 |
|
|
|
|||||
|
| اعلانات |
|
|||||
|
|
| اعلانات اضافية ( قم بتسجيل الدخول لاخفائها ) | |
|
|
|
|||||
|
|
|
|||||
|
الشاشة LCD ما هى و كيف تبرمج لها: الشاشات نوعين نوع رسومية و هى خارج نطاق هذا الشرح لأنها تعتمد برامج متخصصة لمعالجة الرسوم و معظم اللغات العالية توفر دعم لها لكنها أكثر ملائمة للمتحكمات من نوع AVR لحاجتها لذاكرة كبيرة نوعا ما. النوع الثانى نصية حيث تكتب على صف أو صفين أو أربعة صفوف و فى كل صف 16 حرف و ظهرت أنواع بها 20 حرف لكنها تعتمد ذات المتحكم ألذى يوائم بين الشاشة و الدوائر التى نصممها لذا نجد الشاشة ذات 16×1 مكونه من سطرين الأول يكتب فى الثمان أحرف اليسرى بعنوان من صفر إلى 8 و سطر ثان يكتب فى الأحرف الثمان اليمنى بعنوان يبدأ من 40 هيكسا إلى 48 هيكسا و الشاشة ذات 16×2 تحتوى أيضا سطرين السطر الأول للكتابة فى الستة عشر حرف العليا بعنوان من صفر إلى 15 أى صفر إلى F هيكسا و السطر الثانى للكتابة فى الستة عشر حرف السفلى بعنوان من 40 هيكسا و حتى 4F هيكسا و الشاشة ذات 16×4 أيضا سطرين لكن الستة عشر الأولى كما سبق من صفر إلى 15 أى صفر إلى F هيكسا و السطر الثانى للكتابة فى الستة عشر حرف السفلى بعنوان من 40 هيكسا و حتى 4F هيكسا أما الستة عشر الثالثة فهى امتداد الستة عشر الأولى أى بعنوان من 16 إلى 31 او 10_Hex إلى 1F_hex و الأخيرة امتداد الثانى أى من 50_HEX إلى 5F_HEX وهذه هامة لأنك لو تريد جعل الكتابة متحركة فهكذا ستبدو أى ما فى السطر الثالث سينتقل للأول و ما فى الثانى للرابع. الشاشات ذات الأرقام أعلى من 16 فهى بذات الترتيب إلا أن الستة عشر تصبح 20 أو اكثر. الآن ذكرنا أن للشاشة متحكم وفى الحقيقة أكثر من واحد بحسب عدد الصفوف من الأحرف و لو نظرت فى ظهرها ستجد لطعة سوداء هى ذاك المتحكم. لا يهمنا كثيرا ما هو ولكن يهمنا كيف يتصرف لنتواءم معه عند توصيل التيار يبدأ فى التهيئة و يحتاج 50 مللى ثانية لإنهائها لذا لا تتعامل مع الشاشة خلال هذا الوقت ، و الأفضل أن تكتب الكود لينهى بعض أو كل مهامه الأخرى أولا من تهيئه المنافذ و الأجهزة الأخرى المحيطة و إن شئت فهناك وسيلة لتعرف إن كانت قد أتمت تهيئتها أم لا لكنه سيكلفك مخرج من مخارج المتحكم لذا عادة ما أقدر الوقت ثم أعطل المتحكم باقى هذا الوقت فلو حاولت التعامل معها قد لا يعمل ولا تكتب إطلاقا لأنها ببساطة لم تتلقى منك أمر التشغيل. الآن بعد هذه الفترة تصبح مهيأة ذاتيا للعمل على النسق الآتى عرض البيانات 8 بت المعروض سطر واحد و الثانى مخفى مساحة الحرف 5×8 نقطة وهى ذات العدد الكامل من الأحرف حيث النمط الآخر 5×11 لا يحتوى إلا عدد محدود جدا من الأحرف. الشاشة مطفأة و ربما هذا لتقليل الاستهلاك و السبب غير مذكور فى الداتاشيت. المؤشر مطفأ وهو خط