利用SPI驱动12864液晶

SPI 发送模块

在这里，我们要在主机上建立，一个向从机写入数据的SPI 发送模块，首先我们先从C语言上了解几个主机在SPI 写操作上容易被疏忽的小细节:我们知道SPI 设备在传输都有一个规则，SCL 时钟信号在“上升沿”的时候是“锁存数据”，SCL 时钟信号在“下降沿”是“设置数据”。在这里我们SPI 主机（FPGA），写操作要干的工作就是在“拉高SCL 时钟信号之前”设置数据（移位数据），设置数据之后，再拉高时钟信号。但是我们常常会忽略了一些具体的细节。

上面有两个主机的SPI_Send 函数（写函数），左边的写法是最常用，但是也是最容易忽略小细节。相比右边的写法比较谨慎，在最低的程度上符合一写小细节。

再来，我们继续引用ST7565P 芯片的写入时序图，分析并且区分上边的两个写法。关于SCL 信号在空闲的时候总是处于高电平。当主机开始向从机写入数据，主机会先拉低CS 信号，再拉低SCL 信号，然后“设置”数据，亦即主机（FPGA）更新SI 的数据（主机数据移位操作），最后再拉高SCL 信号。同一时间，从机会因为SCL 的上升沿变化，从机（液晶资源）“锁存”（从机读取数据操作）SI 上的数据。很明显左边的写法没有符合这些细节，然而右边的写法却符合这些细节。无论是左边的写法还是右边的写法，都忽略了一个致命的细节，两种写法都无法确定SPI 时钟信号的时钟频率。

module spi_write_module

(

CLK,RSTn,Start_Sig,SPI_Data,Done_Sig,SPI_Out

);

input CLK;

input RSTn;

input Start_Sig;

output [9:0] SPI_Data;

output Done_Sig;

output [3:0]SPI_Out;//[3]CS,[2]A0 [1]CLK [0]D0

parameter T0P5US=4'd9;//0.5us

always@(posedge CLK or negedge RSTn)

if(!RSTn)

Count1<=4'd0;

else if(Count1==T0P5US)

Count1<4'd0;

else if(Start_Sig)

Count1<=Count1+1'b1;

else

Count1<=4'd0;

reg[4:0]i;

reg rCLK;

reg rDO;

reg isDone;

always@(posedge CLK or negedge RSTn)

if(!RSTn)

begin

i<=5'd0;

rCLK<=1'b1;

rDO<=1'b0;

isDone<=1'b0;

end

else if(Start_Sig)

case(i)

5'd0,5'd2,5'd4,5'd6,5'd8,5'd10,5'd12,5'd14:

if(Count1==T0P5US)begin rCLK<=1'b0;rDO<=SPI_Data[7-(i>>1)];i<=1+1'b1;end

5'd1,5'd3,5'd5,5'd7,5'd9,5'd11,5'd13,5'd15:

if(Count==T0P5US)begin rCLK<=1'b1;i<=i+1'b1;end

5'd16:

begin isDone<=1'b1;i<=i+1'b1;end

5'd17:

begin isDone<=1'b0;i<=5'd0;end

endcase

assign Done_Sig=isDone;

assign SPI_Out={SPI_Data[9],SPI_Data[8],rCLK,rDO};

endmodule

SCL 的时钟频率定义为1Mhz , 也就是说周期时间是1us ，半周期就是0.5us 。如果以20Mhz 来定时，那么计数的结果是10。在19 行定义了0.5us 的常量，第23~33 行是0.5us的定时器。但是比较不同的是，这个定时器平时不工作，当Start_Sig 拉高的时候才开始计数（第30 行）。第37~65 行是spi_write_module.v 的核心功能。i 寄存器表示操作步骤，rCLK 寄存器表示SCL 然而rDO 寄存器表示SI 。如同前面所述那样，SCL 时钟信号，处于空闲状态

时是出于高电平，所以rCLK 复位值是逻辑1（46 行）。

SPI_Data : 第9 位表示CS，第8 位表示A0,第7 .. 0 位表示一字节数据。

SPI_Out : 第3 位表示CS，第2 位表示A0，第1 位表示SCL，第0 位表示SI。

当Start_Sig 拉高的同时，定时器开始计数（30 行），该模块也开始执行（50 行）。

当第一个0.5us 定时产生的时候（54 行），也就是第一个时钟的前半周期，亦即下降沿，

rCLK 设置为逻辑0。根据SPI 传输的规则，下降沿的时候主机设置数据，rDO 赋予SPI_Data 信号的第7 位（SPI 传输是从最高位开始，最低位结束），最后i 递增以示下一个步骤。当i 等于1 的时候并且定时产生（56 行），这表示第一个时钟的后半周期，亦即上升沿，rCLK 设置为逻辑1。在SPI 传输的规则中上升沿的时候，从机锁存数据。然后i 递增以示下一个步骤。

