描述

諾基亞 5110 是一款適用于多種應用的基本圖形 LCD 屏幕。它最初的目的是用作手機屏幕。這個安裝在易于焊接的 PCB 上。

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安裝在 PCB 上的 84x48 諾基亞 5110 LCD。

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它使用 PCD8544 控制器，與諾基亞 3310 LCD 中使用的控制器相同。PCD8544 是一款低功耗 CMOS LCD 控制器/驅動器，設計用于驅動 48 行和 84 列的圖形顯示器。顯示器的所有必要功能都在單個芯片中提供，包括片上生成 LCD 電源和偏置電壓，從而實現最少的外部組件和低功耗。PCD8544 通過串行總線接口與微控制器接口。它使用 PCD8544 控制器，與諾基亞 3310 LCD 中使用的相同。PCD8544 是一款低功耗 CMOS LCD 控制器/驅動器，設計用于驅動 48 行和 84 列的圖形顯示器。顯示器的所有必要功能都在單個芯片中提供，包括片上生成 LCD 電源和偏置電壓，從而實現最少的外部組件和低功耗。PCD8544 通過串行總線接口連接到微控制器。

顯示概覽

引腳分配

為了與圖形 LCD 連接并為其供電，在其上方和下方有兩個平行的 8 針接頭。

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LCD 板背面的引腳排列。

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引腳分配表：引腳分配表：

針號| 引腳標簽| 引腳功能| 輸入輸出

• 1 | VCC | 正電源| 輸入
• 2 | 接地 | 地面 | 輸入
• 3 | SCE | 芯片選擇 | 輸入
• 4 | RST | 重置 | 輸入
• 5 | 直流電 | 模式選擇 | 輸入
• 6 | DN(MOSI) | 中的串行數據 | 輸入
• 7 | 時鐘 | 串行時鐘 | 輸入
• 8 | 發光二極管 | LED背光源供應| 輸入

電源

LCD 上有兩種不同的電源電壓。最重要的電源電壓 – VCC – 為 LCD 內部的邏輯電路供電。數據表指出這應該在 2.7 和 3.3V 之間。在正常狀態下，LCD 會消耗大約 6 或 7mA 電流。

板上的 LED 背光需要第二個電源。如果您要從 PCB 上拆下 LCD （不是您應該或不需要），您會看到這些是最簡單形式的背光 - 四個白色 LED 圍繞板的邊緣間隔開。您可能還會注意到沒有任何限流電阻。

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從 PCB 上取下 LCD 以顯示 4 個 LED 背光。

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這意味著您必須小心使用此電壓源。要么在“LED”引腳上串聯一個限流電阻，要么將電源限制在3.3 V 最大值。LED可以拉很多電流！沒有什么可以限制它們，它們將在 3.3 V 時拉出約 100mA。

控制界面

該 LCD 內置了飛利浦 PCD8544 顯示控制器，它將原始 LCD 的大量并行接口轉換為更方便的串行接口。PCD8544 通過類似于 SPI 的同步串行接口進行控制。有時鐘 ( SCLK ) 和數據 ( DN ) 輸入線，以及低電平有效片選 ( ??SCE ) 輸入。

在這三個串行線路之上，還有另一個輸入——D/ C——告訴顯示器它接收到的數據是命令還是可顯示的數據。

有關命令列表，請查看 PCD8544數據表（第 11 頁）的“說明”部分。有說明可以清除顯示器、反轉像素、關閉電源等等。

硬件組裝和連接

集會

要“組裝”LCD，您需要在一個（或兩個）8 針接頭上焊接一些東西。這里有很多選擇。為了使 LCD 面包板兼容，可以焊接直或直角公頭。

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LCD 帶有焊接的海峽公頭。

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否則，可以將電線或其他連接器焊接到顯示引腳上。否則，可以將電線或其他連接器焊接到顯示引腳上。

掛鉤

對于數據傳輸引腳——SCLK 和 DN(MOSI)——我們將使用 Arduino 的硬件 SPI 引腳，這將有助于實現更快的數據傳輸。片選 (SCE)、復位 (RST) 和數據/命令 (D/C) 引腳可以連接到任何數字 I/O 引腳。最后，LED 引腳應該連接到支持 PWM 的 Arduino 引腳，這樣我們就可以隨意調暗背光了。

