Jste zde

DisplayKit pro práci s grafickými LCD - Test HW serveru

Vít Olmr, 18. Srpen 2005 - 20:56

DisplayKit je vývojový prostředek pro návrh a zobrazování textu a grafiky na LCD displejích.

Prostřednictvím RS-232 se do kitu nahrává program s grafikou, která se přes paralelní rozhraní zobrazuje na

připojeném displeji. K dispozici jsou příklady programů pro LCD v jazyku C.

Kit je založen na známém MCU T89C51CC01 z nabídky Atmel, do kterého se prostřednictvím bezplatného programu Atmel FLIP nahrává vytvořený program obsahující grafiku a text pro zobrazení na LCD displeji. Ten je přes paralelní sběrnici připojen ke kitu. Pro LCD displeje s řadiči Samsung KS107, ST7920 a T6963C jsou od výrobce kitu, firmy Imfsoft, jsou dodávány knihovny a příklady programů v jazyku C. Tak stačí v jednodušších případech jen upravit tyto programy daným textem a s využitím C kompilátoru vytvořit hex program pro nahrání do MCU kitu.

Právě s využitím těchto tří prostředků, příkladů programů v C, příp. programu Image Converter, programu Atmel FLIP a C kompilátoru pro MCU 8051, lze během několika desítek minut vytvořit zajímavé výsledky. S minimální úpravou lze pak C program vložit do Vaší aplikace s libovolným procesorem na bázi 8051 (Atmel, SiLab,...)

 
 

Objednat DisplayKit v HW Shopu => 1.800 Kč bez DPH

Vlastnosti kitu

  • Řízení zobrazení LCD grafických všech displejů napájených 3.3 V nebo 5 V
  • Univerzální konektor pro připojení displejů
  • MCU 8051 - T89C51CC01 z nabídky Atmel
  • RS-232 rozhraní pro nahrání programu do kitu bez programátoru
  • Regulace konstrastu displeje potenciometrem na kitu
  • Spínání podsvětlení - pin MCU P1.0 - tranzistor (Imax=1A) vyveden na konektor k displeji
  • Resetovací tlačítko
  • Napájení 5.5 V až 30 V - filtrace a stabilizátor na DPS kitu
  • Softwarova podpora (příklady zdrojových kódů) pro displeje s řadiči KS107, ST7920 a T6963C

 

Objednat DisplayKit v HW Shopu => 1.800 Kč bez DPH

Vývoj programu s grafikou

K vytvoření působivé grafiky pro LCD displej daných rozměrů lze provést prostřednictvím programu Image Converter firmy Imfsoft (viz. následující obrázek 1.). Ten převádí obrázek bitmapového formátu .bmp na tabulku hex čísel, které se vloží do programu v C. Grafiku lze pak v programu doplnit jakýmkoliv textem různé velikosti (viz. obrázek 2.). Program samozřejmě není nutné použít v případě pouze zobrazení textu nebo když uživatel / programátor si bude hodnoty pro definici svítících bodů řádků (sloupců) displeje volit sám.

Obr. 1. Příklad převodu bmp obrázku na data pro program pro displej programem Image Converter

S použitím vytvořených knihoven a zdrojáků ( LCD displeje s řadiči KS107, ST7920 a T6963C), které jsou součástí zip balíku programu Image Converter, to jde velmi snadno každému, kdo zná alespoň základy programování v jazyku C. Pro přímé přeložení těchto zdrojových programů je nejlepší použít ANSI C 8051 compiler - C compiler µC/51 (viz. obrázek 2.), který lze v omezené funkční demoverzi (omezení na 8kB kódu) stáhnout na stránkách firmy Wickenhäuser Elektrotechnik Karlsruhe - www.wickenhaeuser.de. Zdrojový program lze editovat v textovém editoru (viz. obrázek 2.) a poté přeložit do hex kódu, který se pak již přímo nahraje do MCU na desce kitu.


