Как это осуществить? Я знаю три пути: 1. Запустить программу в отладчике; 2. МК будет записывать значения переменных в память, затем

программатором их считывать; 3. Выводить значения на экран - LCD.

Способ № 1: Самый замечательный и удобный, но теория зачастую отличается от практики - работающая на отладчике/эмуляторе программа, может давать сбой при запуске на МК.

Способ № 2: Ну это совсем не хорошо. Как то коряво. ради одной переменной столько трудностей... - это жуть.

Способ № 3: Как видно из названия статьи, именно этот способ мне и пригленулся - да и на будущее пригодится.

И не обращаясь к теории и томам информации, как надо было сделать, я направился в магазин. И как озарение, лежит на витрине WH1602D!!! Такой красивый и привлекательный модуль. На радостях я отсчитал 200 рублей и получил на руки пакетик из "пузырчатой" пленки с надписью "WH1602D". Как попал домой помню с трудом.

Уже дома, при помощи компьютера и интернет, я узнал, что WH1602D - это LCD модуль, имеет 2 строки по 16 символов в каждой + наличие русского алфавита. О великое счастье, на угад купил замечательную штуку.

Радость закончилась, когда я начал вникать, как это чудо подключить к МК и заставить написать что-либо.

Первым делом, качаем даташит! Читаем (на сколько позволяют знания английского языка), и не фига не понятно.
Вторым делом, поиск по различным форумам - уже лучше - ясно, что подключается эта радость по стандартному для подобных экрашек принципу. Как подключить именно модель WH1602D не нашел Выход один, найти описание подключения подобного экрана и изучить принцип.

Ищем... Ищем... И находим статью: серия "Микроконтроллеры? Это же просто!", название: "Глава 4. Сопряжение микроконтроллера с индикаторами различных типов" - к сожаления я не знаю откуда эта статья.

Читаем... И еще разок... Вот, уже могу выделить особо важные моменты...
Открываем даташит на наш модуль, сравниваем... корректируем... Результат !!!
Теория получена. подключаем, пишем прогу, тест... далее потом расскажу.

И так, результат (теория):

LCD модуль WH1602D иммет 14+2 контактов = 16. +2 - это подсветка дисплея, на модуле обозначаются как "А" и "К" - анод и катод соответственно - тут все ясно, подоем питание (5 вольт) и радуемся свечению панельки.

14 контактов:
3 из них служат для подключения питания:
1. Vdd - + 5 вольт. - Питание модуля.
2. Vss - Земля ( - ). - Питание модуля.
3. V0 - контрастность изображения. - Если закоротить на минус, то мы получим максимальную контрастность (все точечки будут светиться на всю, и мы не чего не увидим. Необходимо этот контакт подключить к минусу через переменный резистор номиналом 10 кОм. Мне понравился контраст при примерно 4 кОм.

Еще 3 контакта управляющие:
4. RS - коммандный флаг - если подать 0, то мы посылаем команду. Если 1, значит посылаются данные.
5. R/W - Чтение/запись - 1 - читаем данные, 0 - записываем.
6. E - импульс - что-бы модуль начал обработку данных с остальных контактов, необходимо установить 1 на некоторое время.

Остальные 8 контактов служат носителями данных. называются DB0 - DB7.

Смысл такой. Чтобы заставить модуль, что-то сделать необходимо установить логические нули и/или еденички на пинах RS, R/W и DB0 - DB7.
После этого подать импульс на пин E. Выждать время и можно посылать новые команды.
Открываем даташит, распечатываем табличку: "11.Instruction Table" и вешаем ее на стенку, чтоб перед глазами была.

Все просто, устанавливаем нужные пины в нужное состояние в соответствии с табличкой и подаем импульс. В таблице указаны странные сочетания букв, вместо них надо поставить 0 или 1 – как нам надо. Рассмотрим команды и эти знаки поближе:

Clear Display – Полностью очищает память и устанавливает курсор в позицию 0, т.е. экран чистенький и вывод символов начнется сначала.

Return Home – Устанавливает курсор в позицию 0, не очищая памяти. Экран не очищается (показывает, что и было), но вывод символов начнется сначала.