不幸的是，LCD 的最大輸入電壓為 3.6V ，所以我們不能直接將標準的 5V Arduino 連接到它。我們需要改變水平。這使我們有一些連接選項：

• 直接聯系

最簡單的連接是將 Arduino 引腳直接連接到 LCD。

此設置適用于 5V Arduino，忽略 VCC 和數據線上的 3.6V 限制。有用。但它可能會降低您的液晶顯示器的壽命。

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電路連接和原理圖。

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數據引腳連接。

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• 限流電阻

將電阻與數據信號串聯是一種廉價且簡單的方法，可以為 3.3V 線路添加一些保護。如果你有一個 Arduino Uno（或類似的 5V 'duino）和一些 10kΩ 和 1kΩ 電阻，試試這個：

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聯播圖

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引腳的連接方式與上例相同，但每個信號都有一個串聯電阻。SCLK、DN、D/C和RST引腳有10kΩ電阻。一個帶SCE的1kΩ電阻。并且330Ω電阻保留在引腳 9和LED引腳之間。

• 電平轉換器

如果你能花更多的錢，那么，連接的第三種選擇是使用實際的電平轉換器在 5V 和 3.3V 之間切換。像雙向邏輯電平轉換器這樣的板非常適合這樣的事情。

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1 / 2 ? 1 / 2

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不幸的是，LCD 有五個 3.3V 信號輸入，電平轉換器只有四個通道。如果您想將電路保持在單個移位器上，您可以將 RST 永久連接到高電平（通過 10kΩ 電阻器），并通過移位器運行其他信號。您失去了遠程重置功能，但其余的控制權仍然存在。

示例代碼

硬件全部連接好后，我們就可以上傳草圖并開始在 LCD 上繪圖了！

上傳到您的 Arduino 后，草圖將首先運行演示 - 一組基本動畫和圖形功能。首先，我們將在屏幕上繪制一些隨機像素（“它充滿了星星……”）。然后我們將繼續討論繪制線條、矩形和圓形的示例。通篇都有繪制字符和字符串的例子。最后，演示以對單色漫畫的敬意結束，這似乎非常適合這款小型單色 LCD。

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1 / 2 ? 1 / 2

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這是在屏幕上繪制位圖的演示，這是我們可以使用 'duino/LCD 組合完成的更有價值的任務之一。是在屏幕上繪制位圖的演示，這是我們可以使用 'duino/LCD 組合完成的更有價值的任務之一。

演示運行后，草圖將進入串行回顯模式。打開串行監視器（將波特率設置為 9600 bps），然后將內容輸入 Arduino。它應該開始將您發送到 LCD 上的所有內容打印出來。

繪制位圖

如果上一個演示讓您迫不及待地設計自己的 84x48 位圖并顯示它們，請繼續閱讀此項目。我將向您展示如何縮放和導入位圖，然后將其編譯成您的 Arduino 代碼并將其發送到 LCD，這樣您就可以擁有自己的愚蠢圖形。

查找/制作/修改位圖

首先，找到您想要打印到 LCD 上的位圖圖像。84x48 單色像素不會給你很大的空間，但你仍然可以在那里獲得一些有趣的東西。這里有一些例子：

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1 / 5 ? 1/5

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選擇圖像后，您需要對其進行按摩以使其同時具有單色（2 位顏色）和84 x 48 像素。大多數標準圖像編輯器都可以提供幫助。對于 Windows 用戶，只需使用Paint即可縮放圖像。然后將其保存為單色位圖。

將位圖轉換為數組

下一步是將常規圖像文件轉換為 504 字節的數組 char 。網絡上有許多程序可以幫助解決這個問題。我們推薦LCD 助手。

要在 LCD 助手中加載圖像，請轉到文件>加載圖像。應該會打開圖像的預覽，確保它的大小正確——寬 84 像素，高 48 像素。還要確保Byte 方向設置為Vertical并且Size endianness設置為Little 。其余默認設置（8 像素/字節等）應該已經正確設置：

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1 / 2 ? 1/2

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然后轉到文件>保存輸出以生成臨時文本文件。打開該文本文件以查看閃亮的新數組。您需要將數組的類型修改為只是一個字符。還要確保數組具有正確的命名約定（沒有破折號，不要以數字開頭等）。

導入草圖并繪制

創建該數組后，將整個表格復制到您的 Arduino 草圖中。

// ...LCD definitions, variables, and bitmap array defined above. 
void setup() 
{ 
 lcdBegin(); // This will setup our pins, and initialize the LCD 
 setContrast(60); // Good values range from 40-60 
 setBitmap(flameBitmap); // flameBitmap should be replaced with the name of your BMP array 
 updateDisplay();  // Update the display to make the array show up. 
} 
void loop() 
{ 
} 
// LCD control and graphics functions defined below... 

好玩的東西！現在您可以疊加文本，或在位圖上繪圖。您甚至可以嘗試導入多個圖形來創建動畫！