git.sur5r.net Git - freertos/blob - Demo/RX200_RX210-RSK_Renesas/RTOSDemo/Renesas-Files/hd44780.c

   1 /*------------------------------------------------------------------------/\r
   2 /  EZ-LCD - Generic control module for HD44780 LCDC - R0.01c\r
   3 /-------------------------------------------------------------------------/\r
   4 /\r
   5 /  Copyright (C) 2010, ChaN, all right reserved.\r
   6 /\r
   7 / * This software is a free software and there is NO WARRANTY.\r
   8 / * No restriction on use. You can use, modify and redistribute it for\r
   9 /   personal, non-profit or commercial products UNDER YOUR RESPONSIBILITY.\r
  10 / * Redistributions of source code must retain the above copyright notice.\r
  11 /\r
  12 /-------------------------------------------------------------------------/\r
  13 / Nov 12,'10 R0.01c  First release.\r
  14 /------------------------------------------------------------------------*/\r
  15 #include <machine.h>\r
  16 #include "hd44780.h"\r
  17 \r
  18 /*-------------------------------------------------------------------------*/\r
  19 /* Platform dependent macros and functions needed to be modified           */\r
  20 /*-------------------------------------------------------------------------*/\r
  21 \r
  22 /* Bus controls */\r
  23 #include "iodefine.h"                   /* Device specific include file */\r
  24 #include "rskrx210def.h"\r
  25 \r
  26 #define IF_BUS          4                       /* Data bus width (4 or 8) */\r
  27 #define IF_INIT()       {}                      /* Initialize control port */\r
  28 #define E1_HIGH()       LCD_EN = 1      /* Set E(E1) high */\r
  29 #define E1_LOW()        LCD_EN = 0  /* Set E(E1) low */\r
  30 #define E2_HIGH()                               /* Set E2 high (dual controller only) */\r
  31 #define E2_LOW()                                /* Set E2 low (dual controller only) */\r
  32 #define RS_HIGH()       LCD_RS = 1      /* Set RS high */\r
  33 #define RS_LOW()        LCD_RS = 0      /* Set RS low */\r
  34 #define OUT_DATA(d)     LCD_DATA = (d & 0x0F)//LCD_DATA = ((LCD_DATA & 0xF0) | (d & 0x0F))      /* Output a byte d on the data bus (higher 4 bits of d in 4-bit mode) */\r
  35 #define IF_DLY60()      {nop();nop();nop(); }                   /* Delay >=60ns (can be blanked for most uC) */\r
  36 #define IF_DLY450()     {unsigned long x; for(x=0; x<22; x++){nop();}}                  /* Delay >=450ns@3V, >=250ns@5V */\r
  37 #define DELAY_US(n)     {unsigned long x; for(x=0; x<(n*50); x++){nop();}}                      /* Delay n microseconds */\r
  38 \r
  39 /* Characteristics of LCD module  */\r
  40 #define LCD_ETIME_1     1530            /* Execution time of Clear Display command [us] */\r
  41 #define LCD_ETIME_2     43                      /* Execution time of other command and data write [us] */\r
  42 #define LCD_DLF         2.0                     /* Delay factor (>=2.0) */\r
  43 \r
  44 \r
  45 \r
  46 /*-------------------------------------------------------------------------*/\r
  47 \r
  48 \r
  49 #if _LCD_ROWS >= 2 || _LCD_COLS > 8\r
  50  #define LCD_IF_2ROW 8          /* 2-row cfg. */\r
  51  #if _LCD_ROWS == 1\r
  52   #define LCD_IF_SPLIT 1        /* Half split row */\r
  53  #else\r
  54   #define LCD_IF_SPLIT 0        /* Direct row */\r
  55  #endif\r
  56 #else\r
  57  #define LCD_IF_2ROW 0          /* 1-row cfg. */\r
  58 #endif\r
  59 \r
  60 #if _LCD_ROWS == 4 && _LCD_COLS <= 20\r
  61  #define LCD_IF_ALTROW  1       /* Alternate row layout */\r
  62 #else\r
