【赚周年币】技术帖Week2-Day7——LPC824 Breakout之14、SPI NOKIA5110

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        【赚周年币】技术帖Week2-Day7——LPC824 Breakout之14、SPI NOKIA5110

        本打算在完成SPI测试之后，就改造一下 NOKIA5110 LCD成硬件SPI接口，但是很不幸，失败了。苦于一直没有找到解决办法，而发愁。在测试了“【赚周年币】技术帖Week2-Day3——LPC824 Lite之十、SPI FLASH测试”之后，找到点感觉，今晚测试终获成功。

        下面我们以之前贴子，“【赚周年币】技术帖Week2-Day1——LPC824 Breakout之八、SPI测试”之后打包上传程序为模板，进行本实验。贴子地址。【赚周年币】技术帖Week2-Day1——LPC824 Breakout之八、SPI测试https://www.cirmall.com/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=62824&fromuid=17147
        

        复制工程“Example_SPI0M_SPI1S”工程文件和源代码文件，改名为“Example_SPI0M_LCD5110”。并且复制之前的“\user_bsp\src\nokia5110.c”和“\user_bsp\inc\nokia5110.h”，改名为“SPI_nokia5110.c” 、“SPI_nokia5110.h” 。修改后的工程如下图。
        

        并对“SPI_nokia5110.c” 、“SPI_nokia5110.h”两个文件做适当修改。
        “SPI_nokia5110.c” 文件58行之前内容有更改后如下：

1. //#include <Arduino.h>
   
2. #include "SPI_nokia5110.h"
   
3. #include "ascii.h"
   
4. #include "disp_code.h"
   
5. 
   
6. volatile unsigned int TCount0 = 0;              //定时计数器0
   
7. volatile unsigned int TCount1 = 0;              //定时计数器1
   
8. volatile unsigned int TCount2 = 0;              //定时计数器2
   
9. //volatile bool Second_Flag = FALSE;           //一秒时间到标志位
   
10. //volatile bool Base_Flag = FALSE;             //基准海拔采集标志位
    
11. //volatile bool Read_Flag = FALSE;             //读数据时间到标志位
    
12. volatile unsigned char Second_Flag = FALSE;           //一秒时间到标志位
    
13. volatile unsigned char Base_Flag = FALSE;             //基准海拔采集标志位
    
14. volatile unsigned char Read_Flag = FALSE;             //读数据时间到标志位
    
15. 
    
16. /*********************************************************************************************************
    
17. ** 函数名称: SendRecv_Byte
    
18. ** 函数功能：一次传输内部的单字节帧发送与接收
    
19. ** 输入参数: 数据线上发送出的数据
    
20. ** 输出参数: 数据线上接收到的数据
    
21. ** 返 回 值：无
    
22. *********************************************************************************************************/
    
23. uint8_t Send_Byte (uint8_t ucData)
    
24. {
    
25.     while (!(LPC_SPI0->STAT & STAT_TXRDY));                               /* 等待发送准备就绪             */
    
26.     LPC_SPI0->TXDATCTL = TXDATCTL_FSIZE(7) | TXDATCTL_EOF | ucData;       /* 8 位，帧结束                 */   
    
27.    
    
28.     while (!(LPC_SPI0->STAT & STAT_RXRDY));                               /* 等待接收数据完成             */
    
29.     ucData = LPC_SPI0->RXDAT;                                                   /* 接收数据                     */
    
30.    
    
31.     return ucData;
    
32. }
    
33. 
    
34. //发送一字节数据，显示内容的话，一列8位对应一字节，上面对应字节低位
    
35. static void SPI_SendByte (uint8_t dat)
    
36. {
    
37.   uint8_t i;
    
38.   
    
39.   /*
    
40.   for (i = 0; i < 8; i ++)
    
41.   {
    
42.     NOKIA5110_clk_clear();
    
43.     if (dat & 0x80)
    
44.     {
    
45.       NOKIA5110_din_set();
    
46.     }
    
47.     else
    
48.     {
    
49.       NOKIA5110_din_clear();
    
50.     }
    
51.     dat = dat << 1;
    
52.     NOKIA5110_clk_set();
    
53.   }
    
54.   */
    
55. 
    
