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• 關鍵詞： EM335x LCD顯示方案
• 摘要：EM335x板卡的標準應用是采用的raster模式LCD驅動，支持多種分辨率彩色液晶顯示接口，最高分辨率到1024X768。在此基礎上英創公司在EM335x上還實現了基于LIDD模式的LCD驅動，可滿足部分工業場合對于單色點陣屏的需求。本文以單色點陣屏160X160 LCD為例，介紹該屏在EM335x上的應用。

1、簡述

　　英創公司嵌入式板卡EM335x是一款高性能的Cortex-A8硬件平臺，板卡帶有豐富的硬件接口，非常適用于工業應用開發。

　　EM335x板卡CPU采用了Ti公司的AM3354，AM3354的LCD控制器包括有兩種獨立的控制器：一種是行掃（raster）模式，一種是LCD接口驅動（LIDD）模式，raster 模式用于處理同步LCD，用于支持彩色液晶顯示屏，而LIDD模式可以用來支持低成本的單色點陣LCD模塊。

　　EM335x板卡的標準應用是采用的raster模式LCD驅動，支持多種分辨率彩色液晶顯示接口，最高分辨率到1024X768。在此基礎上英創公司在EM335x上還實現了基于LIDD模式的LCD驅動，可滿足部分工業場合對于單色點陣屏的需求。本文以單色點陣屏160X160 LCD為例，介紹該屏在EM335x上的應用。

2、單色LCD接線

　　EM335x的LCD接口請參見EM335x數據手冊中CN3的信號定義。下面是通過EM335x CN3連接HGO160160 LCD模塊（UC1698U控制器，160x160點陣）的信號對應表：

　　LCD的第19腳為背光電源正，EM335x CN3的第30腳為PWM信號輸出，低電平有效。這兩個引腳在物理上并不是直接相連，而是應該將PWM作為LCD的背光控制信號，通過控制一個電子開關實現LCD背光的打開與關閉，具體連接可參考下圖。

3、單色屏LCD應用程序開發

　　在Linux操作系統中，與彩色屏的設備節點不同，對于單色LCD的設備節點定義為：'/dev/em335x_lcd'，因此Linux應用程序操作單色LCD時，一般為以下幾個步驟：

　　1、打開LCD設備文件：

　　fd = open('/dev/em335x_lcd', O_RDWR);

　　2、調用標準的write( )函數對LCD屏進行操作。

　　3、關閉LCD設備文件。

　　為了方便客戶使用，我們設計了一套通用的漢字及LCD顯示接口函數，這些接口函數定義和實現分別在lcd_api.h lcd_api.cpp中，函數中包括畫點、畫線、畫Bar條、寫塊數據、輸出漢字及字符等操作。關于各個函數的定義說明，可參見lcd_api.h頭文件中的中文注釋。其中的漢字支持為標準一級全漢字，為16×16點陣字模，西文（字母、數字和符號）為8×14點陣字模，這兩個字模文件分別為cclib、cclib12.fnt、ascii.chr，放置在EM335x嵌入式主板的根文件系統“/usr”目錄中。各個函數定義如下：

　　// 功能描述: 啟動對LCD屏的操作功能，并初始化LCD顯示屏

　　// 返回值 > 0: 啟動LCD成功

　　// = -1: 啟動LCD失敗

　　int LCD_Init( );

　　// 功能描述: 釋放對LCD顯示屏的操作功能

　　// 輸入參數: 無

　　// 返回值 > 0: 初始化LCD成功，并返回LCD的類型

　　// = -1: 初始化LCD失敗

　　int LCD_DeInit( );

　　// 功能描述: 對LCD顯示屏的清屏操作

　　// 輸入參數: 無

　　// 返回值 = 0: LCD清屏成功

　　//<0 : LCD清屏失敗

　　int LCD_Clearup( );

　　// 功能描述: 獲取LCD顯示屏的X方向最大分辨率

　　// 輸入參數: 無

　　// 返回值 : LCD顯示屏的X方向最大分辨率

　　int LCD_GetMaxX( );

　　// 功能描述: 獲取LCD顯示屏的Y方向最大分辨率

　　// 輸入參數: 無

　　// 返回值 : LCD顯示屏的Y方向最大分辨率

　　int LCD_GetMaxY( );

　　// 功能描述: 設置LCD顯示漢字字模：16點陣、12點陣

　　// 輸入參數: FontWidth = 16 : 16點陣漢字

　　// FontWidth = 12 : 12點陣漢字

　　// 返回值 : 字模的類型16或12

　　int LCD_SetFont( int FontWidth );

　　// 功能描述: 對LCD顯示屏進行描點操作

　　// 輸入參數:

　　// int x0: 描點的列坐標(x坐標)，范圍0～(MaxX-1)

　　// int y0: 描點的行坐標(y坐標)，范圍0～(MaxY-1)

　　// int color: 描點的顏色：BK_COLOR或者TEXT_COLOR

　　// 返回值 0: 成功

　　int LCD_PutPixel( int x0, int y0, int color );

　　// 功能描述: 對LCD顯示屏進行寫多個字節操作

　　// 輸入參數:

　　// int x: 寫字節的列坐標(x坐標)，范圍0～(MaxX-1)，不可大于或等于MaxX

　　// int y: 寫字節的行坐標(y坐標)，范圍0～(MaxY-1)，不可大于或等于MaxY

　　// unsigned char* hfont: 需要寫的字節組

　　// int xsize: x方向的大小，最大不超過8

　　// int NumOfBytes: 需要寫的字節數,最大不超過16

　　// 返回值 0: 成功

　　int LCD_WriteByteBlock( int x, int y, unsigned char* hfont, int xsize,

　　int NumOfBytes );

