elechobby:picdic:pic12f683:34

3線式LCD制御ライブラリ

概要

PICにLCDを接続して使う場合には、少なくとも6本のポートが必要となります。
これでは、ポート数の少ないPIC(PIC12F683など)では、LCDを接続することが出来ないことになります。

そこで、今回は、シリアル￫パラレル変換ICを利用して、PICとの接続には、3本のポートを使用するだけで、LCDを制御することが出来るようにしました。

<仕様>

  • 制御信号は、3線式とします。(STB、CLK、DAT)
  • LCDおよび拡張ポートを制御するための制御ライブラリを提供します。
  • 3線式LCDライブラリの仕様は、mikroCコンパチブルとします。

<PICとの接続>

動作原理

仕組み的には、LCD制御と拡張ポート(NJU3711)制御の組み合わせになります。

※LCD制御は、“LCD制御ライブラリ(mikroCコンパチブル)“を参照してください。
※拡張ポート制御は、“拡張ポート制御ライブラリ(8ビット出力)“を参照してください。

<3線式LCD制御ライブラリで提供する関数>

  • Lcd3_Init();
    LCDを初期化します。(拡張ポート(NJU3711)の初期化も含みます)
    PICの使用ポート(STB、CLK、DAT)を指定します。
  • Lcd3_Out(char row, char column, char *text);
    行(row)と列(column)を指定して、LCDに文字列(text)を表示します。
  • Lcd3_Out_Cp(char *text);
    カレントカーソルに、LCDに文字列(text)を表示します。
  • Lcd3_Chr(char row, char column, char out_char);
    行(row)と列(column)を指定して、LCDに文字(out_char)を表示します。
  • Lcd3_Chr_Cp(char out_char);
    カレントカーソルに、LCDに文字(out_char)を表示します。
  • Lcd3_Cmd(char out_char);
    LCDにコマンド(out_char)を送信します。

<プログラムの構造>

<動作確認用のプログラムの処理>

  • LCDを初期化(NJU3711の初期化も含む)します。
  • オープニングデモを行います。
    • Lcd3_Chr関数を使用して、文字を表示します。
    • Lcd3_Chr_Cp関数を使用して、文字を表示します。
    • Lcd3_Out関数を使用して、文字を表示します。
    • Lcd3_Out_Cp関数を使用して、文字を表示します。
    • Lcd3_Cmd関数を使用して、画面をクリアします。
    • Lcd3_Chr関数を使用して、画面の各行各列に￭を、順次表示します。
    • Lcd3_Cmd関数を使用して、画面のオン/オフを繰り返します。
    • Lcd3_Cmd関数を使用して、カーソルをホームに戻します。
    • Lcd3_Chr関数を使用して、画面の各行各列にスペースを、順次表示します。
  • アナログデータ(CH1~CH2)を取り込み、値を表示します。

回路図

ソースコード

動作確認用のプログラム

lcd_display_nju3711.c
//********************************************************************** 
/*
　　＜３線式ＬＣＤ制御ライブラリ（ｍｉｋｒｏＣコンパチブル）＞ 
 