 

Obr. 2. C compiler µC/51 firmy Wickenhaeuser i s příkladem programu pro displej (vpravo - detail)

Nahrání aplikace do kitu

Nahrávání přeloženého programu do MCU v kitu se provádí v programovacím módu přes RS-232 z PC se spuštěným programem Atmel FLIP (volně k stažení) - viz. obrázek 4. V něm stačí jen nastavit typ MCU (v kitu je MCU T80C51CC01), parametry RS-232 komunikace (obrázek 3.), navázat spojení s kitem kliknutím na tlačítko "Connect". Pak je nutné zvolit *.hex soubor pro nahrání a kliknutím na tlačítko Run (obrázek 4.) spustit nahrávání. Po nahrání už stačí jen odstranit programovací mód rozpojení jumperu "Program" na desce kitu a rozběhnout program resetem nebo kliknutím na tlačítko "Start Application" v programu FLIP.

Obr. 3. Navázání komunikace s kitem v programu FLIP

 

Obr. 4. Program Atmel FLIP pro nahrávání programu do kitu

Připojení displeje & postřehy z testování

Obr. 5. Propojení displeje s DispleyKitem

Na kitu se nachází klasický potenciometr pro regulaci kontrastu displeje a přepínací jumper 3.3 / 5 V napájení pro rozšířené možnost použití displejů s odlišným napájením. Dopředu je tedy nutné vědět, jaké napájení displej potřebuje, případně nechat jumper rozpojený (3.3V) a případně poté ho spojit (5V), pokud se grafika neobjevila. Nakonec se na kitu nachází jumper pro nastavení programovacího módu. Ten je před navázáním komunikace s programem FLIP spojit a provést RESET resetovacím tlačítkem. K RS-232 propojení s PC je nutné použít klasický prodlužovací RS-232 kabel (samice/samec). Protože je kit vybaven vlastním filtrem i stabilizací napájecího napětí, je možné připojit nestabilizovaný zdroj 5.5 až 30V. Já jsem konkrétně při testování používal DC zdroj 14 V, 2A.

Vývojové prostředky & ceny

Cena samotného DispleyKitu je v HW shopu 1800 Kč bez DPH. Program Image Converter lze objednat přímo na stránkách firmy Imfsoft za cenu cca 800 Kč, přičemž je možné si stáhnout demoverzi, která má plnou funkci, ale pouze pro převod dvou obrázků. Už i součástí zip balíku demoverze jsou výše uvedené C knihovny a příklady C programů pro vytváření grafiky na displejích.
C compiler µC/51 (ANSI C 8051 Compiler) v plné verzi (klíč pro odblokování demoverze) stojí 3000Kč , ale pro nekomerční účely lze si stáhnout demoverzi omezenou na 8kB programového kódu. To mimochodem pro potřeby vyzkoušení kitu úplně stačí, protože můj průměrný program pro displej měl vždy okolo 3kB. Samozřejmě lze použít jiný překladač z jazyka C pro 8051, ale pak bude nutné i přiměřeně upravit příklady zdrojových programů.

Závěr

Z testování vyplynulo, že vývojový kit označený jako DispleyKit je velmi zajímavý prostředek nejen pro seznámení s programování grafiky pro grafické LCD displeje různých rozměrů, ale i pro testování a ověřování návrhů zkušených uživatelů/programátorů. Programování v jazyku C umožňuje i dobrý přenos programu na jiné procesory než typu 8051, jehož zástupce je součástí kitu. Z pohledu "začátečníků" bez jakéhokoliv vybavení, po nainstalování všech uvedených programů mi vytvoření mnou požadované ho zobrazení grafiky a textu (včetně běžícího textu) pro displeje s řadiči KS107, ST7920 a T6963C nezabralo příliš času (několik hodin). Vzhledem k nízké ceně jde o velmi dobrý kit.

Antonín Vojáček
vojacek@ hwg.cz

DOWNLOAD & Odkazy

Hodnocení článku: