Nokia/諾基亞5110 LCD原理應用資料:LPH7366 是NOKIA 公司生產的可用于其5110、6150，6100 等系列移動電話的液晶顯示模塊，國內廠家也生產有類似的兼容產品。該產品除應用于移動電話外，也可廣泛應用于各類便攜式設備的顯示系統。與其它類型的產品相比，該模塊具有以下特點：
●84x48 的點陣LCD，可以顯示4 行漢字，
●采用串行接口與主處理器進行通信，接口信號線數量大幅度減少，包括電源和地在內的信號線僅有9 條。支持多種串行通信協議（如AVR 單片機的ＳＰI、MCS51 的串口模式０等），傳輸速率高達4Mbps，可全速寫入顯示數據，無等待時間。
●可通過導電膠連接模塊與印制版，而不用連接電纜，用模塊上的金屬鉤可將模塊固定到印制板上，因而非常便于安裝和更換。
●LCD 控制器／驅動器芯片已綁定到LCD 晶片上，模塊的體積很小。
●采用低電壓供電，正常顯示時的工作電流在200μA 以下，且具有掉電模式。
LPH7366 的這些特點非常適合于電池供電的便攜式通信設備和測試設備中

C8051F學習筆記：Nokia 5110驅動

Nokia5110是一款經典機型，可能由于經典的緣故，舊機器很多，所以很多電子工程師就把舊機器的屏幕拆下來，自己驅動Nokia5110，用于開發的設備顯示，取代LCD1602。

使用Nokia5110液晶的四大理由

1)     性價比高，LCD1602可以顯示32個字符，而Nokia5110可以顯示15個漢字，30個字符。Nokia5110裸屏僅8.8元，LCD1602一般15元左右，LCD12864一般50~70元。

2)     接口簡單，僅四根I/O線即可驅動，LCD1602需11根I/O線，LCD12864需12根。

3)     速度快，是LCD12864的20倍，是LCD1602的40倍。

4)     Nokia5110工作電壓3.3V，正常顯示時工作電流200uA以下，具有掉電模式，適合電池供電的便攜式移動設備。

可以在市場上買到Nokia5110的裸屏和帶PCB的Nokia5110屏幕，因為Nokia5110是不帶背光的，所以通常商家會在PCB上按了幾個背光LED，上電就能亮，建議大家還是買那種連上PCB的5110。

Nokia5110原理圖：請到帖子底部下載附件

商家把該引出的管腳都引出了，下面就可以連接C8051F的相應管腳，寫程序驅動5110了。

Nokia5110和Nokia3110是兼容的，用的都是同一款驅動芯片PHILIPS PCD8544。

(1)   SPI接口時序寫數據/命令

   Nokia5110(PCD8544)的通信協議是一個沒有MISO只有MOSI的SPI協議，如果單片機有富裕的SPI接口，也可以利用硬件SPI，但通常沒有必要，只需要軟件程序模擬即可。

/***********************************************************

函數名稱：LCD_write_byte

函數功能：模擬SPI接口時序寫數據/命令LCD

入口參數：data    ：寫入的數據；

          command ：寫數據/命令選擇；

出口參數：無

備 注：

***********************************************************/

void LCD_write_byte(unsigned char dat, unsigned char command)

  {

    unsigned char i;

    LCD_CE = 0;                              //5110片選有效，允許輸入數據

    if (command == 0)                        //寫命令

         LCD_DC = 0;                         

    else  LCD_DC = 1;                    //寫數據

      for(i=0;i<8;i++)                            //傳送8bit數據

            {

if(dat&0x80)

                        SDIN = 1;

                  else

                        SDIN = 0;

                  SCLK = 0;

                  dat = dat << 1;

                  SCLK = 1;

}

     LCD_CE = 1;                                //禁止5110

  }

管腳D/C(LCD_DC)用于選擇寫的是命令(D/C=0)還是數據(D/C=1)。

(2)   Nokia5110的初始化

接通電源后，內部寄存器和RAM的內容是不確定的，這需要一個RES低電平脈沖復位一下。當VDD變為高電平，達到VDDmin(或更高)之后，最多100ms，RST輸入低電平(電平幅度<0.3VDD)。

5110復位時序

/***********************************************************

函數名稱：LCD_init

函數功能：5110初始化

入口參數：無

出口參數：無

備 注：

***********************************************************/

void LCD_init(void)

  {

   LCD_RST = 0;     // 產生一個讓LCD復位的低電平脈沖

    delay_1us();

   LCD_RST = 1;

   LCD_CE = 0;     // 關閉LCD

    delay_1us();

   LCD_CE = 1;     // 使能LCD

    delay_1us();