　※拡張ポート用のＩＣには、ＮＪＵ３７１１を使用します。 
*/
//**********************************************************************
//■■■関数宣言■■■
extern  void    main();
extern  void    opening_demonstration();
//**********************************************************************
//■■■インクルード■■■
#include "lcd_lib_4bit_nju3711.h"
//**********************************************************************
//■■■マクロ定義■■■
//LCD
const   short   LCD_RS = 2;        //NJU3711(P3)
const   short   LCD_EN = 3;        //NJU3711(P4)
const   short   LCD_D7 = 7;        //NJU3711(P8)
const   short   LCD_D6 = 6;        //NJU3711(P7)
const   short   LCD_D5 = 5;        //NJU3711(P6)
const   short   LCD_D4 = 4;        //NJU3711(P5)
//NJU3711
sbit    STB    at    GP5_bit;
sbit    CLK    at    GP4_bit;
sbit    DAT    at    GP2_bit;
sbit    STB_Direction    at    TRISIO5_bit;
sbit    CLK_Direction    at    TRISIO4_bit;
sbit    DAT_Direction    at    TRISIO2_bit;
//**********************************************************************
//■■■メイン関数■■■ 
void    main()
{
        short   cnt;
        char    buf[16];
        double  ad;
        //
        OSCCON = 0b01110000;
        CMCON0 = 0b00000111;
        ANSEL  = 0b00000011;
        TRISIO = 0b00001011;
        //
        Lcd3_Init();
        Lcd3_Cmd(_LCD_CLEAR);
        Lcd3_Cmd(_LCD_CURSOR_OFF);
        //
        opening_demonstration();
        //
        Lcd3_Out(1, 6, "mV");
        Lcd3_Out(2, 6, "mV");
        //
        while (1) {
                ad = Adc_Read(0);
                ad *= 4.8828125;
                WordToStr(ad, buf);
                Lcd3_Out(1, 1, buf);
                //
                ad = Adc_Read(1);
                ad *= 4.8828125;
                WordToStr(ad, buf);
                Lcd3_Out(2, 1, buf);
                //
                Delay_ms(500);
        }
}
//**********************************************************************
//■■■オープニングデモ関数■■■ 
void    opening_demonstration()
{
        short   cnt;
        //
        Lcd3_Chr(1, 1, 'j');
        Lcd3_Chr(1, 2, 'f');
        Lcd3_Chr(1, 3, '3');
        Lcd3_Chr(1, 4, 's');
        Lcd3_Chr(1, 5, 'f');
        Lcd3_Chr(1, 6, 'b');
        Delay_ms(1000);
        //
        Lcd3_Chr_Cp(' ');
        Lcd3_Chr_Cp('J');
        Lcd3_Chr_Cp('F');
        Lcd3_Chr_Cp('3');
        Lcd3_Chr_Cp('S');
        Lcd3_Chr_Cp('F');
        Lcd3_Chr_Cp('B');
        Delay_ms(1000);
        //
        Lcd3_Out(2, 1, "JF3SFB");
        Delay_ms(1000);
        //
        Lcd3_Out_Cp(" jf3sfb");
        Delay_ms(1000);
        //
        Lcd3_Cmd(_LCD_CLEAR);
        for (cnt = 0; cnt < 16; cnt++) {
                Lcd3_Chr(1, cnt + 1, 0xFF);
                Delay_ms(100); 
        }
        for (cnt = 0; cnt < 16; cnt++) {
                Lcd3_Chr(2, cnt + 1, 0xFF);
                Delay_ms(100); 
        }
        Delay_ms(1000);
        //
        for (cnt = 0; cnt < 10; cnt++) {
                Lcd3_Cmd(_LCD_TURN_OFF);
                Delay_ms(100);
                Lcd3_Cmd(_LCD_TURN_ON);
                Delay_ms(100);
        }
        //
        Lcd3_Cmd(_LCD_RETURN_HOME);
        for (cnt = 0; cnt < 16; cnt++) {
                Lcd3_Chr(1, cnt + 1, ' ');
                Delay_ms(100); 
        }
        for (cnt = 0; cnt < 16; cnt++) {
                Lcd3_Chr(2, cnt + 1, ' ');
                Delay_ms(100); 
        }
        Delay_ms(1000);
}
//**********************************************************************

3線式LCD制御ライブラリ

lcd_lib_4bit_nju3711.c
//**********************************************************************
/*
　　＜３線式ＬＣＤ制御ライブラリ（ｍｉｋｒｏＣコンパチブル）＞ 
 
　※拡張ポート用のＩＣには、ＮＪＵ３７１１を使用します。 
*/
//**********************************************************************
//■■■インクルード■■■
#include "lcd_lib_4bit_nju3711.h"
#include "ex_port_lib_nju3711.h"
//**********************************************************************
//■■■ＬＣＤ文字出力（カレントカーソル位置）関数■■■ 
void    Lcd3_Chr_Cp(char out_char)
{
        ex_port_out_bit(LCD_D7, out_char.B7);
        ex_port_out_bit(LCD_D6, out_char.B6);
        ex_port_out_bit(LCD_D5, out_char.B5);
        ex_port_out_bit(LCD_D4, out_char.B4);
        ex_port_out_bit(LCD_RS, 1);
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 1);
        asm        nop;
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 0);
        //
        ex_port_out_bit(LCD_D7, out_char.B3);
        ex_port_out_bit(LCD_D6, out_char.B2);
        ex_port_out_bit(LCD_D5, out_char.B1);
        ex_port_out_bit(LCD_D4, out_char.B0);
        ex_port_out_bit(LCD_RS, 1);
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 1);
        asm        nop;
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 0);
        //
        Delay_us(100);
}
//**********************************************************************
//■■■ＬＣＤ文字出力（行列指定）関数■■■ 
void    Lcd3_Chr(char row, char column, char out_char)
{
        Lcd3_Cmd_8bit(0x80 + (column - 1) + ((row - 1) * 0x40));
        Lcd3_Chr_Cp(out_char);
}
//**********************************************************************
//■■■ＬＣＤ文字列出力（カレントカーソル位置）関数■■■ 
void    Lcd3_Out_Cp(char *text)
{
        while (*text != 0x00) {
                Lcd3_Chr_Cp(*text);
                text++;
        }
}
//**********************************************************************
//■■■ＬＣＤ文字列出力（行列指定）関数■■■ 
void    Lcd3_Out(char row, char column, char *text)
{
        Lcd3_Cmd_8bit(0x80 + (column - 1) + ((row - 1) * 0x40));
        Lcd3_Out_Cp(text);
}
//**********************************************************************
//■■■ＬＣＤコマンド出力関数■■■ 
void    Lcd3_Cmd(char cmd)
{
        Lcd3_Cmd_8bit(cmd);
        Delay_ms(10);
}
//**********************************************************************
//■■■ＬＣＤ初期化関数■■■ 
void    Lcd3_Init()
{
        ex_port_init();
        ex_port_out_bit(LCD_RS, 0);
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 0);
        Delay_ms(20);
        Lcd3_Cmd_4bit(0b00110000);   //ファンクションセット(8bitモード) 
        Delay_ms(10);
        Lcd3_Cmd_4bit(0b00110000);   //ファンクションセット(8bitモード)
        Delay_ms(10);
        Lcd3_Cmd_4bit(0b00110000);   //ファンクションセット(8bitモード)
        Delay_ms(10);
        Lcd3_Cmd_4bit(0b00100000);   //ファンクションセット(4bitモード)
        Delay_ms(10);
        Lcd3_Cmd_8bit(0b00101000);   //ファンクションセット(4bitモード,1/16デューティ,5×7ドット)
        Delay_ms(10);
        Lcd3_Cmd_8bit(0b00001000);   //表示オフ 
        Delay_ms(10);
        Lcd3_Cmd_8bit(0b00000001);   //表示クリア 
        Delay_ms(10);
        Lcd3_Cmd_8bit(0b00000110);   //エントリーモードセット
        Delay_ms(10);
}
//**********************************************************************
//■■■ＬＣＤ初期化用コマンド出力(4bit)関数■■■ 
void    Lcd3_Cmd_4bit(char cmd)
{
        ex_port_out_bit(LCD_D7, cmd.B7);
        ex_port_out_bit(LCD_D6, cmd.B6);
        ex_port_out_bit(LCD_D5, cmd.B5);
        ex_port_out_bit(LCD_D4, cmd.B4);
        ex_port_out_bit(LCD_RS, 0);
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 1);
        asm        nop;
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 0);
        //
        Delay_us(100);
}
//**********************************************************************
//■■■ＬＣＤ初期化用コマンド出力(8bit)関数■■■ 
void    Lcd3_Cmd_8bit(char cmd)
{
        ex_port_out_bit(LCD_D7, cmd.B7);
        ex_port_out_bit(LCD_D6, cmd.B6);
        ex_port_out_bit(LCD_D5, cmd.B5);
        ex_port_out_bit(LCD_D4, cmd.B4);
        ex_port_out_bit(LCD_RS, 0);
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 1);
        asm        nop;
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 0);
        //
        ex_port_out_bit(LCD_D7, cmd.B3);
        ex_port_out_bit(LCD_D6, cmd.B2);
        ex_port_out_bit(LCD_D5, cmd.B1);
        ex_port_out_bit(LCD_D4, cmd.B0);
        ex_port_out_bit(LCD_RS, 0);
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 1);
        asm        nop;
        ex_port_out_bit(LCD_EN, 0);
        //
        Delay_us(100);
}
//**********************************************************************