  63  #define LCD_IF_ALTROW  0       /* Incremental row layout */\r
  64 #endif\r
  65 \r
  66 #if _LCD_ROWS == 4 && _LCD_COLS > 20\r
  67  #define LCD_IF_DUAL    1       /* Dual controller */\r
  68 #else\r
  69  #define LCD_IF_DUAL    0       /* Single controller */\r
  70 #endif\r
  71 \r
  72 #define LCD_DT1         ((uint16_t)(LCD_ETIME_1 * LCD_DLF))\r
  73 #define LCD_DT2         ((uint16_t)(LCD_ETIME_2 * LCD_DLF))\r
  74 \r
  75 \r
  76 \r
  77 static\r
  78 uint8_t Row, Column;    /* Current cursor position */\r
  79 #if _USE_CURSOR\r
  80 static\r
  81 uint8_t Csr;    /* Current cursor state */\r
  82 #endif\r
  83 \r
  84 \r
  85 \r
  86 \r
  87 /*----------------------------------------------*/\r
  88 /* Write a byte to the LCD controller           */\r
  89 /*----------------------------------------------*/\r
  90 \r
  91 static\r
  92 void lcd_write (\r
  93         uint8_t reg,    /* b0:command(0)/data(1), b2..1:E1(2)/E2(1)/both(0)(don't care on single controller), b3:write high nibble only(don't care on 8-bit bus) */\r
  94         uint8_t dat             /* Byte to be written */\r
  95 )\r
  96 {\r
  97         if (reg & 1)    /* Select register */\r
  98                 RS_HIGH();\r
  99         else\r
 100                 RS_LOW();\r
 101         IF_DLY60();\r
 102 \r
 103 #if IF_BUS == 4\r
 104         if (!(reg & 8)) {\r
 105                 OUT_DATA(dat);\r
 106 #if LCD_IF_DUAL\r
 107                 if (!(reg & 2)) E1_HIGH();\r
 108                 if (!(reg & 4)) E2_HIGH();\r
 109                 IF_DLY450();\r
 110                 E1_LOW();\r
 111                 E2_LOW();\r
 112 #else\r
 113                 E1_HIGH();\r
 114                 IF_DLY450();\r
 115                 E1_LOW();\r
 116 #endif\r
 117                 IF_DLY450();\r
 118                 dat <<= 4;\r
 119         }\r
 120 #endif\r
 121 \r
 122         OUT_DATA(dat);\r
 123 #if LCD_IF_DUAL\r
 124         if (!(reg & 2)) E1_HIGH();\r
 125         if (!(reg & 4)) E2_HIGH();\r
 126         IF_DLY450();\r
 127         E1_LOW();\r
 128         E2_LOW();\r
 129 #else\r
 130         E1_HIGH();\r
 131         IF_DLY450();\r
 132         E1_LOW();\r
 133 #endif\r
 134 \r
 135         DELAY_US(LCD_DT2);      /* Always use timer */\r
 136 }\r
 137 \r
 138 \r
 139 \r
 140 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 141 /* Initialize LCD module                                                 */\r
 142 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 143 \r
 144 void lcd_init (void)\r
 145 {\r
 146         uint8_t d;\r
 147         \r
 148         E1_HIGH();\r
 149         DELAY_US(40000);\r
 150         E1_LOW();\r
 151 \r
 152 //      IF_INIT();\r
 153 \r
 154 //      DELAY_US(40000);\r
 155         lcd_write(8, 0x30);\r
 156         DELAY_US(4100);\r
 157         lcd_write(8, 0x30);\r
 158         DELAY_US(100);\r
 159         lcd_write(8, 0x30);\r
 160 \r
 161         d = (IF_BUS == 4 ? 0x20 : 0x30) | LCD_IF_2ROW;\r
 162         lcd_write(8, d);\r
 163 #if IF_BUS == 4\r
 164         lcd_write(0, d);\r
 165 #endif\r
 166         lcd_write(0, 0x08);\r
 167         lcd_write(0, 0x01);\r
 168         DELAY_US(LCD_DT1);\r
 169         lcd_write(0, 0x06);\r
 170         lcd_write(0, 0x0C);\r
 171 \r
 172         Row = Column = 0;\r
 173 #if _USE_CURSOR\r
 174         Csr = 0;\r
 175 #endif\r
 176 }\r
 177 \r
 178 \r
 179 \r
 180 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 181 /* Set cursor position                                                   */\r