56.         Send_Byte (dat);
    
57. 
    
58. }

复制代码

Home_Init()函数，把SPI接口初始化内容加上，更改后为下：

1. void Home_Init()
   
2. {
   
3.   //Serial.begin(9600);                           //串口定义波特率函数
   
4. 
   
5.   GPIOSetDir(PORT0, LCD_RST, 1);
   
6.   GPIOSetDir(PORT0, LCD_DC, 1);
   
7. //  GPIOSetDir(PORT0, LCD_CS, 1);
   
8. //  GPIOSetDir(PORT0, LCD_DIN, 1);
   
9. //  GPIOSetDir(PORT0, LCD_CLK, 1);
   
10.         
    
11. // SWM settings for SPI0 (master):
    
12. // P0.24 = SPI0_SCK  (requires external connection with P0.28)
    
13. // P0.25 = SPI0_MISO (requires external connection with P0.19)
    
14. // P0.26 = SPI0_MOSI (requires external connection with P0.4)
    
15. // P0.15 = SPI0_SSEL (requires external connection with P0.0)
    
16. 
    
17.   // Enable clocks to SPI0/1, SWM (see lpc8xx_syscon.h)
    
18.   LPC_SYSCON->SYSAHBCLKCTRL |= (SPI0 | SWM);
    
19. 
    
20.   // Configure the SWM (see utilities_lib and lpc8xx_swm.h)
    
21.         ConfigSWM(SPI0_SSEL0, P0_24);
    
22.         ConfigSWM(SPI0_MOSI, P0_27);
    
23.   ConfigSWM(SPI0_SCK, P0_28);
    
24.   //ConfigSWM(SPI0_MISO, P0_21);  
    
25. 
    
26.   // Configure SPI0 as master, SPI1 as slave
    
27.   // Bit rate = 15  m.b.p.s
    
28.   // SPI mode 0 (CPOL = 0 CPHA = 0)
    
29.   // 8 data bits
    
30.   //
    
31. 
    
32.   // Setup the SPIs ...
    
33.   // Give both SPIs a reset  (see lpc8xx_syscon.h)
    
34.   LPC_SYSCON->PRESETCTRL &= (SPI0_RST_N);
    
35.   LPC_SYSCON->PRESETCTRL |= ~(SPI0_RST_N);
    
36. 
    
37.   // Configure the SPI master's clock divider, slave's value meaningless. (value written to DIV divides by value+1)
    
38.   // SCK = SPI_PCLK divided by 2
    
39.   LPC_SPI0->DIV = (2-1);
    
40. 
    
41.   // Configure the CFG registers:
    
42.   // Enable=true, master, no LSB first, CPHA=0, CPOL=0, no loop-back, SSEL active low
    
43.   LPC_SPI0->CFG = CFG_ENABLE | CFG_MASTER;
    
44.         // Enable=true, master, no LSB first, CPHA=1, CPOL=1, no loop-back, SSEL active low
    
45.   //LPC_SPI0->CFG = CFG_ENABLE | CFG_MASTER | CFG_CPHA | CFG_CPOL;
    
46. 
    
47.   // Configure the master SPI delay register (DLY), slave's value meaningless.
    
48.   // Pre-delay = 0 clocks, post-delay = 0 clocks, frame-delay = 0 clocks, transfer-delay = 0 clocks
    
49.   //LPC_SPI0->DLY = 0x0000;
    
50.         // Pre-delay = 0 clocks, post-delay = 0 clocks, frame-delay = 0 clocks, transfer-delay = 0 clocks
    
51.   LPC_SPI0->DLY = 0;        //0x2222;
    
52. 
    
53.   // Configure the SPI control registers
    
54.   // Master: End-of-frame true, LEN = 8 bits. Slave: LEN = 8 bits
    
55.   LPC_SPI0->TXCTL = CTL_EOF | CTL_LEN(8);
    
56.         
    
