Nokia3310 5110液晶显示(使用说明+C程序)

3.3V的稳压管
Nokia5110液晶屏完全新手学习笔记(一)
3人收藏此文章, 我要收藏发表于1年前 , 已有3442次阅读共1个评论
小Jay已经很久没有接触嵌入式了，这些天在学习51，还故意买了块Nokia 5110液晶屏来玩玩(因为便宜吧，嘻嘻~)。

一开始，小Jay不才，看5110芯片资料一头雾水，囧！不过呢，小Jay还是很努力的，经过几番研究，终于有些眉目，其实5110也并不难的。

此文提供给和我一样的鸟哥参考，希望能帮得上忙。

(*^__^*) 嘻嘻
声明：
1、本文章用于自己的知识回顾和提供给有需要的初学者，高手请飘过~
2、本文章的内容均从“诺基亚5110液晶屏资料驱动芯片PCD8544中文数据手册.pdf”中，结合自己的理解，整理并简化出来的知识，更多详细内容请查看芯片手册。

另外，内容有不对的地方，望指正。

现在我们一步一步来：
一、硬件链接：
首先，看一下硬件（仅供参考，读者已对自己的硬件很熟悉，可以直接跳过。

）：
说明：
图1：排针从左至右1到8位。

图2： 5110接口在板子中的区域。

图3： 8位排针对应连接5110液晶屏相应的引脚。

图4： 5110液晶显示屏对应8位排针JP19的插入方向。

再看一下我的板子的原理图：
图5中，显示了8位排针JP19（即5110液晶屏的引脚）其中的5根与51单片机（本人的为STC89C516RD+）的PB I/O口的连接方式：
5110_RST <---> PB2(P1.2)
5110_SCE <---> PB3(P1.3)
MOSI(sdin) <---> PB5(P1.5)
MISO(dc) <---> PB6(P1.6)
SCK <---> PB7(P1.7)
这样，我们知道了用51单片机中的I/O口和5110引脚的链接方式。

二、引脚
接线图请根据程序里的定义连接，51的程序默认接线为：
看了这些默认接线，可能有个疑问：“这些位变量(引脚)究竟有什么用呢？”，带着这个疑问，请看5110芯片手册中的引脚说明
（重点看红色区域）：
从这个引脚说明中，我们知道了不同的引脚，对应的功能。

那么，如何使用这些引脚来控制5110工作呢？
三、指令
5110液晶显示屏（PCD8544芯片），是通过发送指令和写入数据RAM来控制和显示数据的。

指令格式分为两种模式：
1、如果D/C（模式选择）置为低(为0)，即位变量 dc = 0，为发送指令模式，那么接下来发送的8位字节解释为命令字节。

2、如果D/C置为高，即dc = 1; 为写入数据RAM模式，接下来的字节将存储到显示数据RAM。

注意：
1、每一个数据字节存入之后，地址计数自动递增。

在数据字节最后一位期间会读取D/C信号的电平。

2、每一条指令可用任意次序发送到PCD8544。

首先传送的是字节的MSB（高位）。

指令集：
结合表1和表2, 指令集不难读懂。

现在以红色横线所标识的指令来举例说明：
第一条（红色横线1），功能设置指令：
首先，D/C为0, 表示现在是指令模式，然后从表2看：
若要“使用基本指令集”，则PD = 0, V = 0, H = 0，那么相应地DB7~DB0分别为 00100000b，即0x20。