    LCD_write_byte(0x21, 0);      // 使用擴展命令設置LCD模式

    LCD_write_byte(0xc8, 0);      // 設置液晶偏置電壓

    LCD_write_byte(0x06, 0);      // 溫度校正

    LCD_write_byte(0x13, 0);      // 1:48

    LCD_write_byte(0x20, 0);      // 使用基本命令，V=0，水平尋址

    LCD_clear();                 // 清屏

    LCD_write_byte(0x0c, 0);      // 設定顯示模式，正常顯示

    LCD_CE = 0;      // 關閉LCD

  }

(3)設置Nokia5110液晶的坐標

Nokia5110(PCD8544)的命令集：

命令字符解釋：

要注意的是“功能設置”命令的“H”和“V”。

H=0使用基本指令集命令，H=1使用擴展指令集命令。

V=0水平尋址，V=1垂直尋址。

       48*84點陣的格式如上圖，數據以字節8bit為單位下載到PCD8544的48*84bit顯示數據RAM矩陣。列通過地址指針尋址，地址范圍為X  0~83(1010011)，Y 0~5(101)。地址不允許超過這個范圍。

       在垂直尋址(V=1)，Y地址在每個字節之后遞增，經最后的Y地址(Y=5)之后，Y繞回0，X遞增到下一列的地址。

      在水平尋址模式(V=0)，X地址在每個字節之后遞增，經最后的X地址(X=83)之后，X繞回0，Y遞增到下一行的地址。

經每一個最后地址之后(X=83,Y=5)，地址指針繞回地址(X=0,Y=0)。

/***********************************************************

函數名稱：LCD_set_XY

函數功能：設置LCD坐標函數

入口參數：X       ：0－83

          Y       ：0－5

出口參數：無

備 注：

***********************************************************/

void LCD_set_XY(unsigned char X, unsigned char Y)

  {

    LCD_write_byte(0x40 | Y, 0);              // column

    LCD_write_byte(0x80 | X, 0);        // row

  }

(4)顯示英文字符

英文字符占用6*8個點陣，通過建立一個ASCII的數組font6x8[][6]來尋址。而這個數字的行號對應（字符ASCII碼-32）。ASCII碼表如下：

/***********************************************************/

函數名稱：LCD_write_char

函數功能：顯示英文字符

入口參數：c      :  顯示的字符

出口參數：無

備 注：

***********************************************************/

void LCD_write_char(unsigned char c)

{

    unsigned char line;

    c -= 32;                       //數組的行號

    for (line=0; line<6; line++)

        LCD_write_byte(font6x8[c][line], 1);

}

    如要在NOKIA5110輸出大寫“A”，對應數組的行號為33，對應的元素為

{ 0x00, 0x7C, 0x12, 0x11, 0x12, 0x7C }，水平尋址(V=0)

NOKIA5110 一行可以顯示14個字符，可以顯示六行。

(5)顯示漢字

顯示漢字可以采用兩種點陣方式，一種是12*12點陣，一種是16*16點陣，網上也有一個自動提取字模的小軟件“3310液晶顯示屏漢字提取程序”，這個小程序只適用于水平尋址(V=0)。

3310液晶顯示屏漢字提取程序 下載：請到帖子底部下載附件

采用12*12點陣漢字時，由于不是8的整數倍數，因此行與行之間只能隔開，這樣才能完整顯示一個漢字。

//歡

{0x0A,0x92,0x62,0x9E,0x02,0x18,0x87,0x74,0x84,0x14,0x0C,0x00,0x02,0x01,0x00,0x04,0x05,0x02,0x01,0x00,0x01,0x02,0x04,0x00},

12*12點陣

(6)顯示圖形

        顯示的圖形像素大小不能超過84*48。也有一個字模提取小軟件Zimo21可以幫助我們得到圖像的像素數組。但要注意Zimo21軟件的設置，不然的話就顯示不了想要的圖片。

Zimo21設置

      要注意選中“縱向取模”“字節倒序”這樣才能在5110上顯示正確的圖像。

/***********************************************************

函數名稱：LCD_draw_bmp_pixel

函數功能：位圖繪制函數

入口參數：X、Y    ：位圖繪制的起始X、Y坐標；

          *map    ：位圖點陣數據；

          Pix_x   ：位圖像素（長）

          Pix_y   ：位圖像素（寬）

出口參數：無

備 注：

***********************************************************/

void LCD_draw_bmp_pixel(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char *map, unsigned char Pix_x,unsigned char Pix_y)

{

    unsigned int i,n;

    unsigned char row;

                                            //計算位圖所占行數

      if (Pix_y%8==0)             //如果為位圖所占行數為整數

           row=Pix_y/8;     

      else

         row=Pix_y/8+1;            //如果為位圖所占行數不是整數

      LCD_set_XY(X,Y);

    for (n=0;n<row;n++)            //換行

      {     

        for(i=0;i<Pix_x;i++)

          {     

                 LCD_set_XY(X+i,Y+n);

             LCD_write_byte(map[i+n*Pix_x], 1);

          }                        

      }     

}

要顯示的圖像

NOKIA5110顯示出來的效果