57. }

复制代码

“SPI_nokia5110.h”文件62行之前内容更改后如下：

1. //#include <avr/pgmspace.h>
   
2. #include <stdint.h>
   
3. #include "lpc8xx_gpio.h"
   
4. #include "lpc8xx_syscon.h"
   
5. 
   
6. #include "lpc8xx_spi.h"
   
7. #include "lpc8xx_swm.h"
   
8. #include "utilities.h"
   
9. 
   
10. #ifndef TRUE
    
11.         #define TRUE                  1
    
12. #endif
    
13. 
    
14. #ifndef FALSE
    
15.         #define FALSE                 0
    
16. #endif
    
17. 
    
18. #ifndef HIGH
    
19.         #define HIGH                  1
    
20. #endif
    
21. 
    
22. #ifndef LOW
    
23.         #define LOW                 0
    
24. #endif
    
25. 
    
26. extern volatile unsigned int TCount0;              //定时计数器0
    
27. extern volatile unsigned int TCount1;              //定时计数器1
    
28. extern volatile unsigned int TCount2;              //定时计数器2
    
29. //volatile bool Second_Flag = FALSE;           //一秒时间到标志位
    
30. //volatile bool Base_Flag = FALSE;             //基准海拔采集标志位
    
31. //volatile bool Read_Flag = FALSE;             //读数据时间到标志位
    
32. extern volatile unsigned char Second_Flag;           //一秒时间到标志位
    
33. extern volatile unsigned char Base_Flag;             //基准海拔采集标志位
    
34. extern volatile unsigned char Read_Flag;             //读数据时间到标志位
    
35. 
    
36. #define PORT0                        0
    
37. 
    
38. /*************************** HAL define ***************************/
    
39. //#define   LCD_CS           24
    
40. #define   LCD_RST   25
    
41. #define   LCD_DC    26
    
42. //#define   LCD_DIN   27
    
43. //#define   LCD_CLK   28
    
44. 
    
45. #define NOKIA5110_CMD                   0
    
46. #define NOKIA5110_DATA                  1
    
47.                  
    
48. #define LCD5110_WIDTH                   84
    
49. #define LCD5110_HEIGHT                  5
    
50. 
    
51. #define NOKIA5110_reset_clear() GPIOSetBitValue(PORT0, LCD_RST, LOW)  //
    
52. #define NOKIA5110_reset_set()   GPIOSetBitValue(PORT0, LCD_RST, HIGH)
    
53. 
    
54. #define NOKIA5110_sel_data()    GPIOSetBitValue(PORT0, LCD_DC, HIGH)  //
    
55. #define NOKIA5110_sel_cmd()     GPIOSetBitValue(PORT0, LCD_DC, LOW)  //
    
56. 
    
57. //#define NOKIA5110_cs_set()      GPIOSetBitValue(PORT0, LCD_CS, HIGH)  //
    
58. //#define NOKIA5110_cs_clear()    GPIOSetBitValue(PORT0, LCD_CS, LOW)  //
    
59. //#define NOKIA5110_din_set()     GPIOSetBitValue(PORT0, LCD_DIN, HIGH)  //
    
60. //#define NOKIA5110_din_clear()   GPIOSetBitValue(PORT0, LCD_DIN, LOW)  //
    
61. //#define NOKIA5110_clk_set()     GPIOSetBitValue(PORT0, LCD_CLK, HIGH)  //
    
62. //#define NOKIA5110_clk_clear()   GPIOSetBitValue(PORT0, LCD_CLK, LOW)  //

复制代码

之前为什么不行呢，有几个细节没有注意到，看手册不够仔细，被库函数参数误导了。后来参考了，“LPC824 Lite之十、SPI FLASH测试”程序中"w25x32.c"程序中参数，并结合LPC824用户手册205到227页相关内容，终于成功。
        NOKIA5110 LCD的控制器PCD8544数据手册中，SPI时序如下图：
        