 182 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 183 \r
 184 void lcd_locate (\r
 185         uint8_t row,    /* Cursor row position (0.._LCD_ROWS-1) */\r
 186         uint8_t col             /* Cursor column position (0.._LCD_COLS-1) */\r
 187 )\r
 188 {\r
 189         Row = row; Column = col;\r
 190 \r
 191         if (row < _LCD_ROWS && col < _LCD_COLS) {\r
 192                 if (_LCD_COLS >= 2 && (row & 1)) col += 0x40;\r
 193                 if (LCD_IF_SPLIT && col >= _LCD_COLS / 2) col += 0x40 - _LCD_COLS / 2;\r
 194                 if (LCD_IF_ALTROW && (row & 2)) col += _LCD_COLS;\r
 195                 col |= 0x80;\r
 196         } else {\r
 197                 col = 0x0C;\r
 198         }\r
 199 \r
 200 #if LCD_IF_DUAL\r
 201         if (_USE_CURSOR && !(row &= 2)) row |= 4;\r
 202         lcd_write(row, col);\r
 203 #if _USE_CURSOR\r
 204         if (col != 0x0C) lcd_write(row, Csr | 0x0C);\r
 205         row ^= 6;\r
 206         lcd_write(row, 0x0C);\r
 207 #endif\r
 208 #else\r
 209         lcd_write(0, col);\r
 210 #if _USE_CURSOR\r
 211         if (col != 0x0C) lcd_write(0, Csr | 0x0C);\r
 212 #endif\r
 213 #endif\r
 214 }\r
 215 \r
 216 \r
 217 \r
 218 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 219 /* Put a character                                                       */\r
 220 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 221 \r
 222 void lcd_putc (\r
 223         uint8_t chr\r
 224 )\r
 225 {\r
 226         if (chr == '\f') {              /* Clear Screen and Return Home */\r
 227                 lcd_write(0, 0x01);\r
 228                 DELAY_US(LCD_DT1);\r
 229                 lcd_locate(0, 0);\r
 230                 return;\r
 231         }\r
 232 \r
 233         if (Row >= _LCD_ROWS) return;\r
 234 \r
 235         if (chr == '\r') {      /* Cursor return */\r
 236                 lcd_locate(Row, 0);\r
 237                 return;\r
 238         }\r
 239         if (chr == '\n') {      /* Next row */\r
 240                 lcd_locate(Row + 1, 0);\r
 241                 return;\r
 242         }\r
 243         if (chr == '\b') {      /* Cursor back */\r
 244                 if (Column)\r
 245                         lcd_locate(Row, Column - 1);\r
 246                 return;\r
 247         }\r
 248 \r
 249         if (Column >= _LCD_COLS) return;\r
 250 \r
 251         lcd_write((LCD_IF_DUAL && Row >= 2) ? 3 : 5, chr);\r
 252         Column++;\r
 253 \r
 254         if (LCD_IF_SPLIT && Column == _LCD_COLS / 2)\r
 255                 lcd_write(0, 0x40);\r
 256 \r
 257         if (Column >= _LCD_COLS)\r
 258                 lcd_locate(Row + 1, 0);\r
 259 }\r
 260 \r
 261 \r
 262 \r
 263 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 264 /* Set cursor form                                                       */\r
 265 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 266 \r
 267 #if _USE_CURSOR\r
 268 void lcd_cursor (\r
 269         uint8_t stat    /* 0:off, 1:blinking block, 2:under-line */\r
 270 )\r
 271 {\r
 272         Csr = stat & 3;\r
 273         lcd_locate(Row, Column);\r
 274 }\r
 275 #endif\r
 276 \r
 277 \r
 278 \r
 279 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 280 /* Register user character pattern                                       */\r
 281 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 282 \r
 283 #if _USE_CGRAM\r
 284 void lcd_setcg (\r
 285         uint8_t chr,            /* Character code to be registered (0..7) */\r
 286         uint8_t n,                      /* Number of characters to register */\r
