LCDについて
LCDの概要
現在はLCDが普及して入手しやすい状況になってきました。入手しやすくなったのはいいことですが、
Android端末並みに豪華な表示インターフェースが必要な場合はグラフィックLCDを使いますが、
現在、
LCDのスペック
今回、
- LCDキャラクタディスプレイモジュール
（16×2行バックライト無） - URL：http://
akizukidenshi. com/ catalog/ g/gP-00040
上記サイトでは、
対象とするLCDのデータバス本数は8本ですが、
SH7706LSRとの接続
電源電圧の整合
一昔前まではデジタル回路の電源電圧は5V系統で統一されていましたが、
3.
SH7706LSRのような3,3V系統のマイコンボードに5V電源系統のような異なる電源系統どうしを接続する場合、
後継互換コントローラの実際
オリジナルのHD44780は完全に5V電源になっています。今は現物のHD44780が使われることはなく、
コントローラ自体が3.
SH7706LSRとの接続方法について
SH7706LSRとの接続は、
液晶駆動用に別途、
ただし、
負電源（マイナス電源）発生回路
負電源発生回路は本格的なものとなると複雑になってしまいますが、
原理としては単純であり、
両方のコンデンサ間の経路はD1経由とD2経由がありますが、
SH7706LSRではリアルタイムクロック出力端子があるので、
SH7706LSRとの接続例
SH7706LSRとLCDの接続は汎用I/
基本的に端子は任意でいいですが、
LCDデバイスドライバ
ソフトウェアとハードウェアの分担
マイクロコンピュータと周辺コントローラの間でのバスインターフェース接続では、
図8のような標準インターフェースでは、
しかし、
LCDに文字を出力する概要
HD44780の詳細な使い方については液晶購入時に同時に添付されるデータシートを参照してください。図7の接続回路に対応したLCDデバイスドライバのソースコードはリスト1の通りとなります。
1 #include <linux/module.h>
2 #include <linux/init.h>
3 #include <linux/device.h>
4 #include <linux/ctype.h>
5 #include <linux/poll.h>
6 #include <linux/delay.h>
7 #include <asm/io.h>
8
9 #define PFC_PDCR 0xa4000106UL
10 #define PFC_PECR 0xa4000108UL
11 #define PORT_PDDR 0xa4000126UL
12 #define PORT_PEDR 0xa4000128UL
13 #define TMU_TOCR 0xfffffe90UL
14
15 static int lcd_major;
16
17 // PTD6
18 static void lcd_enable(int enable) {
19 if(enable) {
20 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PDDR) | 0x40, PORT_PDDR);
21 } else {
22 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PDDR) & ~0x40, PORT_PDDR);
23 }
24 }
25
26 // PTD7
27 static void lcd_rs(int rs) {
28 if(rs) {
29 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PDDR) | 0x80, PORT_PDDR);
30 } else {
31 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PDDR) & ~0x80, PORT_PDDR);
32 }
33 }
34
35 // D4=PTE1 D5=PTE3 D6=PTD5 D7=PTD1
36 static void lcd_data(int data) {
37 if(data & 0x10) {
38 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PEDR) | 0x02, PORT_PEDR);
39 } else {
40 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PEDR) & ~0x02, PORT_PEDR);
41 }
42 if(data & 0x20) {
43 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PEDR) | 0x08, PORT_PEDR);
44 } else {
45 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PEDR) & ~0x08, PORT_PEDR);
46 }
47 if(data & 0x40) {
48 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PDDR) | 0x20, PORT_PDDR);
49 } else {
50 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PDDR) & ~0x20, PORT_PDDR);
51 }
52 if(data & 0x80) {
53 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PDDR) | 0x02, PORT_PDDR);
54 } else {
55 ctrl_outb(ctrl_inb(PORT_PDDR) & ~0x02, PORT_PDDR);
56 }
57 }
58
59 static void lcd_out8(int data) {
60 lcd_enable(1);
61 lcd_rs(0);
62 lcd_data(data);
63 udelay(83);
64 lcd_enable(0);
65 udelay(4000);
66 }
67
68 static void lcd_out4(int rs, int data) {
69 lcd_enable(1);
70 lcd_rs(rs);
71 lcd_data(data);