拡張ポート制御ライブラリ

ex_port_lib_nju3711.c
//********************************************************************** 
/*
　　＜拡張ポート（出力専用）制御ライブラリ＞ 
 
　※拡張ポート用のＩＣには、ＮＪＵ３７１１を使用します。 
*/
//********************************************************************** 
//■■■インクルード■■■
#include "ex_port_lib_nju3711.h"
//********************************************************************** 
//■■■拡張ポート初期化関数■■■
char    output_data_register;
void    ex_port_init()
{
        short   cnt;
        //
        STB_Direction = 0;
        CLK_Direction = 0;
        DAT_Direction = 0;
        //
        STB = 1;
        DAT = 0;
        CLK = 0;
        for (cnt = 0; cnt < 8; cnt++) {
                CLK = 1;
                CLK = 0;
        }
        STB = 0;
        STB = 1;
        output_data_register = 0;
}
//********************************************************************** 
//■■■拡張ポート出力関数■■■
void    ex_port_out(char output_data)
{
        short   cnt;
        //
        output_data_register = output_data;
        for (cnt = 0; cnt < 8; cnt++) {
                if ((output_data & 0b10000000) != 0) {
                        DAT = 1;
                } else {
                        DAT = 0;
                }
                CLK = 1;
                CLK = 0;
                output_data = output_data << 1;
        }
        STB = 0;
        STB = 1;
}
//********************************************************************** 
//■■■拡張ポートビット出力関数■■■
void    ex_port_out_bit(char pin, char sts)
{
        switch (pin) {
        case 0:
                output_data_register.B0 = sts;
                break;
        case 1:
                output_data_register.B1 = sts;
                break;
        case 2:
                output_data_register.B2 = sts;
                break;
        case 3:
                output_data_register.B3 = sts;
                break;
        case 4:
                output_data_register.B4 = sts;
                break;
        case 5:
                output_data_register.B5 = sts;
                break;
        case 6:
                output_data_register.B6 = sts;
                break;
        case 7:
                output_data_register.B7 = sts;
                break;
        }
        ex_port_out(output_data_register);
}
//**********************************************************************

動作確認

オープニングデモの様子です。

2チャネル分のアナログデータを、上側:CH1、下側:CH2の順番に表示します。

※3線式LCD制御ライブラリの動作確認には、PIC12F683を使用しましたが、他のPICでも同様に動作します。

著作権表示 copyright notice

このページは稲崎様の閉鎖したHPのコピーで、著作権は稲崎様にあります。詳細
This page is a copy of Mr. Inasaki's closed website, and the copyright is held by him.Details
  • elechobby/picdic/pic12f683/34.txt
  • 最終更新: 2025/10/17 14:29
  • by 127.0.0.1