        库函数“lpc8xx_spi.c”文件中，TXDATCTL相关位宏定义如下：
      

        而"w25x32.c"文件中的，宏定义有所不同，见下图：
        

       可以看到，一个是(n-1)，一个是(s)，到底谁是对的呢，现在知道肯定其它一个是错的。为了寻根究底，我们看看数据手册“UM10800.pdf”又是怎么解释的呢。
      

UM10800.pdf (3.2 MB, 下载次数: 16)

2017-1-14 23:10 上传

点击文件名下载附件
UM10800

         有图有真相。
        

        瞧见没，位27到24的解释，0的话是传输数据长度是1位，1的话2位，依此累推……。于是可以判断"w25x32.c"文件中是正确的，那么我们就依据"w25x32.c"内容来修改发送函数“Send_Byte ()”。宏定义我们不打算用"w25x32.c"文件中的，而使用“lpc8xx_spi.c”文件中的，因为初始化SPI总线时用到的其它函数或宏也都是“lpc8xx_spi.c”文件中的，为了统一。
        
      于是就有了字节发送函数为：

1. /*********************************************************************************************************
   
2. ** 函数名称: SendRecv_Byte
   
3. ** 函数功能：一次传输内部的单字节帧发送与接收
   
4. ** 输入参数: 数据线上发送出的数据
   
5. ** 输出参数: 数据线上接收到的数据
   
6. ** 返 回 值：无
   
7. *********************************************************************************************************/
   
8. uint8_t Send_Byte (uint8_t ucData)
   
9. {
   
10.     while (!(LPC_SPI0->STAT & STAT_TXRDY));                               /* 等待发送准备就绪             */
    
11.     LPC_SPI0->TXDATCTL = TXDATCTL_FSIZE(7) | TXDATCTL_EOF | ucData;       /* 8 位，帧结束                 */   
    
12.    
    
13.     while (!(LPC_SPI0->STAT & STAT_RXRDY));                               /* 等待接收数据完成             */
    
14.     ucData = LPC_SPI0->RXDAT;                                                   /* 接收数据                     */
    
15.    
    
16.     return ucData;
    
17. }

复制代码

“Example_SPI0M_LCD5110.c”文件中主函数main()修改如下：

1. int main(void) {
   
2.   uint32_t temp, n;
   
3. 
   
4.   // Configure the debug uart (see Serial.c)
   
5.   setup_debug_uart();
   
6.         
   
7.         // Reset the GPIO module and enable its clock. See peripherals_lib
   
8.   GPIOInit();
   
9. 
   
10.         printf("Hello world! \r\n");
    
11.         
    
12.         Home_Init();
    
13.         
    
14.         NOKIA5110_init();
    
15.   NOKIA5110_clear_screen();
    
16.         
    
17.         NOKIA5110_display_1608_text (0, 0, "LPC824");
    
18.         NOKIA5110_display_8x6_text (54, 1, "Board");
    
19.         
    
20.         NOKIA5110_display_1616_hanzi(1,2,0);
    
21.         NOKIA5110_display_1616_hanzi(3,2,1);
    
22.         NOKIA5110_display_1616_hanzi(5,2,2);
    
23.         NOKIA5110_display_1616_hanzi(7,2,3);
    
24.         
    
25.         NOKIA5110_display_8x6_text (0, 5, "SPI0 LCD5110");
    
26.         
    
27.         printf("************************! \r\n");
    
28.         
    
29.         while (1) {
    
30. 
    
31.     GetConsoleString(thestring);                   // See utilities_lib
    
32.     printf("Characters to be transmitted (terminated by NUL) are: %s\r\n", thestring);
    
33. 
    
34.   } // end of while 1
    
35. 
    
36.   //return 0 ;
    
37. } // end of main
    

复制代码

OK，一切就绪，编译、下载程序。LCD显示内容。
        

        依照惯例， 修改后工程文件打包附上。
        

LPC824_Example_Code_Bundle_Keil_r1.0(201701142326).rar (2.83 MB, 下载次数: 30)

2017-1-14 23:27 上传

点击文件名下载附件
201701142326