我的5110画图库--Nokia 5110液晶屏实现画点、画线、画矩形、...

sky-Hawk where · TA的每日心情 无聊 2016-12-20 15:08

最近花了好多时间终于完成了5110液晶屏的画图函数库，完善了画图的基本函数，有画点，画直线，画折线，画矩形，画圆和贴图的基本功能。函数库提供了使用缓冲区和不使用缓冲区的函数，可以根据需要灵活使用。单片机使用的是stm32，但是我的做了宏定义，非常容易移植到其他单片机上，具体情况在代码注释中应该介绍的蛮详细的（注释花了我不少时间整理哦）。在画图的算法上，我画直线采用了Bresenham算法，画圆是用的中点画圆法，不过我稍微改了一些，没有使用浮点数，还有在一些乘法计算时采用移位代替，这两点都使画图速度大大加快了。
闲话少说，先上图吧！

再看看我的头文件都提供的哪些函数吧（个人觉得还是蛮多的）：
LCD5110.h

#ifndef _LCD5110_H_
#define _LCD5110_H_
/*--------修改本文件 <5110端口和引脚宏定义> 可以改变单片机引脚连线-------------*/
/*----------如果要移植到其他单片机上只需再修改本文件的<5110引脚动-------------*/
/*------------作宏定义>和LCD5110.c文件中LcdPortInit函数对单片机--------------*/
/*--------------引脚的初始化，5110的VCC为3V时或显示不清时可以---------------*/
/*-------------------修改LCD5110.c中LcdInit函数的配置----------------------*/
#include "stm32f0xx.h"
#include "stm32f0xx_gpio.h"
#include "Delay.h"
#include "Font6_8.h"
#include "Icon10_8.h"
#include "Font8_16.h"
#include "Font16_16.h"
#include "Bitmap.h"
/*------保留下面这句表示使用buf，注释掉表示不使用buf-----*/
#define USE_BUF
/*------保留上面这句表示使用buf，注释掉表示不使用buf-----*/
#define u8 unsigned char
#define u16 unsigned short
typedef struct
{
u8 x;
u8 y;
}point;
/*------5110屏幕尺寸和功能宏定义------*/
#define DATA 1 //数据
#define CMD 0 //命令
#define LCD_X 84 //液晶屏横坐标宽度
#define LCD_ROW LCD_X //液晶屏列宽度
#define LCD_Y 48 //液晶屏纵坐标高度
#define LCD_COLUMN LCD_Y / 8 //液晶屏行高度
#define LCD_AREA LCD_X * LCD_Y //液晶屏面积
#define LCD_AREA_BYTE LCD_COLUMN * LCD_ROW //液晶屏字节容量
/*------位宏定义--------*/
#define BIT0 0x00000001
#define BIT1 0x00000002
#define BIT2 0x00000004
#define BIT3 0x00000008
#define BIT4 0x00000010
#define BIT5 0x00000020
#define BIT6 0x00000040
#define BIT7 0x00000080
#define BIT8 0x00000100
#define BIT9 0x00000200
#define BIT10 0x00000400
#define BIT11 0x00000800
#define BIT12 0x00001000
#define BIT13 0x00002000
#define BIT14 0x00004000
#define BIT15 0x00008000
/*------5110端口和引脚宏定义--------*/
#define LCD5110_PORT GPIOB //5110所在端口
#define LCD_SCLK_BIT BIT3 //SCLK端口位
#define LCD_SDIN_BIT BIT4 //SDIN端口位
#define LCD_DC_BIT BIT5 //DC端口位
#define LCD_SCE_BIT BIT6 //SCE端口位
#define LCD_REST_BIT BIT7 //REST端口位
/*------5110引脚动作宏定义-----------*/
#define LCD_SCLK_H LCD5110_PORT->BSRR = LCD_SCLK_BIT //SCLK置1
#define LCD_SCLK_L LCD5110_PORT->BRR = LCD_SCLK_BIT //SCLK置0
#define LCD_SDIN_H LCD5110_PORT->BSRR = LCD_SDIN_BIT
#define LCD_SDIN_L LCD5110_PORT->BRR = LCD_SDIN_BIT
#define LCD_DC_H LCD5110_PORT->BSRR = LCD_DC_BIT
#define LCD_DC_L LCD5110_PORT->BRR = LCD_DC_BIT
#define LCD_SCE_H LCD5110_PORT->BSRR = LCD_SCE_BIT
#define LCD_SCE_L LCD5110_PORT->BRR = LCD_SCE_BIT
#define LCD_REST_H LCD5110_PORT->BSRR = LCD_REST_BIT
#define LCD_REST_L LCD5110_PORT->BRR = LCD_REST_BIT
#define RCC_LCD5110_PORT RCC_AHBENR_GPIOAEN << (((uint32_t)LCD5110_PORT-(uint32_t)GPIOA) >> 10) //5110 RCC使能
/*--------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
