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12864使用心得、笔记.docx
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备注:这篇文章是对 12864 操作的具体介绍,仅限刚接触 12864 的新手,大神请拍砖,文
章写的较散,建议先参考 12864 手册及控制驱动器 ST7920 英文手册有个初步理解之后再
阅读该篇文章,将会有更深的认识。强烈建议阅读 ST7920 英文手册,细节内容里面有详
细介绍,中文的 12864 也是从中译过来的。
本文分三个步骤介绍 12864 的内部资源原理,指令集详细讲解,以及应用例子。
1)、读忙状态(同时读出指针地址内容),初始化之后每次对 12864 的读写均要进行忙
检测。
2)、写命令:所有的命令可以查看指令表,后续讲解指令的详细用法。写地址也是写指
令。
对 12864 的学习首相要了解其内部资源,知道了它里面有哪些东西,你就可以更加方便的
先介绍几个英文的名字:
DDRAM:(Data Display Ram),数据显示 RAM,往里面写啥,屏幕就会显示啥。
CGROM:(Character Generation ROM),字符发生 ROM。里面存储了中文汉字的字模,
也称作中文字库,编码方式有 GB2312(中文简体)和 BIG5(中文繁体)。笔者使用的是
育松电子的 QC12864B,讲解以此为例。
CGRAM:(Character Generation RAM),字符发生 RAM,,12864 内部提供了 64×2B
的 CGRAM,可用于用户自定义 4 个 16×16 字符,每个字符占用 32 个字节。
GDRAM:(Graphic Display RAM):图形显示 RAM,这一块区域用于绘图,往里面写
啥,屏幕就会显示啥,它与 DDRAM 的区别在于,往 DDRAM 中写的数据是字符的编码,
字符的显示先是在 CGROM 中找到字模,然后映射到屏幕上,而往 GDRAM 中写的数据
时图形的点阵信息,每个点用 1bit 来保存其显示与否。
HCGROM:(Half height Character Generation ROM):半宽字符发生器,就是字母与数
字,也就是 ASCII 码。
至于 ICON RAM(IRAM):貌似市场上的 12864 没有该项功能,笔者也没有找到它的应
用资料,所以不作介绍。
笔者使用的这块 12864 内部有 4 行×32 字节的 DDRAM 空间。但是某一时刻,屏幕只能
显示 2 行×32 字节的空间,那么剩余的这些空间呢?它们可以用于缓存,在实现卷屏显示
时这些空间就派上用场了。
DDRAM 结构如下所示:
80H、81H、82H、83H、84H、85H、86H、87H、88H、89H、8AH、8BH、8CH、8DH、8EH、8FH
90H、91H、92H、93H、94H、95H、96H、97H、98H、99H、9AH、9BH、9CH、9DH、9EH、9FH
A0H、A1H、A2H、A3H、A4H、A5H、A6H、A7H、A8H、A9H、AAH、ABH、ACH、ADH、AEH、AFH
B0H、B1H、B2H、B3H、B4H、B5H、B6H、B7H、B8H、B9H、BAH、BBH、BCH、BDH、BEH、BFH
地址与屏幕显示对应关系如下:
第一行:
80H、81H、82H、83H、84H、85H、86H、87H
说明:红色部分的数据归上半屏显示,绿色部分的数据归下半屏显示。一般我们用于显示
字符使用的是上面两行的空间,也就是 80H~8FH,90H~9FH,每个地址的空间是 2 个字
节,也就是 1 个字,所以可以用于存储字符编码的空间总共是 128 字节。因为每个汉字的
编码是 2 个字节,所以每个地址需要使用 2 个字节来存储一个汉字。当然如果将 2 个字节
拆开来使用也可以,那就是显示 2 个半宽字符。
DDRAM 内部存储的数据是字符的编码,可以写入的编码有 ASCII 码、GB2312 码、BIG5
码。笔者使用的 12864 字库貌似不太全,字符“数”都无法显示,而是显示其他字符。如果
显示长篇汉字文章就不太适合吧。
所有的数据读写都是先送地址,然后进行读写。对 DDRAM 写数据时,确保在基本指令
集下(使用指令 0x30 开启),然后写入地址,之后连续写入两个字节的数据。读数据时,
在基本指令集下先写地址,然后假读一次,之后再连续读 2 个字节的数据,读完之后地址
指针自动加一,跳到下一个字,若需要读下一个字的内容,只需再执行连续读 2 个字节的
数据。这里的假读需要注意,不光是读 CGRAM 需要假读,读其他的 GDRAM、DDRAM
都需要先假读一次,之后的读才是真读,假读就是读一次数据,但不存储该数据,也就是
说送地址之后第一次读的数据时错误的,之后的数据才是正确的。(dummy 为假读)
关于编码在 DDRAM 中的存储需要说明事项如下:
1)、每次对 DDRAM 的操作单位是一个字,也就是 2 个字节,当往 DDRAM 写入数据
时,首先写地址,然后连续送入 2 个字节的数据,先送高字节数据,再送低字节数据。读
数据时也是如此,先写地址,然后读出高字节数据,再读出低字节数据(读数据时注意先
假读一次)。
2)、显示 ASCII 码半宽字符时,往每个地址送入 2 个字节的 ASCII 编码,对应屏幕上
的位置就会显示 2 个半宽字符,左边的为高字节字符,右边的为低字节字符。
3)、显示汉字时,汉字编码的 2 个字节必须存储在同一地址空间中,不能分开放在 2
个地址存放,否则显示的就不是你想要的字符。每个字中的 2 个字节自动结合查找字模并
显示字符。所以,如果我们往一个地址中写入的是一个汉字的 2 字节编码就会正确显示该
字符,编码高字节存放在前一地址低字节,编码低字节存放在后一地址高字节,显然他们
就不会结合查找字模,而是与各地址相应字节结合查找字模。
4)、因为控制器 ST7920 提供了 4 个自定义字符,所以这 4 个自定义字符也是可以显示
出来的,同样这 4 个自定义字符也是采用编码的方式,但是这 4 个字符的编码是固定的,
分别是 0000H,0002H,0004H,0006H。如下图所示:
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