 287         const uint8_t* p        /* Pointer to the character pattern (8 * n bytes) */\r
 288 )\r
 289 {\r
 290         lcd_write(0, 0x40 | chr * 8);\r
 291         n *= 8;\r
 292         do\r
 293                 lcd_write(1, *p++);\r
 294         while (--n);\r
 295 \r
 296         lcd_locate(Row, Column);\r
 297 }\r
 298 #endif\r
 299 \r
 300 \r
 301 \r
 302 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 303 /* Put a fuel indicator                                                  */\r
 304 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 305 \r
 306 #if _USE_FUEL && _USE_CGRAM\r
 307 void lcd_put_fuel (\r
 308         int8_t val,             /* Fuel level (-1:plugged, 0:empty cell, ..., 5:full cell) */\r
 309         uint8_t chr             /* User character to use */\r
 310 )\r
 311 {\r
 312         static const uint8_t plg[8] = {10,10,31,31,14,4,7,0};\r
 313         uint8_t gfx[8], d, *p;\r
 314         int8_t i;\r
 315 \r
 316 \r
 317         if (val >= 0) {         /* Cell (0..5) */\r
 318                 p = &gfx[8];\r
 319                 *(--p) = 0; *(--p) = 0x1F;\r
 320                 for (i = 1; i <= 5; i++) {\r
 321                         d = 0x1F;\r
 322                         if (val < i) d = (i == 5) ? 0x1B : 0x11;\r
 323                         *(--p) = d;\r
 324                 }\r
 325                 *(--p) = 0x0E;\r
 326         } else {                        /* Plug (-1) */\r
 327                 p = (uint8_t*)plg;\r
 328         }\r
 329         lcd_setcg(chr, 1, p);\r
 330         lcd_putc(chr);\r
 331 }\r
 332 \r
 333 \r
 334 #endif\r
 335 \r
 336 \r
 337 \r
 338 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 339 /* Draw bargraph                                                         */\r
 340 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 341 \r
 342 #if _USE_BAR && _USE_CGRAM\r
 343 void lcd_put_bar (\r
 344         uint16_t val,   /* Bar length (0 to _MAX_BAR represents bar length from left end) */\r
 345         uint8_t width,  /* Display area (number of chars from cursor position) */\r
 346         uint8_t chr             /* User character code (2 chars used from this) */\r
 347 )\r
 348 {\r
 349         static const uint8_t ptn[] = {\r
 350                 0xE0, 0xE0, 0xE0, 0xC0, 0xC0, 0xC0, 0x80, 0,\r
 351                 0xF0, 0xE0, 0xE0, 0xE0, 0xC0, 0xC0, 0xC0, 0,\r
 352                 0xF0, 0xF0, 0xE0, 0xE0, 0xE0, 0xC0, 0xC0, 0\r
 353         };\r
 354         const uint8_t *pp;\r
 355         uint16_t n, m, s, gi;\r
 356         uint8_t gfx[16];\r
 357 \r
 358 \r
 359         for (n = 0; n < 16; n++)                /* Register common pattern (space/fill) */\r
 360                 gfx[n] = n < 7 ? 0 : 0xFF;\r
 361         lcd_setcg(_BASE_GRAPH, 2, gfx);\r
 362 \r
 363         /* Draw edge pattern into gfx[] */\r
 364         val = (unsigned long)val * (width * 18) / (_MAX_BAR + 1);\r
 365         pp = &ptn[(val % 3) * 8];               /* Get edge pattern */\r
 366         s = val / 3 % 6;                                /* Bit shift */\r
 367         for (n = 0; n < 7; n++) {               /* Draw edge pattern into the pattern buffer */\r
 368                 m = (*pp++ | 0xFF00) >> s;\r
 369                 gfx[n] = m;\r
 370                 gfx[n + 8] = m >> 6;\r
 371         }\r
 372 \r
 373         /* Put graphic pattern into the LCD module */\r
 374         gi = val / 18;                                          /* Indicator start position */\r
 375         for (n = 1; n <= width; n++) {          /* Draw each location in the bargraph */\r