/*-------函数分不使用buf和使用buf，不使用buf最快，但是行不是任意坐标，是在5110本身的行的基础上定义的；----------*/
/*-------画的图案的高度必须是8的倍数，而且图案不能相或来进行叠加。使用buf的话不论是写字还是画图都没有-----------*/
/*-------坐标限制，图案宽度和高度也没有限制，而且可以进行图案和字符的叠加。使用buf的函数分两类，一类------------*/
/*-------是只对buf操作，大部分以tobuf,ofbuf,buf结尾比如PutChartoBuf、PutCircletoBuf、ClearBuf，这一类-----------*/
/*-------函数操作完后需要调用Refresh、RefreshAll这两个函数将buf的变化刷新到5110上，较灵活，可以通过减-----------*/
/*-------少刷新次数来加快画图速度。另一种是对buf操作后自动将结果刷新到5110上，大部分以buf开头，如BufPutChar-----*/
/*-------、BufPutHanzi等，还有画点画线画圆函数PutLine、PutRect等。----------------------------------------------*/
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/////* 以下为不使用缓冲区写字画图的相关函数 *//////
//*--------------------------------------------------------*//
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//******* 以下是基本操作和初始化函数 *****//
/*----------初始化5110-----------*/
void InitLcd(void);
/*-------清空整个5110屏幕--------*/
void LcdClearAll(void);
/*---设置5110行和列坐标----*/
void SetXY(u8 row,u8 column);
//****** 以下是高度为8的各种操作函数 *******//
//** 包括6*8字符和字符串，6*8符号，10*8图标 **//
//--every row contains 14 characters,there are 6 rows (font = 6 * 8)--//
//----------------- row ---------------------//
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// column = 0
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// column = 1
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// column = 2
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// column = 3
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// column = 4
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// column = 5
//-------------------------------------------------------//
/*---直接写一个ASCII字符(6*8)到5110(不需要坐标，紧跟上个字符或图标)---*/
void WriteChar(u8 value);
/*---直接写一个ASCII字符(6*8)到5110---*/
void PutChar(u8 value,u8 column,u8 row);
/*---直接写一个字符串(6*8)到5110(不需要坐标，紧跟上个字符或图标)---*/
void WriteStr(char * str);
/*--直接写一个字符串(6*8)到5110--*/
void PutStr(char * str,u8 column,u8 row);
/*---画sign(6*8)(不需要坐标，紧跟上个字符或图标)---*/
void WriteSign(char * sign);
/*----画sign(6*8)----*/
void PutSign(char * sign,u8 column,u8 row);
/*---画Icon(10*8)(不需要坐标，紧跟上个字符或图标)---*/
void WriteIcon(char * icon);
/*--画Icon(10*8),row(0~74)--*/
void PutIcon(char * icon,u8 column,u8 row);
//******** 以下是高度为16的各种操作函数 *******//
//** 包括8*16字符和字符串，16*16汉字 **//
//--every row contains 10 characters,there are 3 rows (font = 8 * 16)--//
//----------- row ------------//
//0 1 2 3 ... 81 82 83// column = 0
//0 1 2 3 ... 81 82 83//
//0 1 2 3 ... 81 82 83// column = 1
//0 1 2 3 ... 81 82 83//
//0 1 2 3 ... 81 82 83// column = 2
//0 1 2 3 ... 81 82 83//
//-----------------------------------------//
/*-----直接写一个ASCII字符(8*16)到5110------*/
void PutWideChar(u8 value,u8 column,u8 row);
/*--直接写一个字符串(6*8)到5110，自动换行，row(0~76)--*/
void PutWideStr(char * str,u8 column,u8 row);
