实验二LCD显示控制共17页文档.docx

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实验二LCD显示控制

一、实验目的

通过本次实验进一步熟悉MagicARM2410GPIO、UART、RTC的工作原理；

学习LCD的工作原理，并能编程控制。

二、实验要求

在实验一的基础上，研读LCD显示源代码，作适当修改，实现下列功能：

1、系统启动时，在LCD上显示下列信息：

（1）、年月日及当前时间（拓展：

能自行设置时）；

（2）、个人的班级姓名学号（拓展：

汉字显示）。

2、使用实验箱上小键盘输入一个（x，y）坐标，以此坐标作为图片的顶点位置，显示一幅个人照片或图片。

3、LCD同步显示超级终端上的信息。

三、实验原理

（1）ZLG——7290

　ZLG7290的核心是一块ZLG7290B芯片，它采用I2C接口，能直接驱动8位共阴式数码管，同时可扫描管理多达64只按键，实现人机对话的功能资源十分丰富。

除具有自动消除抖动功能外，它还具有段闪烁、段点亮、段熄灭、功能键、连击键计数等强大功能，并可提供10种数字和21种字母的译码显示功能，用户可以直接向显示缓存写入显示数据，而且无需外接元件即可直接驱动数码管，还可扩展驱动电压和电流。

用户按下某个键时，ZLG7290的INT引脚会产生一个低电平的中断请求信号，读取键值后，中断信号就会自动撤销。

正常情况下，微控制器只需要判断INT引脚就可以得到键盘输入的信息。

微控制器可通过两种方式得到用户的键盘输入信息。

其一是中断方式，该方式的优点是抗干扰能力强，缺点是要占用微控制器的一个外部中断源。

其二是查询方式，即通过不断查询INT引脚来判断是否有键按下，该方式可以节省微控制器的一根I／O口线，但是代价是I2C总线处于频繁的活动状态，消耗电流多并且不利于抗干扰。

（2）LCD工作原理

LCD显示字符

《法一》其实每一字符就是一幅图像，字符的大小对应于图像的大小，字符的笔画对应于图像的内容。

那么如何把字符转换为图像呢？

简单的方法是使用“字模提取”之类的软件，它能够把任意的字符转换为一个字节型的数组，数组元素中的每一位代表LCD上的一个像素点，当为1时，表示该位置为字符的一个笔画，需要上色，而为0时，表示不是笔画，不需要上色。

例如，一个字符想要在16×16的面积上显示，即该字符的宽和高各为16个像素，因为每一个像素用一位来表示，因此用字模提取软件生成的字节型数组，一共有16×16÷8＝32个字节。

在字模提取的过程中，还要注意取模的顺序，顺序不同，得到的数组就不同，一般来说是从字符的左上角开始，从左向右，从上到下取模，这样程序编写上会方便一些。

相同字体大小的中文字符和ASCII码字符的宽度还有所不同，一般ASCII码字符的宽度是中文字符宽度的一半，所以显示中文字符的程序和显示ASCII码字符的程序还略有不同。

当把一个字符取模变成一个数组后，只要对该数组中每个元素的每一位依次进行判断，对值为1的位和值为0的位进行不同的上色处理，即可完成一个字符的绘制。

《法二》如果要在程序中显示大量的中文字符，是不是要把这些字符都取模啊？

回答是肯定的，但前人已经为我们完成了这一步，做成了数据库，并且进行了编码，只要按照编码规则调用该库文件，就可以检索到相要的字符。

下面就来说说编码规则：

每个汉字是由两个字节表示的，前一个字节表示的区号，后一个字节表示的位号，那么汉字在汉字库中的位置为：

94×（区号－1）＋（位号－1）。

94表示的是每个区里一共有94个汉字，减1表示的是数组是从0开始，而区号和位号是从1开始的。

具体到汉字在某一数据库中的位置，还需要乘以一个汉字字模所占的字节数，即[94×（区号－1）＋（位号－1）]×一个汉字字模所占字节数。

如一个字模大小为16×16的宋体数据库，库里每个汉字所占的字节为16×16÷8＝32，则每个汉字在该宋体数据库中的位置为：

[94×（区号－1）＋（位号－1）]×32。

ASCII码的字符调用比汉字字符要简单，只要把它乘以字模所占字节数即可找到该字符所在字库的位置，如8×16的ASCII字库，ASCII码在该字库的位置为ASCII×16。

如果中文字符和ASCII码混合在一样，如何区分它们呢？

其实也很简单，ASCII码的最高位是0，而中文的最高位是1，因此当读取到的一个字节的最高位是0，则该字节为ASCII码，它的下一个字节与这个字节无关；当取得到的字节的最高位是1，则表示的是中文字符，并且该字节与它的下一个字节组合在一起表示完整的一个汉字。