يكون أسفل الحرف ألذى ستتم كتابته تاليا الوميض مطفأ وهو المؤشر إما ثابت أو يظهر و يختفى "يومض" تزايد بواحد وهو بعد الكتابة يزيد رقم المؤشر بواحد ليشير للحرف التالى وهو يمكن أن يكون سالب 1 ليشير للحرف السابق. بلا إزاحة و هذه الإزاحة تحرك الكتابة بدلا من أن يتحرك المؤشر الآن أول شيء أن نكمل التهيئة. نلاحظ أن التهيئة تخيرنا ما بين استخدام 8 بت بما فيها من سرعة و خطوات أقل على حساب عدد الخطوط أو 4 بت توفر 4 خطوط لكن ضعف الوقت و ضعف الكود وهذا خيارك أنت. الآن ربما تريد تحويل الشاشة لنظام 4 بت ، معنى هذا أن الأوامر كلها يجب أن تكون على 4 بت فقط و هنا سيكون التعامل مع الأربعة بت العليا فقط بينما الأربعة السفلى أصفار و تدخل الأمر على مرتين وهذا سبب البطء. كيف تتعامل معها؟ الأمر بسيط ، ضع ما تشاء على مجموعة البيانات و اختار بطرف R/S ما تريد. لو R/S=0 فستترجم الشاشة ما وضعت على مجموعة البيانات كأمر للتنفيذ و إن كان R/S = واحد ستعتبره حرف يجب كتابته و هذا فور تحريك الطرف E من صفر إلى 1 و إعادته للصفر مرة أخرى . هذا يتيح لك توصيل أكثر من شاشة معا و تضع ما تشاء على ذات البيانات المشتركة و تضع R/S للمجموعة كلها و المعنية فقط تصدر لها الأمر E . الآن ماذا نضع؟ هذا الجدول يبين كافة الأوامر المتاحة و يلى شرحها حيث "-” تعنى لا يهم و الواحد مثل الصفر لا أثر له. أيضا الجدول به عديد من الأوامر ، ما يحدد هو أين يقع أول 1 فى الآمر فدوما الأعلى أصفار.  الأمر 1 هو أطولهم تنفيذا حيث يمحو الشاشة بكتابة مسافة بيضاء (20h) فى كل الخانات و يصفر العداد و يبدأ من أول خانة الأمر 1X يعود للأول لكن مع الإبقاء على محتوى الشاشة لذا فهو أسرع الأمر فى الخانة الثالثة فالبت صفر باسم S تحدد هل سيتم إزاحة الشاشة لو =1 أما لو = صفر فلا تزاح الشاشة ويزاح المؤشر. و البت التالية رقم 1 باسم I/D لو = 1 تحدد زيادة المؤشر بواحد فتكون الإزاحة لليسار أو لو هى = صفر تحدد نقص المؤشر بواحد فتكون الإزاحة لليمين. الأمر فى الخانة الرابعة البت صفر باسم B =0 المؤشر لا يومض ولو =1 المؤشر يومض، و البت 1 باسم C المؤشر Cursor لو = 1 يظهر المؤشر ولو = صفر يختفى المؤشر دون التأثير على الكتابة. البت 2 باسم D أو Display لو = 1 تشغل الشاشة و لو= صفر تطفئ الشاشة . الأمر فى الخانة الخامسة بعد أن اكمل الأوامر الخاصة بالتهيئة أصبح الآن فى الشكليات و ذلك حتى يكون المستخدم قد أتم التعديلات الأساسية لو أراد أن يعمل بنظام 4 بت الخ. البت صفر وواحد لا أثر لهما و البت 2 باسم R/L أى Right/Left وهى تحدد اتجاه الحركة يمين أم يسار ثم البت 3 باسم S/C أى Screen/Cursor فلو =1 الشاشة تتحرك ولو بصفر فالشاشة ثابتة و المؤشر يتحرك. المقصود بالشاشة طبعا هو الكتابة. الأمر فى الخانة السادسة البت 2 باسم F أى Font لتحديد 5*8 أم 5*11 ثم البت 3 باسم N أى Number لو = 1 تعنى سطرين ولو = صفر تعنى سطر واحد (فى الشاشة 16*1 تكون 8 حرف أو 16 و الشاشة 4*16 تكون خط 1،3 أم الأربعة) و البت رقم 4 باسم D أى Data Line لو =1 فالتعامل مع 8 بت ولو = صفر تكون 4 بت. المرة القادمة بإذن الله نكمل |