Entry Mode Set – Авто передвижение курсора и экрана за ним. Тут поподробнее, ибо важно! Команда использует два указателя: I/D и SH.
Если I/D = 0, то после вывода символа на экран курсор останется на месте и следующий символ заменит его.
I/D = 1, после вывода символа курсор автоматически переместится на следующую позицию.
SH – Памяти у модуля намного больше, чем на один экран знаков. Т.е. можно всю память загрузить стихом Пушкина, и лишь смещая позицию
экрана относительно памяти показывать две произвольных строки стиха. И так.
SH = 1 – экран будет смещаться за курсором (внимательно! Если I/D = 1 и SH = 1,то посылая знак на экран в позицию = 0, то мы его не увидим, т.к. Позиция курсора после ввода символа стала =1, экран сместился на его положение и отображает данные начиная с позиции 1, а знак мы записали в 0).
SH = 0 – запрещаем смещать экран относительно памяти. В общих случаях я рекомендую использовать настройку : I/D = 1; SH = 0 – удобно, что курсор смещается сам, а экран стоит на месте и когда надо мы его сами переставим. Но это общие случаи и возможно кому-то режим авто смещения экрана будет полезен.

Display ON/OFF Control – Управление включением/выключением экрана и курсора. Используется три указателя: D, C, B.
D – Вк/Вык экран, тут все понятно, т.е. можно работать с памятью модуля, а на экране будет чисто. D = 0 – Экран выключен. D = 1 – Экран включен.
С - Вк/Вык отображение курсора. С = 0 – курсор не отображается, С = 1 – на экране на месте курсора будет высвечиваться черточка (удобно, когда пользователь что-то вводит).
B - Вк/Вык мерцания курсора. B = 0 – курсор отображается постоянно. B = 1 – курсор моргает с небольшой частотой как в консольках. Симпатично смотрится.

Cursor Or Display Shift – что-то типа Entry Mode Set, если честно, то я так и не понял, что это за команда. Если кто знает, то сообщите мне или напишите в комментариях.

Function Set – Установка режимов работы модуля. 3 ключа DL, N, F
DL – модуль может работать с шиной 8 бит или 4 бит, 8 бит – быстрее (используем все пины), 4 бита – экономия на портах МК (используются пины DB4-DB7). Я работал только с 8 битами, так проще для понимания. И так, DL = 1 – это 8 бит, DL = 0 – это 4 бита.
N – количество рабочих строк модуля. N=1 – это 2 строки. N=0 – это 1 строка.
F – модуль может отображать символа размером 5х11 точек или 5х8 точек. F=0 – это 5х8, F=1 – 5х11.

Set CGRAM Address – Установить курсорчик в ячейку памяти знакогенератора. Можно рисовать собственные символы в памяти модуля, как это делать я еще не знаю (пока не потребовалось). Используя ключи AC0-AC5, указываем ячейку памяти, и курсорчик в нее установится. AC0-AC5 – в совокупности представляют собой шестиразрядное двубитное число – это и есть адрес ячейки памяти.

Set DDRAM Address – Установить курсор в ячейку видео памяти. Силой заставляем поставить курсор в указанную ключами AC0-AC6 ячейку видео памяти. Именно в этой ячейке отобразится знак, который будет послан следующим. AC0-AC6 – в совокупности представляют собой семиразрядное двубитное число – это и есть адрес ячейки памяти.

Read Busy Flag and Address - Очень интересная и полезная команда. Busy Flag (BF) – это флаг занятости модуля. Когда модуль занят, по после посылки этой команды, мы увидим 0 на ножке DB7.

Write Data to RAM – записать данные в модуль. Самая часто-используемая команда. Установили курсор куда нам надо (либо командой Set DDRAM Address, либо авто-сдвигом, ключ I/D), и записываем номер знака. Ключи D0-D7 – это восьмиразрядное двубитное число, которое и несет в себе номер знака.

Read Data from RAM – считать из памяти номер знака, по адресу, указанному ключами D0-D7. – Я еще не пользовался этой командой, так что не в курсе ее работы.

Это все команды модуля. Их очень мало, но достаточно для работы.

Ах да !!! В памяти модуля хранится таблица символов. В даташите она называется «10.Character Generator ROM Pattern». Находим нужный знак, по подписям в начеле столбцов и строк получаем его номер и посылаем командой Write Data to RAM.

К примеру, знак «G» : столбец – 0100, строка – 0111 отсюда номер символа в памяти модуля = 01000111.