//--every row contains 5 characters,there are 3 rows (font = 16 * 16)--//
//---------- row --------------//
//0 1 2 3 ... 81 82 83// column = 0
//0 1 2 3 ... 81 82 83//
//0 1 2 3 ... 81 82 83// column = 1
//0 1 2 3 ... 81 82 83//
//0 1 2 3 ... 81 82 83// column = 2
//0 1 2 3 ... 81 82 83//
//----------------------------------------//
/*-----直接写一个汉字(16*16)到5110------*/
void PutHanzi(char Hanzi[],u8 column,u8 row);
/*--写一串汉字(16*16),自动换行,row(0~58)--*/
void PutHanziStr(char Hanzi[],u8 column,u8 row,u8 num);
//******** 以下是画图的各种操作函数 *********//
//** 包括84*48,高度为8的倍数的图片 **//
//--------------- x ----------------------//
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// y = 0
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// y = 1
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// y = 2
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// y = 3
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// y = 4
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13// y = 5
//-----------------------------------------------//
/*---画picture(84*48)，全屏---*/
void DrawPicture(char bitmap[]);
/*---画picture(高度必须是8的倍数)---*/
void DrawBmp(char bitmap[],u8 x,u8 y,u8 width,u8 height);
#ifdef USE_BUF /*USE_BUF*/
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/////* 以下为使用缓冲区写字画图的相关函数 *//////
//*-------------以下坐标统一为两种----------------*//
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//---------------------- x ------------------------//
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// y = 0
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// y = 1
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// y = 2
// .
// .
// .
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// y = 45
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// y = 46
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// y = 47
//--------------------------------------------------------//
//------------------- row ------------------------//
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// column = 0
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// column = 1
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// column = 2
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// column = 3
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// column = 4
//0 1 2 3 4 5 ...78 79 80 81 82 83// column = 5
//------------------------------------------------------//
///////*------------------------------------------*////////
//********* 以下为刷新，清除等基本操作函数 *********//
///////*------------------------------------------*////////
/*-----设置缓冲区指针坐标-------*/
void SetBufPtr(u8 x,u8 y);
/*----将整个缓冲区刷新到5110上-----*/
void RefreshAll(void);
/*-------将缓冲区指定区域刷新到5110对应区域-------*/
void Refresh(u8 x,u8 y,u8 width,u8 height);