 376                 if (n == gi) {                                  /* When edge pattern is exist at the location */\r
 377                         m = chr + 1;                            /* A edge pattern */\r
 378                 } else {\r
 379                         if (n == gi + 1) {\r
 380                                 lcd_setcg(chr, 2, gfx); /* Register edge pattern */\r
 381                                 m = chr;\r
 382                         } else {\r
 383                                 m = (n >= gi) ? _BASE_GRAPH : _BASE_GRAPH + 1;  /* A space or fill */\r
 384                         }\r
 385                 }\r
 386                 lcd_putc(m);                                    /* Put the character into the LCD */\r
 387         }\r
 388 }\r
 389 #endif\r
 390 \r
 391 \r
 392 \r
 393 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 394 /* Draw point indicator                                                  */\r
 395 /*-----------------------------------------------------------------------*/\r
 396 \r
 397 #if _USE_POINT && _USE_CGRAM\r
 398 void lcd_put_point (\r
 399         uint16_t val,   /* Dot position (0 to _MAX_POINT represents left end to write end) */\r
 400         uint8_t width,  /* Display area (number of chars from cursor position) */\r
 401         uint8_t chr             /* User character code (2 chars used from this) */\r
 402 )\r
 403 {\r
 404         static const uint8_t ptn[] = {\r
 405                 0x06, 0x0C, 0x0C, 0x0C, 0x18, 0x18, 0x18, 0,\r
 406                 0x06, 0x06, 0x0C, 0x0C, 0x0C, 0x18, 0x18, 0,\r
 407                 0x06, 0x06, 0x06, 0x0C, 0x0C, 0x0C, 0x18, 0\r
 408         };\r
 409         const uint8_t *pp;\r
 410         uint16_t n, m, s, gi;\r
 411         uint8_t gfx[16];\r
 412 \r
 413 \r
 414         for (n = 0; n < 16; n++)                /* Register common pattern (space) */\r
 415                 gfx[n] = n < 7 ? 0 : 0xFF;\r
 416         lcd_setcg(_BASE_GRAPH, 1, gfx);\r
 417 \r
 418         /* Draw edge pattern into gfx[] */\r
 419         val = (uint32_t)val * (width * 18 - 12) / (_MAX_BAR + 1);\r
 420         pp = &ptn[(val % 3) * 8];               /* Get edge pattern */\r
 421         s = val / 3 % 6;                                /* Bit shift */\r
 422         for (n = 0; n < 7; n++) {               /* Draw edge pattern into the pattern buffer */\r
 423                 m = *pp++; m <<= 6; m >>= s;\r
 424                 gfx[n] = m;\r
 425                 gfx[n + 8] = m >> 6;\r
 426         }\r
 427         lcd_setcg(chr, 2, gfx);                         /* Register dot pattern */\r
 428 \r
 429         /* Put graphic pattern into the LCD module */\r
 430         gi = val / 18;                                          /* Indicator start position */\r
 431         for (n = 0; n < width; n++) {           /* Draw each location in the bargraph */\r
 432                 if (n == gi) {                                  /* When edge pattern is exist at the location */\r
 433                         m = chr + 1;                            /* A edge pattern */\r
 434                 } else {\r
 435                         if (n == gi + 1)\r
 436                                 m = chr;\r
 437                         else\r
 438                                 m = _BASE_GRAPH;                /* A space */\r
 439                 }\r
 440                 lcd_putc(m);                                    /* Put the character into the LCD */\r
 441         }\r
 442 }\r
 443 #endif\r
 444 \r
 445 \r