|
|||||
|
باقى الكود قبل أن نكمل الأكواد يجب أن نعلم نقطة حول تركيب الشاشة فبها نوعين من الذاكرة CG أى Character Generator منها ROM قراءة فقط حيث تتولى توليد أكواد الحروف المطبوعة على الشاشة و منها RAM تحتوى 64*8 خانة للمستخدم يستخدمها كذاكرة عشوائية أو يضع فيها حتى ثمانية أحرف خاصة يود طباعتها. أيضا بها نوع قابل للقراءة و الكتابة تسمى DD أى Display Data و التى تحتوى المعروض فعليا الآن على الشاشة و من المفيد أن نعلم ماذا تعرض الشاشات مقابل كل كود من صفر و حتى FF  و لهذا فائدة كبيرة حيث يمكنك طباعة علامة درجة الحرارة باستخدام الكود 0FDh أو علامة الأوم أو ميكرو و النسبة التقريبية و أكواد العملات وعلامة القسمة و الجذر التربيعى الخ. الأمر يمكنك من تحديد العنوان فى ذاكرة توليد الأحرف لتكتب فيها أو تقرأ منها، هناك بضع خانات يمكنك الكتابة فيها لتشكل أحرفك الخاصة. الأمر الثامن يمكنك من وضع العنوان للخانة التى تريد الكتابة عليها فيمكنك مثلا أن تكتب أول الشاشة رقمين ثم تنتقل لمنتصف الشاشة بدلا من كتابة عدد من المسافات البيضاء و هناك تكتب الوحدات المطلوبة. الأمر العاشر هو كتابة بايت لأى من الذاكرتين السابقتين بفرض أنك قد حددت العنوان سابقا. لو عنوان CG ستحفظ حيث حددت أما لو DD ستترجم لحرف يعرض على الشاشة. الأمرين التاسع و الحادى عشر للقراءة من الشاشة و ذلك بفرض أنك وظفت الطرف المسمى R/W فى الشاشة وهو رقم 5 من أطراف الشاشة. الأمر التاسع لمعرفة هل الشاشة أنهت ما تقوم به و تنتظر جديد فتعلمه من البت 7 و الباقى هو العنوان الحالى. الأمر الحادى عشر للقراءة من الذاكرة CG للأغراض السابقة. الآن الأطراف بالترتيب للشاشة ووظائفها هى: 1 – أرضى للشاشة لزوم التشغيل مع الطرف رقم 2 يغذى من +5 فولت للتشغيل. 3- طرف Vo للتغذية و التباين و تقترح الشركة توصيله بمقاومة تحدد الفولت قدرها 5 ك وهى للتباين و تغير خانات الشاشة من بيضاء بدون كتابة إلى سوداء بلا تفاصيل مرورا بالوضع الصحيح حيث تكون القراءة واضحة. شخصيا استبدلتها بمقاومة 100 أوم فى كل الشاشات الخضراء بلا مشاكل أما الزرقاء فقد تحتاج تعديل طفيف. 4 – R/S وهى تحكم فى ما تفعل الشاشة بالبيانات ، لو =1 تكتبها على الشاشة و لو = صفر تنفذها كأمر 5 – طرف R/W حيث يمكنك من القراءة و الكتابة للشاشة ولو لا تستخدم خاصية القراءة أوصلها بالأرضى لتكون على وضع الكتابة دوما. 6- طرف