/*------清空整个缓冲区-------*/
void ClearAllBuf(void);
/*------清空整个缓冲区并刷新5110------*/
void BufClearAll(void);
/*-------清空缓冲区指定区域-------*/
void ClearBuf(u8 x,u8 y,u8 width,u8 height);
/*-------清空缓冲区指定区域并刷新------*/
void BufClear(u8 x,u8 y,u8 width,u8 height);
///////*------------------------------------------*////////
//********* 以下为写字符，汉字函数 *********//
///////*------------------------------------------*////////
//****** 以下字符高度均为8 ******//
/*-------写一个ASCII字符(6*8)到缓冲区(不需要坐标，紧跟上个字符)--------*/
void WriteChartoBuf(u8 value);
/*--------通过缓冲区写一个ASCII字符(6*8)到5110(不需要坐标，紧跟上个字符)--------*/
void BufWriteChar(u8 value);
/*----写一个ASCII字符(6*8)到缓冲区-----*/
void PutChartoBuf(u8 value,u8 x,u8 y);
/*----通过缓冲区写一个ASCII字符(6*8)到5110-----*/
void BufPutChar(u8 value,u8 x,u8 y);
/*------写一个字符串(高度8)到缓冲区(不需要坐标，紧跟上个字符)-----*/
u8 WriteStrtoBuf(char * str);
/*----通过缓冲区写一个字符串(高度8)到5110(不需要坐标，紧跟上个字符)----*/
u8 BufWriteStr(char * str);
/*-----写一个字符串(高度8)到缓冲区------*/
u8 PutStrtoBuf(char * str,u8 x,u8 y);
/*------通过缓冲区写一个字符串(高度8)到5110------*/
u8 BufPutStr(char * str,u8 x,u8 y);
//******* 以下字符汉字高度均为16 ********//
/*------写一个ASCII字符(8*16)到缓冲区------*/
void PutWideChartoBuf(u8 value,u8 x,u8 y);
/*----通过缓冲区写一个ASCII字符(8*16)到5110------*/
void BufPutWideChar(u8 value,u8 x,u8 y);
/*-----写一个字符串(高度16)到缓冲区------*/
u8 PutWideStrtoBuf(char * str,u8 x,u8 y);
/*------通过缓冲区写字符串(高度16)到5110------*/
u8 BufPutWideStr(char *str,u8 x,u8 y);
/*-----写一个汉字(16*16)到缓冲区------*/
void PutHanzitoBuf(char Hanzi[],u8 x,u8 y);
/*-----通过缓冲区写一个汉字(16*16)到5110-------*/
void BufPutHanzi(char Hanzi[],u8 x,u8 y);
/*-------写一串汉字(高度16)到缓冲区(num为汉字个数)-------*/
u8 PutHanziStrtoBuf(char Hanzi[],u8 x,u8 y,u8 num);
/*-----通过缓冲区写一串汉字(高度16)到5110(num为汉字个数)------*/
u8 BufPutHanziStr(char Hanzi[],u8 x,u8 y,u8 num);
//********* 以下为画点，线，折线，矩形，圆，bmp图片函数 *********//
/*------画一个点到缓冲区-------*/
void PutPointtoBuf(u8 x,u8 y);
/*------通过缓冲区画一个点到5110------*/
void PutPoint(u8 x,u8 y);
/*------画一条线到缓冲区--------*/
void PutLinetoBuf(u8 x1,u8 y1,u8 x2,u8 y2);
/*-----通过缓冲区画一条线到5110-------*/
void PutLine(u8 x1,u8 y1,u8 x2,u8 y2);
/*--画折线到缓冲区(p为折线各个节点，line_num为折线的线段数目)--*/
void PutPolylinetoBuf(point *p,u8 line_num);
/*--通过缓冲区画折线到5110(p为折线各个节点，line_num为折线的线段数目)--*/
void PutPolyline(point *p,u8 line_num);
/*---------画矩形到缓冲区--------*/
void PutRecttoBuf(u8 x,u8 y,u8 width,u8 height);
/*--------通过缓冲区画矩形到5110--------*/
void PutRect(u8 x,u8 y,u8 width,u8 height);
/*--------画圆到缓冲区--------*/
void PutCircletoBuf(u8 center_x,u8 center_y,u8 r);
/*--------通过缓冲区画圆到5110--------*/
void PutCircle(u8 center_x,u8 center_y,u8 r);
/*----画一个图片到缓冲区-----*/
void DrawBmptoBuf(char bitmap[],u8 x,u8 y,u8 width,u8 height);
/*-----通过缓冲区画一个图片到5110------*/
void BufDrawBmp(char bitmap[],u8 x,u8 y,u8 width,u8 height);
#endif /*USE_BUF*/
#endif /*LCD5110_H*/