　　// 功能描述: 對LCD顯示屏畫直線操作

　　// 輸入參數:

　　// int x0: 直線開始列坐標(x坐標)，范圍0～(MaxX-1)，不可大于或等于MaxX

　　// int y0: 直線開始行坐標(y坐標)，范圍0～(MaxY-1)，不可大于或等于MaxY

　　// int x1: 直線結束列坐標(x坐標)，范圍0～(MaxX-1)，不可大于或等于MaxX

　　// int y1: 直線結束行坐標(y坐標)，范圍0～(MaxY-1)，不可大于或等于MaxY

　　// int color: 顏色設置：BK_COLOR或者TEXT_COLOR

　　int LCD_DrawLine( int x0, int y0, int x1, int y1, int color );

　　// 功能描述: 對LCD顯示屏畫Bar條操作

　　// 輸入參數:

　　// int x0: 直線開始列坐標(x坐標)，范圍0～(MaxX-1)，不可大于或等于MaxX

　　// int y0: 直線開始行坐標(y坐標)，范圍0～(MaxY-1)，不可大于或等于MaxY

　　// int x1: 直線結束列坐標(x坐標)，范圍0～(MaxX-1)，不可大于或等于MaxX

　　// int y1: 直線結束行坐標(y坐標)，范圍0～(MaxY-1)，不可大于或等于MaxY

　　// int color: 顏色設置：BK_COLOR或者TEXT_COLOR

　　int LCD_FillBar( int x0, int y0, int x1, int y1, int color );

　　// 功能描述: 對LCD顯示屏進行寫字符串的操作

　　// 輸入參數:

　　// int x0: 字符寫入的列坐標(x坐標)，范圍0～(MaxX-1)

　　// int y0: 字符寫入的行坐標(y坐標)，范圍0～(MaxY-1)

　　// int color: 字符寫入的顏色設置：BK_COLOR或者TEXT_COLOR

　　// 返回值 0: 成功

　　int LCD_WriteString( int x0, int y0, char* pStr, int color );

　　以test_lcd為例，介紹利用eclipse / Sourcery G++工具進行應用程序開發時，如何使用lcd_api.h函數庫來實現對LCD的顯示操作。

　　首先需要在應用工程項目文件test_lcd中導入API函數相關的幾個文件：lcd_api.h、lcd_api.cpp 以及DotLib.CPP（主要實現了西文、漢字顯示功能）。在eclipse / Sourcery G++ IDE下導入不僅僅是將這些文件加入到項目工程中，同時也會把這幾個文件復制到項目工程所在的目錄下。以下為測試代碼：

　　//　對LCD屏進行初始化操作

　　i1 = LCD_Init( );

　　if( i1<0 )

　　{

　　　　printf( 'LCD Init fail! ' );

　　　　return -1;

　　}

　　MaxX = LCD_GetMaxX( );

　　MaxY = LCD_GetMaxY( );

　　LCD_Clearup( );

　　LCD_PutPixel( 0, 0, 1 );

　　LCD_PutPixel( MaxX-1, 0, 1 );

　　LCD_PutPixel( 0, MaxY-1, 1 );

　　LCD_PutPixel( MaxX-1, MaxY-1, 1 );

　　LCD_SetFont( 12 );

　　//　顯示中文、字符操作

　　strcpy( BufStr, '** 歡迎測試 **' );

　　x = (MaxX-strlen(BufStr)*8)/2;

　　y = 8;

　　LCD_WriteString( x, y, BufStr, TEXT_COLOR );

　　strcpy( BufStr, '嵌入式Linux主板' );

　　x = (MaxX-strlen(BufStr)*8)/2;

　　y = 24;

　　LCD_WriteString( x, y, BufStr, BK_COLOR );

　　sleep( 2 );

　　//　畫線

　　LCD_DrawLine( 0, 42, MaxX-1, 42, TEXT_COLOR );

　　LCD_DrawLine( 0, 63, MaxX-1, 63, TEXT_COLOR );

　　//　畫曲線

　　for( x=0; x　　{

　　　　y = 53 - 10.0*sin( 2.0*M_PI*x/24.0 );

　　　　LCD_PutPixel( x, y, XOR_WRITE );

　　}

　　sleep( 2 );

　　for( x=0; x　　{

　　　　y = 53 - 10.0*sin( 2.0*M_PI*x/24.0 );

　　　　LCD_PutPixel( x, y, XOR_WRITE );

　　}

　　sleep( 2 );

　　LCD_Clearup( );

　　LCD_DrawLine( 0, 0, MaxX-1, MaxY-1, TEXT_COLOR );

　　LCD_DrawLine( 0, MaxY-1, MaxX-1, 0, TEXT_COLOR );

　　//　畫Bar條

　　start = time(NULL);

　　for( i1=0; i1<9; i1++)

　　{

　　　　LCD_FillBar( MaxX/2-20, MaxY/2-20, MaxX/2+20, MaxY/2+20, XOR_WRITE );

　　　　sleep(1);

　　}

　　end = time(NULL);

　　printf('The pause used %f seconds. ',difftime(end,start)/10);//

　　LCD_DeInit( );