E اختصار Enable وهو يفعل الشاشة لكى تنفذ المطلوب 7 : 14 البيانات حيث 7 هى D0 و الطرف 14 هو D7 15 طرف موجب لإضاءة خلفية الشاشة بمجموعة من LEDs والطرف 16 هو السالب أو الأرضى و يمكنك التوصيل المباشر ب+5 فولت و أرضى أو من خلال مقاومة لتقليل الإضاءة أو التحكم فيها PWM أو تضع مفتاح لتوفير الطاقة لأجهزة البطارية فعلى أى حال لو ضبطت التباين على طرف 3 جيدا ستكون الشاشة مقروءة بدون إضاءة الخلفية. التيار يختلف بحسب حجم الشاشة و الطراز، ارجع للداتاشيت. كود التهيئة موضوعنا القادم بإذن الله |
|
|||||
|
خطوات التهيئة : أربعة خطوات لتهيئة الشاشة.ا الأولى لا تحتاجها لو ستستخدم نصف الشاشة فقط لكن لجعلها تظهر سطرين يجب وضع 1 مكان N و ستكرر اختيار 8 بت لترسل 00111000  الثانية ضرورة لكون الشاشة مطفئه و يجب تفعيلها بهذا الأمر و لو تريد إظهار المؤشر أضف 1 ولو يومض أضف 1 00001100 الشاشة فقط 00001110 المؤشر ظاهر و ثابت 00001111 المؤشر ظاهر و يومض. يلى ذلك محو الشاشة و العودة للعنوان صفر بالأمر "1” و أخيرا هل تريد تحريك الشاشة أم المؤشر و غالبا لو تريد حركة المؤشر من اليسار لليمين فلا حاجة لهذا الأمر الكود: طبعا تسمى الطرف RS لأى منفذ و طرف و تسمى Ena لأى منفذ و طرف و تسمية Ena بدلا من E فقط مجرد إضافة توضيح خاصة لكود كبير و به متغيرات عديدة فضلا عن أن بعض المترجمات يشترط أن الاسم على الأقل ثلاثة أحرف. نلاحظ أن كل خطوة لها زمن تحتاجه الشاشة لكى تنفذ هذا الأمر و بديهى أنه لا علاقة له بتردد الكريستال فلا رابط بينهما. كود:
|
|
|||||
|
التعامل بنسق4 بت  قد تبدو المسألة سهلة أن نضع 4 بت الأعلى على 4 بت من الحافلة حيث تكون أطراف الشاشة لكن مهلا لنأخذ الأمر الأول سنضع القيمة 0010 على أربعة بت. أى أربعة بت؟ سأفترض الحسنى و أن المصمم قد وضعهم إما من صفر إلى 3 أو من 4 إلى 7 ، حسنا أى منفذ؟ فى بيك تجد منفذ 5 طرف أو سته طرف وهذا ملائم لهذه القضية لكن فى أتميل كل المنافذ 8 طرف. بسيطة أضع القيمة و الباقى أصفار.. ولكن هذا الباقى متصل بشيء ما و قد لا يريد أن يكون صفرا الآن!! أصبحنا فى مشكلة ، يجب قراءة المنفذ و التعديل عليه ثم إعادة كتابته ثانيا. هذا أمر صعب لكن قد يهون قليلا من المعاناة لو وضعنا RS,E معا على ذات المنفذ و من ثم يتبقى طرفين للتعامل معهما خطوات التعامل مع 4 بت هى أن سنستخدم الأطراف الأربعة العليا من الشاشة DB4 : DB7 و الباقى يمكن توصيلهم بالأرضى. الآن تحدد R/S ثم تضع النصف العلوى من البيان أولا على الشاشة و نبضة على طرف E ثم تضع النصف السفلى من البيان و نبضة E ثم تنتظر وقت تنفيذ الأمر أو الانتهاء من الكتابة. لذا فى التهيئة لا توجد مشاكل فى وضع القيمة حسب الجدول ثم تفعيلها ووضع الثانية و تفعيلها ثم الانتظار