Все понятно? Да! Те, кто уже пробует писать программу и подключать модуль уже обломались. Так сразу модуль не заработает!!! Необходимо его сначала инициализировать. Что означает это жуткое слово? – Мы должны сказать модулю: «Включайся… Работай… Работай с 2 строками… Включи экран…» и т.д. Одним словом настроить прибор для работы. В даташите есть два алгоритма инициализации модуля, один для 8 бит, второй для 4 бит. Т.к. я работаю в 8 битном режиме, то и разбирать буду именно его.

Но для начала подключим модуль к микроконтроллеру. Я использовал МК ATmega8 (Другова нет). Необходимо припаять 14 проводочков к модулю, можно и штекер какой-нибудь использовать, лучше сразу в магазине купить.

Питание и контраст подключаем к питанию всей схемы остальные пины куда попало :), в том смысле, что к любым свободным портам микроконтроллера. Я использовал порт D для данных (пины модуля DB0-DB7), эти пины у меня не занимаются прочими функциями МК и очень удобно в дальнейшей работе – данные записываются сразу в один порт без заморочек.

Под 3 управляющих пина я использовал порт С, его первые три пина.

И так, получилось вот что:

PORTС
PС0 – E – импульс.
PC1 – RS – команда или данные.
PC2 – R/W – чтение или запись.

PORTD
PD0 – DB0 – данные байт 0
PD1 – DB1 – данные байт 1
PD2 – DB2 – данные байт 2
PD3 – DB3 – данные байт 3
PD4 – DB4 – данные байт 4
PD5 – DB5 – данные байт 5
PD6 – DB6 – данные байт 6
PD7 – DB7 – данные байт 7

Подключил все как надо. Теперь дело за программой.

Для удобства я все делал функциями, чтобы в будущем собрать все в файл для Include().

Для настройки МК все готово, теперь необходимо инициализировать модуль.
Понадобится вспомогательная функция, которая будет посылать импульс готовности модулю. Это всего три строки, но каждый раз их писать нудно:

Задержка в 1 мс даже великовата, в даташите это время намного меньше, но задержку в 1мс незаметно, зато я уверен, что команда точно прошла.

Вот и функция инициализации модуля, сделана точно по алгоритму из даташита. Одно замечание в алгоритме даташита не указано, что после каждой команды (пункта) необходимо посылать импульс, в программе импульсы хорошо видно.

Ну вот и запустили. В командах можно сразу выставлять нужные настройки. Все команды кроме Function Set можно использовать в работе программы. Команда Function Set вызывается один раз при инициализации.

Ура-ура! Инициализация есть!!! Теперь функция записи знака в память модуль для его вывода на экран. Т.к. я использую режим авто сдвига курсора, то запись в память осуществляется лишь одной командой Write Data to RAM .

Теперь соберем все в кучу и напишем основную функцию программы (mail):

Вот и все! Если все сделано правильно, то на экране появится надпись «Привет!».

Ошибки, которые совершал я при первых пробах:

1. Функцию инициализации пока не трогайте. Сначала запустите как есть и убедитесь, что «Привет!» появился. Настройки так 100% рабочие – проверял.
2. Контраст модуля. Пин V0 – если он упал на (-), то все засвечено и знаков не видать. Если он не подключен, то экран будет пустой, без каких-либо точек. Лучше поставьте переменный резистор и покрутите.
3. Временные задержки. Во всей программе от посыла импульса и до инициализации используются задержки по времени. В даташите указано их минимальное значение. Но написано «не менее», отсюда смело ставим немного больше на всякий случай. Первые запуски я проводил с задержками в 10 мс везде – буквы выводились по одной и медленно, но 100% работало. Уже потом я их снижал для ускорения работы.
4. Повнимательнее с настройками авто смещения курсора и экрана относительно памяти.

Ну вот и всё. Все остальное изучайте сами. Я долго бился, чтобы узнать, написанное выше и поделился с вами. К примеру, таблицу символов и их номера можно прошить в память МК, это сильно упростит жизнь – можно будет написать функцию, которая будет посылать сразу строки – конечно по одному символу, но программист будет писать строками. Короче, делайте что хотите!

Добавлено (27.02.2008, 13:09)
---------------------------------------------
оригинал статьи:
http://groversuper.ucoz.ru/publ/2-1-0-2