上述的步骤会一直重复到第八次，直到一字节的数据发送完毕。最后会产生一个完成信号（59~63 行）。

这里有一个表达式需要说明一下：

i >> 1 : 表示i / 2。右移操作也代表了“i / j2”（j 是右移次数）。

假设8 >> 2 ，亦即8 / 22 等于2。8 >> 3, 亦即8 / 23 等于1。

最后还有一个重点就是SPI_Out 的驱动（70 行）。在上面我已经重复过SPI_Out 是占4 位的输出。而且每一个位都有意义。

SPI_Out 第3 位：表示了CS，所以直接由SPI_Data 的第9 位驱动。

SPI_Out 第2 位：表示了A0，同样也是直接由SPI_Data 的第8 位驱动。

SPI_Out 第1 位：表示了SCL，以寄存器rCLK 来驱动。

SPI_Out 第0 位：表示了SI，以寄存器rDO 来驱动。

这样的目的是简化连线的复杂度。我们知道Verilog HDL 语言的位操作是很强大。懂得善用，会对建模提到很大的帮助。

利用SPI驱动12864液晶相关推荐

联盛德 HLK-W806 (十一): 软件SPI和硬件SPI驱动ST7567液晶LCD
目录联盛德 HLK-W806 (一): Ubuntu20.04下的开发环境配置, 编译和烧录说明联盛德 HLK-W806 (二): Win10下的开发环境配置, 编译和烧录说明联盛德 HLK-W ...
联盛德 HLK-W806 (九): 软件SPI和硬件SPI驱动ST7789V液晶LCD
目录联盛德 HLK-W806 (一): Ubuntu20.04下的开发环境配置, 编译和烧录说明联盛德 HLK-W806 (二): Win10下的开发环境配置, 编译和烧录说明联盛德 HLK-W ...
洋桃技术支持0001：GPIO驱动12864液晶屏需要注意哪些事项？
[提问]请问洋桃1号开发板的GPIOB端口要使用的话,硬件上和软件上需要注意什么?我想用STM32上的GPIOB端口控制点亮一个20口的12864液晶屏? 解答: [方法论] 1,解决这个问题的方法是 ...
51单片机三线串行驱动12864液晶
以前写12864的液晶程序都是用的并行的方式,这种方式焊接起来很麻烦,而且占用的IO口比较多. 今天尝试使用串行方式来驱动该模块. 本程序是基于STC89C52的12864串行模式的程序,硬件电路连接 ...
联盛德 HLK-W806 (八): 4线SPI驱动SSD1306/SSD1315 128x64 OLED液晶屏
目录联盛德 HLK-W806 (一): Ubuntu20.04下的开发环境配置, 编译和烧录说明联盛德 HLK-W806 (二): Win10下的开发环境配置, 编译和烧录说明联盛德 HLK-W ...
12864液晶驱动源码,独创中英文混合输出
12864液晶驱动源码,独创中英文混合输出 51单片机学习笔记:ST7920控制器的12864液晶使用总结转载于:https://www.cnblogs.com/LittleTiger/p/4724 ...
ESP32驱动LCD液晶屏选型、262K什么意思？SPI写LCD的GRAM时序、MCU液晶屏驱动IC的寄存器功能
最近转战ESP32,ESP32-D0WDQ6 型号的GPIO只有那么20个左右,且还有几个GPIO只能做输入,非常捉襟见肘.所以如果要驱动LCD液晶屏,绝大多数都会选择SPI接口的MCU屏. 为了编写 ...
STM32驱动ST7920的12864液晶（串行方式）
/****************************************************************************************** * 文件名称 : ...
基于s3c2440的12864液晶驱动
基于s3c2440的12864液晶驱动 12864是12864点阵液晶模块的点阵数简称,业界约定俗成的简称. 一.液晶显示模块概述 12864A-1 汉字图形点阵液晶显示模块,可显示汉字及图形,内置 ...

利用SPI驱动12864液晶

利用SPI驱动12864液晶相关推荐

最新文章

热门文章