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PIC18F14K50の基本動作から応用プログラムまでを学びます。
秋月電子から販売されているI2CLCDモジュールを接続しました。ストロベリーリナックス製の物とほぼ同じですが、初期設定が少し異なっています。
i2cは双方向性でバスで受信（スレーブ）側の処理が間に合わないときに送信を遅らせたり、送受信の信号が衝突した場合などにエラーを検出する機能を持っていますが、パラレル接続のLCD表示器との接続のために、これら機能をすべて省略し、ただ、表示データや制御コードを一方的に送信するライブラリ L_i2cLCDa にまとめています。
文字やアイコンを画面に表示するだけのプログラムです。
プログラムは、メインプログラム（main.c)とLCD表示ライブラリ(L_i2cLCD.h、L_i2cLCD.c)から構成されています。
L_i2cLCD.c にLCD表示する手順が記載されており、
L_i2cLCD.h には、クロックを変更した場合に手直しをするべき、遅延定数が定義されています。メインプログラムは、これらライブラリに登録されている関数を呼び出して、文字やアイコンを表示させます。
具体的には、以下の手順で表示します。
登録されている関数は、パラレル接続のLCDライブラリと共通性を持っています。
＜プログラム＞
main.c
//***************************************************************
// 秋月(ACM1602NI)I2C LCD表示器への書き込みテスト
// 「LCD Disp Test」と液晶表示する。
// 1)Define I/O PORT
// PORTB(4)pin13 : SDA
// PORTB(6)pin11 : SCL
// 2)OSC
// 内部クロック 4MHz
//
// Language: MPLABX XC8
// Target: PIC18F14K50
// Copyright (c) 2013 iwamoto All Rights Reserved
//***************************************************************/
#include <xc.h>
#include "L_i2cLCDa.h" //I2C接続LCD関数
//-------------- コンフィグレーション ------------------------
#pragma config FOSC = IRC // 内部クロック
#pragma config USBDIV = OFF, CPUDIV = NOCLKDIV
#pragma config IESO = OFF, FCMEN = OFF, PLLEN = ON
#pragma config BORV = 30, BOREN = OFF, PWRTEN = OFF
#pragma config WDTPS = 32768, WDTEN = OFF
#pragma config MCLRE = OFF, HFOFST = OFF, XINST = OFF
#pragma config BBSIZ = OFF, LVP = OFF, STVREN = ON
#pragma config CP1 = OFF, CP0 = OFF, CPD = OFF, CPB = OFF
#pragma config WRT1 = OFF, WRT0 = OFF, WRTB = OFF, WRTC = OFF
#pragma config EBTR1 = OFF, EBTR0 = OFF, EBTRB = OFF
//
//****** メイン関数 ************************
void main(void){
char msgStart[] ="LCD Disp Test";
OSCCON = 0b01010010; // 内部クロック4Mhz
PORTA = 0x00;
PORTB = 0x00;
PORTC = 0x00;
TRISA = 0b11111111; //PortA すべて入力
TRISB = 0b11111111; //PortB すべて入力
TRISC = 0b11111111; //PortC すべて入力
ANSEL = 0b00000000; //すべてデジタル
ANSELH = 0b00000000;
LCD_int(); // LCDを初期化
LCD_str(msgStart); // LCD上段に"LCD Disp Test"
LCD_posyx(1,1); // 下段にカーソル移動
LCD_dat('I'); // 下段に"I2C "表示
LCD_dat('2');
LCD_dat('C');
LCD_dat(' ');
LCD_ROMstr("interface"); // 下段に"interface"追記
while(1);
}
L_LCD.h
//************************************************************* // I2C LCD ライブラリ PIC18 Ver 2.0 20130512 // 秋月(ACM1602NI)I2C LCD表示器 // 以下の機能を提供する // // LCD_int() ----- 初期化(I2C初期化を含む) // LCD_cmd(cmd) ----- コマンド出力 // LCD_dat(chr) ----- １文字表示 // LCD_str(*str) ----- 文字列表示 // LCD_ROMstr(*str) -- ROM文字列表示 // LCD_hex(char); // LCD_posyx(y,x) ---- カーソル位置指定、行 y、横位置 x // LCD_clr() ----- 全消去 // //液晶表示器とPICはI2Cにより接続される // 1)Define I/O PORT // PORTB(4)pin13 : SDA // PORTB(6)pin11 : SCL // 2)OSC // 内部クロック 4MHz // // Copyright (c) 2012-2013 iwamoto All Rights Reserved //************* Delay ******************************************* // 必要とするディレイ時間をクロック周波数から計算し、 // 指定するために、クロック周波数を指定する。 //*************************************************************** #define _XTAL_FREQ 4000000 //******************************************************** #define Delay_60uS __delay_us(60) #define Delay_3mS __delay_ms(3) #define Delay_100mS __delay_ms(100) //******************************** // ボーレート定数 //******************************** // --------- for 4MHz ------------ #define SlewCont SLEW_OFF // Slew Rate 100K #define BaudConst 0x09 // BRG Value for 4MHz // --------- for 48MHz ------------ //#define SlewCont SLEW_OFF // Slew Rate 100K //#define BaudConst 0x77 // BRG Value for 48MHz //******************* 提供機能 ******************************* void LCD_dat(char); void LCD_cmd(char); void LCD_clr(void); void LCD_int(void); void LCD_str(char *); void LCD_posyx(char,char); void LCD_ROMstr(const char *); void LCD_hex(char);
L_LCD.c
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// 液晶表示ライブラリ for PIC18Fxxxx Ver 2.0 20130512
// 秋月(ACM1602NI)I2C LCD表示器
// 以下の機能を提供
// LCD_int() ----- 初期化
// LCD_cmd(cmd) ----- コマンド出力
// LCD_dat(chr) ----- １文字表示
// LCD_str(*str) ----- 文字列表示
// LCD_ROMstr(*str) -- ROM文字列表示
// LCD_hex(char);
// LCD_posyx(y,x) ---- カーソル位置指定、行 y、横位置 x
// LCD_clr() ---- 全消去
//
// Copyright (c) 2012 iwamoto All Rights Reserved
////////////////////////////////////////////////////////////
#include <xc.h>
#include "L_i2cLCDa.h"
void _EEByteWrite(char, char, char);
void _i2cTx(char);
void _EEByteWrite(char addr, char cont, char data){
SSPCON2bits.SEN = 1; // Start condition 開始
while(SSPCON2bits.SEN); // Start condition 確認
_i2cTx(addr); // アドレス送信
_i2cTx(cont); // 制御コード送信
_i2cTx(data); // データ送信
PIR1bits.SSPIF = 0; // 終了フラグクリア
SSPCON2bits.PEN = 1; // Stop condition 開始
while(SSPCON2bits.PEN); // Stop condition 確認
}
void _i2cTx(char data){
PIR1bits.SSPIF = 0; // 終了フラグクリア
SSPBUF = data; // データセット
while(!PIR1bits.SSPIF); // 送信終了待ち
}
//-------- １文字表示
void LCD_dat(char chr){
_EEByteWrite(0xA0, 0x80, chr);
Delay_60uS; // 60μsec
}
//-------- コマンド出力
void LCD_cmd(char cmd){
_EEByteWrite(0xA0, 0x00, cmd);
if(cmd & 0xFC) // 上位６ビットに１がある命令
Delay_60uS; // 60usec
else
Delay_3mS; // 3msec ClearおよびHomeコマンド
}
//-------- 全消去
void LCD_clr(void){
LCD_cmd(0x01); //Clearコマンド出力
}
//-------- カーソル位置指定
void LCD_posyx(char ypos, char xpos){
unsigned char pcode;
switch(ypos & 0x03){
case 0: pcode=0x80;break;
case 1: pcode=0xC0;break;
case 2: pcode=0x94;break;
case 3: pcode=0xD4;break;
}
LCD_cmd(pcode += xpos);
}
//-------- 文字列出力
void LCD_str(char *str){
while(*str) //文字列の終わり(00)まで継続
LCD_dat(*str++); //文字出力しポインタ＋１
}
//-------- Rom 文字列出力
void LCD_ROMstr(const char *str){
while(*str) //文字列の終わり(00)まで継続
LCD_dat(*str++); //文字出力しポインタ＋１
}
//-------- １６進文字変換表示
void LCD_hex(char c){
const char hexch[] ="0123456789ABCDEF";
LCD_dat(hexch[c >> 4]);
LCD_dat(hexch[c & 0xF]);
}
//-------- 初期化
void LCD_int(void){
SSPCON1 = 0x28; //I2Cマスターモード指定
SSPSTAT = 0x00;
SSPADD = BaudConst; //Board Rate
Delay_100mS;
LCD_cmd(0x38); // 8bit 2行 表示命令モード
LCD_cmd(0x0C); // Display on Cursor=0 Blink=0
LCD_cmd(0x06); // Entry Inc/Dec=1 Shift=0
LCD_cmd(0x01); // Clear Display
}