编码规则介绍完了，那么如何打开字库呢？

我们可以利用前人已做好的字库，然后像访问一般文件一样打开它。

另一种方法是把字库变换成一个超大的数组，那么我们就可以像操作数组一样读取字库了。

voidMain（void）

unsignedcharString[]="我的名字是：

Newtton";

intlength=sizeof（String）;

intk,xx;

unsignedcharqh,wh;

constunsignedchar*mould;

LCD_Init（）;

rLCDCON1|=1;

Brush_Background（0xffffff）;

for（k=0,xx=0;k

if（String[k]&0x80）//中文字符

qh=String[k]-0xa0;//区号

wh=String[k+1]-0xa0;//位号

mould=&__HZK[（（qh-1）*94+wh-1）*32];

Draw_Text16（4+xx,100,0x0f,mould）;

xx+=16;

k++;

else//ASCII码字符

mould=&__ASCII[String[k]*16];

Draw_ASCII（4+xx,100,0x0,mould）;

xx+=8;

while

（1）

当然第二种方法方便多了，不用对模了字符慢慢取了

LCD显示照片

首先将照片像字符那样用取模工具取模，显示的原理与字符大同小异。

【注意：

照片的大小一定要与你写的程序吻合，否则不能正常显示】

四、实验程序

//指定位置画点：

uint32GUI_Point（uint16x,uint16y,TCOLORcolor）

volatileuint16*p_buffer;

//参数过滤

if（x>=GUI_LCM_XMAX）return（0）;

if（y>=GUI_LCM_YMAX）return（0）;

//刷新显示

p_buffer=（uint16*）FrameBuffer;//设置填充显示缓冲区的地址

p_buffer=p_buffer+y*GUI_LCM_XMAX+x;//计算显示点对应显示缓冲区的位置

*p_buffer=color;//写入数据

return

（1）;

//填充矩形框：

两个坐标确定以矩形框

voidGUI_RectangleFill（uint32x0,uint32y0,uint32x1,uint32y1,TCOLORcolor）

uint32i;

//先找出矩形左上角与右下角的两个点，保存在（x0,y0），（x1,y1）

if（x0>x1）//若x0>x1，则x0与x1交换

i=x0;

x0=x1;

x1=i;

if（y0>y1）//若y0>y1，则y0与y1交换

i=y0;

y0=y1;

y1=i;

//判断是否只是直线

if（y0==y1）

GUI_HLine（x0,y0,x1,color）;

return;

if（x0==x1）

GUI_RLine（x0,y0,y1,color）;

return;

while（y0<=y1）

GUI_HLine（x0,y0,x1,color）;//当前画水平线

y0++;//下一行

//指定位置显示图片（图片大小为w、h）。

intGUI_DispPic（uint16x,uint16y,

uint16w,uint16h,

uint16*buffer）

inti,j;

volatileuint16*p_buffer;

//需填充区域参数过滤

if（（x>=GUI_LCM_XMAX）||

（y>=GUI_LCM_YMAX）

{return

（1）;

if（（x+w）>GUI_LCM_XMAX）

{return

（1）;

if（（y+h）>GUI_LCM_YMAX）

{return

（1）;

//更新显示数据

for（i=0;i

//输出一行（w）数据

p_buffer=（uint16*）FrameBuffer;

p_buffer=p_buffer+y*GUI_LCM_XMAX+x;

for（j=0;j

*p_buffer++=*buffer++;//输出数据

//指向下一行

y++;

}//endoffor（i=0;i

return（0）;

//指定位置显示字符串—字体色—背景色

voidllcd_disp_hz16（uint16x00,uint16y00,uint8*ss,TCOLORzColor,TCOLORbColor）

uint16i,j,k,x,y,xx;

uint8qm,wm;

uint32ulOffset;

uint8hzbuf[32],temp[2];

for（i=0;i

if（（（uint8）（*（ss+i）））<161）

temp[0]=*（ss+i）;

temp[1]='\0';

break;

else

qm=*（ss+i）-161;

wm=*（ss+i+1）-161;

ulOffset=（uint32）（qm*94+wm）*32;

for（j=0;j<32;j++）

hzbuf[j]=g_ucHZK16[ulOffset+j];

for（y=0;y<16;y++）

for（x=0;x<16;x++）

k=x%8;

if（hzbuf[y*2+x/8]&（0x80>>k））

xx=x00+x+i*8;

//PutPixel（xx,y+y00,HzColor）;

//GUI_Point（uint16x,uint16y,TCOLORcolor）;

GUI_Point（xx,y+y00,zColor）;

GUI_Point（xx,y+y00,bColor）;

i++;

///主函数

voidmain（void）

unsignedshortkey=0,key1=0;

uint16m=0;

//初始化I/O

rGPHCON=（rGPHCON&（~（0x03<<20）））|（0x01<<20）;