لكن المشكلة عندما تحتاج أن تكتب حرفا و ليكن "A” وهو هيكسا 14 و المشكلة أنك لا تعرف أصلا أنه الحرف كذا و لذلك نحتاج قراءة المنفذ و نلغى منه 4 بت المخصصة للشاشة ثم نضيف الجزء الأعلى من A وهو واحد ثم نعيده على المنفذ و نبضة E ثم نضع الجزء الأدنى وهو 4 و نضعه على المنفذ طبعا سنحتاج الأمر Swap ألذي يبدل النصفين معا (لا حاجة لإعادة قراءة المنفذ)، هذه قصة طويلة . أتميل وضعت كود مخصص لهذا الأمر وهى XCHD واختصار Exchange Digit و تعرضنا سابقا لمثيلة XCH و كانت تستبدل محتوى A بمحتوى أى مكان و الآن هذه تعتبر أى مسجل من R0:R7 حامل للعنوان المطلوب و تستبدل الأربعة الدنيا بالأربعة الدنيا ثم نعيده للمنفذ مرة أخرى . كان الخيار بين أمرين أن يستخدم مع الأربعة الدنيا فقط و ترسل مباشرة للمنفذ أو ترسل لذاكرة و بإضافة أمر Swap تكتب فى ألأربعة العليا. لذا و كما فى كل الطرز ذاكرة المنافذ تشارك الذاكرة العادية ذات العنوان و كيفية الكتابة مباشرة أو غير مباشرة تحدد أيها ، فقد اختير الحل الثانى ليكون هذا الأمر غير مباشر ليكتب فى الذاكرة و إن شئت بأمر Swap تنقلها للأربعة البت العليا. هل خطر على بالك للحظة أن تستخدم المنفذ P0:P3 يوفر فى الكود عن استخدامك P4:P7؟ لقد أثبتها لك بالكود هنا لكن لو لم تظهر معك فى المترجم فهو قد اعتمد الحل الأسهل الأكثر كلفة . وهنا أيضا لا يفوتنى ذكر الرائع المسمى الأردوينو و ألذى يتعامل مع البت ولا يتعامل مع منفذ كامل و لإدخال بايت كاملة كم أمر ستحتاج، ما لم تعتمد نظام تسلسلى. و ألذى لن يوفر لك أى كود أو وقت. هذا كود للكتابة فى الشاشة بنظام 4 بت. سنحتاج خانة مؤقته أو متغير إن شئت نسميه Temp و يمكنك استخدام أى خانة أخرى سبق تخصيصها كما ذكرنا كمسودة. أول أمر يضع عنوانها فى المسجل R0 ثم نضع نسخة من المنفذ LCD_Data فى Temp وهذا حتى تتجنب أى تعديل فى الأربعة بت الغير مستخدمة للشاشة و قد تكون موظفه لغيرها ، ثم تضع ما تريد إرساله للشاشة Chr2prn فى A ثم تبدل نصفيه لإرسال النصف العلوى أولا ثم بالأمر XCHD تستبدل الأربعة بت الأدنى فى A بالأربعة الأدنى فى العنوان المشار إليه فى المسجل R0 وهو هنا Temp ثم تعيد Temp للمنفذ كود:
MOV R0,#temp MOV temp,LCD_data ; To preserve the other 4 bits MOV A,Chr2prn ; Put in temporary location Swap A ; Put the High nibble as low nibble Xchd A,*R0 ; replace a with temporary MOV Lcd_DATA,temp SETB Ena NOP CLR Ena ; Clock it Swap A ; get back the low nibble XCHD A,*R0 ; replace a with temporary MOV Lcd_DATA,temp Setb Ena NOP CLR Ena ; Clock it طبعا للسهولة نستخدم 8 بت و من ثم يكون لدينا بضع دوال بسيطة و تكون التهيئة كاملة موضوعنا القادم إن شاء الله |
|
|||||
|
|