72 udelay(83);
73 lcd_enable(0);
74 udelay(83);
75 lcd_enable(1);
76 lcd_data(data 77 udelay(83);
78 lcd_enable(0);
79 if(rs == 0) {
80 udelay(4000);
81 } else {
82 udelay(83);
83 }
84 }
85
86 static ssize_t lcd_write(struct file * file, const char __user * buf, size_t count, loff_t * ppos) {
87 ssize_t n, d;
88 unsigned char c;
89
90 lcd_out4(0, 0x01);
91 d = 0;
92 for(n = 0;n < count;n++) {
93 copy_from_user(&c, buf + n, 1);
94 if(c >= ' ') {
95 if(d == 16) lcd_out4(0, 0x80 + 0x40);
96 if(d 97 d++;
98 }
99 }
100 return count;
101 }
102
103 static const struct file_operations lcd_fops = {
104 .owner = THIS_MODULE,
105 .write = lcd_write,
106 };
107
108 #define CHRDEV "lcd"
109 static int __init lcd_init (void) {
110 lcd_major = register_chrdev(0, CHRDEV, &lcd_fops);
111 ctrl_outw(0x5404, PFC_PDCR);
112 ctrl_outw(0x0044, PFC_PECR);
113 ctrl_outb(0x01, TMU_TOCR);
114 lcd_rs(0);
115 lcd_enable(0);
116 lcd_data(0);
117 udelay(4000);
118 lcd_out8(0x30);
119 udelay(4000);
120 lcd_out8(0x30);
121 udelay(4000);
122 lcd_out8(0x30);
123 udelay(4000);
124 lcd_out8(0x20);
125 lcd_out4(0, 0x28); // Function set
126 lcd_out4(0, 0x0c); // Display on
127 lcd_out4(0, 0x06); // Entry mode
128 lcd_out4(0, 0x01);
129 printk(KERN_INFO "LCD Device Driver\n");
130 return 0;
131 }
132
133 static void __exit lcd_cleanup (void) {
134 unregister_chrdev(lcd_major, CHRDEV);
135 ctrl_outb(0x00, TMU_TOCR);
136 printk(KERN_INFO "LCD Device Driver Exit\n");
137 }
138
139 module_init(lcd_init);
140 module_exit(lcd_cleanup);
141
142 MODULE_LICENSE("GPL");LCD制御で行う処理の概要は、
LCDに対して文字を出力するには、
デバイスドライバインターフェース
今回はデータ出力処理のみなので、
OSからデータ書き込みリクエストがあるとlcd_
LCDの1行あたりの文字数は16文字なので16文字目でリスト1の95行目ではLCDでの改行処理をしています。ASCIIコードでスペースより小さいコードは制御コードなので、
その他補足事項
最下位層であるLCD端子の個別制御はそれぞれ次の3つの関数で行っています。
CDのE端子の制御はリスト1の18～24行目で行なっています。
LCDのRS端子の制御はリスト1の27～33行目で行なっています。
4本のデータ端子の制御はリスト1の36～57行目で行なっています。
LCDの制御は汎用I/
LCDデバイスドライバのコンパイルと実行
LCDデバイスドライバのコンパイルには、
1 TARGET:= lcd.ko
2
3 all: ${TARGET}
4
5 lcd.ko: lcd.c
6 make ARCH=sh CROSS_COMPILE=sh3-linux- -C ../linux-2.6.28.10 M=`pwd` modules
7
8 clean:
9 make ARCH=sh CROSS_COMPILE=sh3-linux- -C ../linux-2.6.28.10 M=`pwd` clean
10
11 obj-m:= lcd.o
12
13 clean-files := *.o *.ko *.order *.mod.[co] *.markers *~コンパイルは以下のように行います。
$ make make ARCH=sh CROSS_COMPILE=sh3-linux- -C ../linux-2.6.28.10 M=`pwd` modules make[1]: Entering directory `/home/general/linux-2.6.28.10' CC [M] /home/general/lcd/lcd.o Building modules, stage 2. MODPOST 1 modules CC /home/general/lcd/lcd.mod.o LD [M] /home/general/lcd/lcd.ko make[1]: Leaving directory `/home/general/linux-2.6.28.10' $
SH7706LSRボードでLCDデバイスドライバを組み込む場合は insmodコマンドで引数にLCDデバイスドライバを指定します。
比較的新しいLinuxカーネルの場合は自動でデバイスファイルを生成してくれますが、
1 /bin/sh
2
3 r item in `cat /proc/devices`;
4
5 if [ $item = lcd ]; then
6 mknod /dev/lcd c $major 0
7 fi
8 major=$item
9 ne次回は
次回はSH7706LSRボードでセルフコンパイル可能なSH3用のgccの移植について解説をします。