复制代码

下面是产生这四个图的主函数，看下很容易就知道函数的使用方法：

#include "stm32f0xx.h"
#include "LCD5110.h"
extern u8 lcd_buf[LCD_X][LCD_Y];
int main(void)
{
u16 i;
point p[4];
p[0].x = 41;
p[0].y = 1;
p[1].x = 80;
p[1].y = 30;
p[2].x = 49;
p[2].y = 40;
p[3].x = 41;
p[3].y = 1;
InitLcd();
lab:
/*-------不使用buf画图和写字，速度最快，省内存----------------*/
for(i = 0;i < 6;i++)
PutIcon((char*)(icon + i),i,0);
SetXY(13,0);
for(i = 0;i < 7;i++)
WriteIcon((char*)(icon + 15 + i));
PutHanziStr((char*)Hanzi,2,15,4);
PutStr("oh my god",2,3);
Delayms(2000);
BufClearAll();
/*--------使用buf画图和写字(每一次操作自动刷新,速度最慢)----------*/
BufDrawBmp((char *)girl,0,0,45,48);
BufPutStr("hello",47,5);
BufPutStr("ming",49,15);
PutRect(42,3,40,22);
BufPutHanzi((char *)(Hanzi+4*32),44,30);
BufPutHanzi((char *)(Hanzi+4*32),60,30);
BufPutWideChar('!',76,30);
Delayms(2000);
BufClearAll();
/*--------使用buf画图和写字(全部画完后一次性手动刷新,速度较快)----------*/
DrawBmptoBuf((char *)(icon+16),62,37,10,8);
DrawBmptoBuf((char *)(icon+16),22,25,10,8);
DrawBmptoBuf((char *)(icon+17),55,18,10,8);
DrawBmptoBuf((char *)(icon+17),12,36,10,8);
PutCircletoBuf(3,20,1);
PutCircletoBuf(8,20,2);
PutCircletoBuf(30,20,18);
PutLinetoBuf(4,2,44,43);
PutLinetoBuf(68,16,50,38);
PutPolylinetoBuf(p,3);
PutRecttoBuf(0,33,28,12);
PutStrtoBuf("ming",0,8);
RefreshAll();
Delayms(2000);
BufClearAll();
/*---------混合使用buf函数和不用buf函数----------------*/
BufDrawBmp((char*)SFEFlameBubble,0,0,84,48);
PutStr("ming",2,1);
BufClear(30,8,5,3);
Delayms(2000);
BufClearAll();
goto lab;
}

复制代码

最后是整个工程，里面还有完整的6*8、8*16的ASCII字符库，大量的符号和图片库。

stm32 Nokia 5110液晶屏画点、画线、画矩形、画圆.zip (574.7 KB, 下载次数: 412)

sky-Hawk where · 发表于 2012-10-12 22:53:43

wyzamazon 发表于 2012-10-12 22:35
不错顶起

呵呵，希望多多提建议，好进一步完善

sky-Hawk where · 发表于 2012-10-12 23:40:55

很好啊，这个真不错，注释很全。收藏起来，有时间试试

sky-Hawk where · 发表于 2012-10-13 00:09:06

小鸟愤怒发表于 2012-10-12 23:40
很好啊，这个真不错，注释很全。收藏起来，有时间试试

注释是自己花了蛮久写的，应该是比较全了，不过算法的具体原理就应该先了解下才看得懂

sky-Hawk where · 发表于 2012-10-13 20:06:50

很好啊，这个真不错

sky-Hawk where · 发表于 2012-10-13 21:23:35

楼主在这上面应该花了不少时间，呵呵，这个对于液晶屏操作的初学者来说是非常珍贵的资料，感谢楼主的无私奉献！

sky-Hawk where · 发表于 2012-10-13 22:50:42

fengye5340 发表于 2012-10-13 21:23
楼主在这上面应该花了不少时间，呵呵，这个对于液晶屏操作的初学者来说是非常珍贵的资料，感谢楼主的无私奉 ...

是花了不少时间，去年用nios实现了写字和画图，但因为没有用buf画不了线，圆，今年有了个stm32，学习的同时扩展了功能

sky-Hawk where · 发表于 2012-10-13 22:52:23

powerdruy 发表于 2012-10-13 22:49
楼主近期一直在玩这个吧,看出来挺费心思的

是啊，接下来准备做成一个示波器

sky-Hawk where · 发表于 2012-10-14 16:10:13

涉及的东西确实不少啊，期待楼主的分享！

cnc2020_3008381 · 发表于 2014-6-6 21:59:09

good job

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