_img_mikroe_light );
    Delay_ms( 3000 );
    lcdmono_draw_frame( &lcdmono, demo_img_mikroe );
    Delay_ms( 3000 );
    lcdmono_draw_frame( &lcdmono, demo_img_logo_light );
    Delay_ms( 3000 );
    lcdmono_draw_frame( &lcdmono, demo_img_logo );
    Delay_ms( 3000 );
}

void main ( void )
{
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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