UART_Select（0）;

UART_Init（）;

InitI2C（）;

//设置中断服务程序

VICVectAddr[10]=（uint32）IRQ_Time0;

//设置中断控制器

rPRIORITY=0x00000000;//使用默认的固定的优先级

rINTMOD=0x00000000;//所有中断均为IRQ中断

rINTMSK=~（1<<10）;//打开TIMER0中断允许

//定时器设置

//Fclk=200MHz，时钟分频配置为1:

2:

4，即Pclk=50MHz。

rTCFG0=250;//预分频器0设置为250，取得200KHz

rTCFG1=1;//TIMER0再取1/4分频，取得50KHz

rTCMPB0=0x0000;//设置定时器为0

rTCNTB0=25*1000;//定时0.5秒

rTCON=（1<<1）;//更新定时器数据

rTCON=（1<<0）|（1<<3）;//启动定时器

//IRQEnable（）;//使能IRQ中断（CPSR）

UART_SendStr（"系统已启动！

\n"）;

RunBeep（）;

DispDesktop（）;

//LCD_PutStringGB24_kt（250,300,"系统已启动",BLACK,LGRAY）;

llcd_disp_hz16（250,300,（uint8*）"启动",BLACK,LGRAY）;

DelayNS（30）;

while

（1）

DispDesktop（）;

UART_SendStr（"当前系统时间为：

\n"）;

Rtc_uart（）;

GUI_RectangleFill（120,80,520,380,LGRAY）;

llcd_disp_hz16（250,100,（uint8*）"时间",RED,LGRAY）;

//LCD_PutStringGB24_kt（250,200,"系统当前时间",RED,LGRAY）;

Rtc_lcd（200,200）;

LCD_PutStringGB16_st（250,300,"按任意键继续！

",WHITE,BLACK）;

UART_SendStr（"按任意键继续!

\n"）;

key=0;

while（key==0）

DelayNS

（1）;

key=ZLG7290_GetKey（）;

if（（key&0xFF00）==0）

key=key&0x00FF;

Rtc_uart（）;

Rtc_lcd（200,200）;

DelayNS（10）;

Menu_pic（）;//主菜单

//DelayNS（50）;

key=0;

while（key!

=13）

key=0;

while（key==0）

//DelayNS

（1）;

key=ZLG7290_GetKey（）;

if（（key&0xFF00）==0）

key=key&0x00FF;

if（key>0&&key<5）m=key;

if（key==16）m--;

if（key==14）m++;

if（m>4）m=1;

if（m<1）m=4;

switch（m）

case1:

GUI_RectangleFill（220,70,420,110,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,130,420,170,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,190,420,230,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,250,420,290,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,78,"颜色测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,138,"随机测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,198,"汉字测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,258,"图片测试",BLACK,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,70,420,110,CYAN）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,78,"颜色测试",BLACK,CYAN）;

break;

case2:

GUI_RectangleFill（220,70,420,110,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,130,420,170,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,190,420,230,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,250,420,290,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,78,"颜色测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,138,"随机测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,198,"汉字测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,258,"图片测试",BLACK,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,130,420,170,CYAN）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,138,"随机测试",BLACK,CYAN）;

break;

case3:

GUI_RectangleFill（220,70,420,110,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,130,420,170,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,190,420,230,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,250,420,290,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,78,"颜色测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,138,"随机测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,198,"汉字测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,258,"图片测试",BLACK,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,190,420,230,CYAN）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,198,"汉字测试",BLACK,CYAN）;

break;

case4:

GUI_RectangleFill（220,70,420,110,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,130,420,170,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,190,420,230,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,250,420,290,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,78,"颜色测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,138,"随机测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,198,"汉字测试",BLACK,DGRAY）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,258,"图片测试",BLACK,DGRAY）;

GUI_RectangleFill（220,250,420,290,CYAN）;

LCD_PutStringGB24_kt（240,258,"图片测试",BLACK,CYAN）;

break;

default:

break;

switch（m）

case1:

color_Test（）;break;

case2:

Rand_Test（）;break;

case3:

hz_Test（）;break;

case4:

Pic_Test（）;break;

default:

break;

五、思考讨论题或体会或对改进实验的建议

本实验主要要处理lcd显示的问题及ZLG-7290的工作原理，首先必须确定lcd的坐标，通过触摸屏中断来确定四个顶点坐标，其他的可以算出【注：

各LCD不太一样】

希望以上资料对你有所帮助，附励志名言3条：

1、生气，就是拿别人的过错来惩罚自己。

原谅别人，就是善待自己。

2、未必钱多乐便多，财多累己招烦恼。

清贫乐道真自在，无牵无挂乐逍遥。

3、处事不必求功，无过便是功。

为人不必感德，无怨便是德。