也就是说，发送0x20就能设置液晶“使用基本指令集”。

同理，使用“使用扩展指令集”，指令值为0x21。

第二条（红色横线2），显示控制：
显示模式有4种，分别是：显示空白，普通模式，开所有显示段，反转映象模式。

这些模式分别使用D and E来组合控制。

这样，我们控制显示为“普通模式”, 那么D要为1，E要为0, 这时DB7~DB0分别为 0000 1100b，即指令值为0x0C。

第三条（红色横线3），写入数据指令：
写入数据，首先D/C必须为1，表示现在是写入数据RAM模式，
DB7~DB0就是相应的数据值。

到这里，我们知道了5110液晶屏是使用这样的指令集来控制和显示数据的。

那么，我们如何把指令值写进去呢？
一篇发不完，请看笔记二。

四、时序图
没错，要向液晶屏写入数据，我们需要通过模拟一个串行总线协议来写入数据。

先来看看传送一个字节（指令）的时序图：
如果能看懂时这些序图的兄弟，就不要听我废话啦。

请飘过~~
从时序图1看出：
1. SCE片选为0时开始发送数据。

2. 时钟信号SCLK仅在SCE片选为0时有效。

3. SDIN数据输入，需要在时钟信号SCLK有效时开始发送数据，且在SCLK的正边缘取样, 注意，数据是从高位开始发送的。

知道了传送数据的时序，我们需要使用程序来模拟这个时序，从而发送指令控制液晶屏。

接下来，看看实例。

五、程序实例
代码一：
代码分析:
这个是一个写入一个字节数据的模拟时序函数，具有两个参数，dt为要写入的字节，command为数据/命令选择。

首先，需要sce拉低电平，开始发送数据。

i循环8次，写入8位数据，现以“设置扩展指令集”（即写入
0x21）全过程如下：
i = 0：dt = 0x21 = 0010 0001 b
dt & 0x80:
0010 0000
1000 0000 &
0000 0000 = 0，则sdin = 0 (DB7),
dt左移1位，dt<<1 = 0100 0010 b,
模拟时钟信号sclk = 0, sclk = 1，以使采样
∙i = 1: dt = 0100 0010b
dt & 0x80:
0100 0010
1000 0000 &
0000 0000 = 0, 则sdin = 0 (DB6),
dt左移1位，dt<<1 = 1000 0100 b,
模拟时钟信号sclk = 0, sclk = 1，以使采样
∙i = 2: dt = 1000 0100b
dt & 0x80:
1000 0100
1000 0000 &
1000 0000 != 0，则sdin = 1 (DB5),
dt左移1位，dt<<1 = 0000 1000 b,
模拟时钟信号sclk = 0, sclk = 1，以使采样
∙i = 3：dt = 0000 1000b
dt & 0x80:
0000 1000
1000 0000 &
0000 0000 = 0，则sdin = 0 (DB4),
dt左移1位，dt<<1 = 0001 0000 b,
模拟时钟信号sclk = 0, sclk = 1，以使采样
∙i = 4：dt = 0001 0000b
dt & 0x80:
0001 0000
1000 0000 &
0000 0000 = 0，则sdin = 0 (DB3),
dt左移1位，dt<<1 = 0010 0000 b,
模拟时钟信号sclk = 0, sclk = 1，以使采样
∙i = 5：dt = 0010 0000b
dt & 0x80:
0010 0000
1000 0000 &
0000 0000 = 0，则sdin = 0 (DB2),
dt左移1位，dt<<1 = 0100 0000 b,
模拟时钟信号sclk = 0, sclk = 1，以使采样
∙i = 6：dt = 0100 0000b
dt & 0x80:
0100 0000
1000 0000 &
0000 0000 = 0，则sdin = 0 (DB1),
dt左移1位，dt<<1 = 1000 0000 b,
模拟时钟信号sclk = 0, sclk = 1，以使采样
∙i = 7：dt = 1000 0000b
dt & 0x80:
1000 0000
1000 0000 &
1000 0000 != 0，则sdin = 1 (DB0),
dt左移1位，dt<<1 = 0000 0000 b,
模拟时钟信号sclk = 0, sclk = 1，以使采样
过程很罗嗦，不过很简单，呵呵~~
可见，这样循环8次，写入了8位数，DB7~DB0 = 0010 0001b = 0x20，正是“扩展指令集”的指令值。

代码二：
代码分析：
初始化步骤可以参照芯片手册中的编程示例：
代码三：
这些很容易理解，还原看一下：
上面的矩阵，就是一个字母"A"，可见只要把这组值写入即可以显示“A”。

最后，到这里，我们已经学会了Nokia 5110液晶屏的原理和基本控制。

是不是觉得很简单。

呵呵~~~希望帮到大家，写得不好，请见谅，写的不对，望指正！
小Jay累了。