Giao tiếp giữa màn hình hiển thị Nokia 5110 với vi điều khiển 8051

Giao tiếp giữa màn hình hiển thị Nokia 5110 với vi điều khiển 8051

Trong bài viết này, chúng tôi giải thích cách kết nối LCD đồ họa (GLCD) với vi điều khiển 8051. Nokia 5110 là một LCD đồ họa 48 x 84 có bộ điều khiển bên trong PCD8544 để điều khiển. Nokia 5110 được giao tiếp với vi điều khiển thông qua giao diện bộ truyền dữ liệu nối tiếp. Sau khi đọc hết bài viết, bạn có thể hiển thị đồ họa hoặc văn bản mà bạn muốn. Vì vậy, hãy bắt đầu đọc bài viết này và tìm hiểu cách hiển thị trên màn hình Nokia 5110 với vi điều khiển 8051.

Mục tiêu của bài viết

·         Hiểu những thông số cơ bản của Nokia 5110 GLCD.

·         Giao diện bộ nối tiếp GLCD với 8051.

·         Viết code để hiển thị đồ họa hoặc văn bản.

Sơ đồ mạch

Nokia 5110

Thông số kỹ thuật

·         Màn hình đồ họa LCD 48 x 84

·         Giao diện bộ truyền dữ liệu nối tiếp

·         Có bộ vi điều khiển bên trong - PCD8544

·         Có đèn LED nền

·         Điện áp cung cấp 2,7 V -5.0 V

·         Ít tiêu thụ điện năng

Giải thích cách kết nối

GND => Chân nối đất | Kết nối với chân GND của 8051

BL => Chân để điều khiển LED (Đèn nền) | Kết nối với 3,3V

VCC => Chân cung cấp điện | Kết nối với 3,3V

 CLK => Chân xung đồng hồ - clock (Đường truyền xung đồng hồ cho giao tiếp SPI) | Kết nối với chân P2.1 của 8051.

DIN => Chân Data (Đường truyền dữ liệu cho giao tiếp SPI) | Kết nối với chân P2.2 của 8051.

DC => Chân lựa chọn chế độ Lệnh hoặc Dữ liệu cho các định dạng dữ liệu | Kết nối với P2.3 của 8051.

CE => Chân ngõ vào cho phép. Chân cho phép truyền dữ liệu khi có xung clock. Chân được tích cực mức THẤP (Low). | Kết nối với P2.4 của 8051.

RST => Chân thiết lập lại (Reset). Vi điều khiển sẽ được đặt lại và chân phải được nối để khởi tạo chip đúng cách. Chân được tích cực mức THẤP (Low). | Kết nối với P2.5 của 8051.

Chương trình / Mã (Code)

Chương trình được viết bằng ngôn ngữ C. Các chương trình con quan trọng của chương trình sẽ được giải thích ở bên dưới.

Link tải Chương trình: Ở đây

Khi bắt đầu chương trình, có một tệp tiêu đề có tên reg52.h được đính kèm. Nó là tệp tiêu đề cho vi điều khiển 80C52 và 80C32. Bạn có thể thay thế nó bằng tệp tiêu đề của bộ điều khiển thuộc họ 8051. Sau đó, bạn có thể thấy hai hàng lớn có tên CircuitsTodayLogo và LookUpTable. Đầu tiên là để hiển thị logo Circuitstoday. Và hàng sau là để viết văn bản bình thường. Bạn có thể thay thế cái đầu tiên bằnglogo của riêng bạn. Hàng cho logo của bạn có thể được tạo bằng cách tải lên hình ảnh logo trong liên kết sau. Ảnh logo

Như đã đề cập trước đó, kết nối tín hiệu để điều khiển hoạt động của LCD là định dạng nối tiếp. Chế độ Lệnh và chế độ Dữ liệu là hai chế độ được sử dụng để giao tiếp với LCD.

Chân DC của LCD được sử dụng để chọn chế độ. Nếu DC = 0 thì dữ liệu được gửi tới LCD là Lệnh và nếu DC = 1 thì dữ liệu được gửi tới LCD sẽ là dữ liệu và nó sẽ được đặt trong Bộ nhớ DDRAM (RAM dữ liệu hiển thị) và sẽ được hiển thị trên Màn hình LCD . Giá trị của DDRAM sẽ được tăng tự động sau khi ghi 1 byte vào nó. Trong khi gửi từng byte, MSB sẽ được gửi trước. Một chương trình con có tên Send() được sử dụng để gửi byte đến LCD. Dữ liệu sẽ được chuyển sang chân Din khi có xung clock cạnh lên.

Data() và Cmd() là các chương trình con được sử dụng để chọn chế độ gửi dữ liệu (Chế độ Dữ liệu và chế độ Lệnh). Sự sắp xếp bộ nhớ trong LCD 5110 ở dạng ma trận bao gồm 6 hàng (Địa chỉ Y) và 84 cột (Địa chỉ X). Dữ liệu sẽ được gửi dưới dạng byte và nó sẽ được sắp xếp thành một đường thẳng đứng. Nếu ta muốn truy cập vào vị trí hiển thị kết quả trên Màn hình LCD, ta phải xem mối quan hệ giữa Địa chỉ X và Địa chỉ Y. Các chương trình con được sử dụng cho điều này là setPixel()  và setCursor(). allClear() là chương trình con được sử dụng để xóa toàn bộ DDRAM.

Lệnh Initialize_LCD() có chức năng khởi tạo LCD. charDisp()  và stringDisp() có chức năng hiển thị các ký tự và chuỗi tương ứng.

Và đây là thành quả!

Trích nguồn: Circuittoday