raspberrypi/MARMEX_OBの液晶モジュールと接続

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MARMEX_OBの液晶モジュール
- Raspberry Piへの移植
- MARY-OB基板（OLED Board）との接続
テストプログラム(OledTest.cpp)
動作確認
- RaspberryPiのSPIドライバーは9bitモードでは動かないらしい
- 再実行
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2012/11/17からのアクセス回数 8004

MARMEX_OBの液晶モジュール †

Raspberry PiのSPI接続とSPIクラスが正常に動くことを確認できましたので、最終目標の液晶モジュールと接続します。今回使用するのは、 MARY-OB基板（OLED Board）です。

今回も、mbedのサイトから MARMEX_OB基板OLEDライブラリ (MARMEX_OB_oled) を使わせてもらいました。

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Raspberry Piへの移植 †

mbedのライブラリからRaspberry Piの互換ライブラリに移植するには、以下の点を変更する必要があります。

クラスヘッダの修正　BaseやStreamといった親クラスは互換ライブラリには存在しないので、これをコメントします。
```
class NokiaLCD : public Stream {
```
を以下のように修正します
```
class NokiaLCD /*: public Stream*/ {
```
　また、virtualメソッドからvirtualをコメントします。
```
/*virtual*/ void _window(int x, int y, int width, int height);
```

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MARY-OB基板（OLED Board）との接続 †

MARY-OB基板（OLED Board）のコネクターとピンの定義は以下の通りです。

RaspberryPiとの接続は、以下のようにします。

GNDをCN1の1番に接続
5VをCN1の２番に接続
3.3VをCN1の３番に接続
p10(MOSI)をCN4の4番(OLED_SDIN)に接続
p12(SCKL)をCN4の2番(OLED_SCLK)に接続
p18をCN3の2番(OLED_CSN)に接続
p19をCN3の1番(OLED_RESN)に接続
p21をCN2の1番(OLED_VCC_ON)に接続

Raspberry Piのピン情報は、以下の通りです。

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テストプログラム(OledTest.cpp) †

MARMEX_OB_oled.hに従ってテストメイン(OledTest.cpp)を以下のように作成しました。

#include "mbed.h"
#include "MARMEX_OB_oled.h"
#include <math.h>


#define SIZEX (160)
#define SIZEY (120)

int main() {
	MARMEX_OB_oled   oled1( p10, p12,  p18, p19, p21 ); // mosi, sclk, cs, rst, power_control
    oled1.background( 0x000000 );
    oled1.cls();
    
    int colorbar_width  = MARMEX_OB_oled::WIDTH / 8;
    for ( int i = 0; i < 8; i++ )
        oled1.fill( colorbar_width * i, 0, colorbar_width, MARMEX_OB_oled::HEIGHT, 
((i & 0x4) ? 0xFF0000 : 0x000000) | ((i & 0x2) ? 0x00FF00 : 0x000000) | ((i & 0x1) ? 0x0000FF : 0x000000) );
    
    oled1.fill(  50,  50,  64,  64, 0xCCCCCC );;
    
    oled1.locate( 0, 3 );
    oled1.printf( "Hello World!" );
    oled1.locate( 0, 4 );
    oled1.printf( "SPI = %s", MERMEX_OB_SPI_MODE_STR );
    
    for (int i = 0; i < MARMEX_OB_oled::WIDTH; i++ ) {
        oled1.pixel( i, 80 + sin( (float)i / 5.0 ) * 10, 0x000000 );
    }
    
}

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動作確認 †

液晶モジュールと接続を確認して、いざテストと以下のコマンドを入力したのですが、全く反応がありません。

$ sudo ./OledTest

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RaspberryPiのSPIドライバーは9bitモードでは動かないらしい †

ネットで検索してみるとSPIドライバーの9bitモードでのトラブルがいくつか見つかりました。

ほとんど諦めかけていたら、MARMEX_OB_oled.hにMARMEX_OB_SPI_8BIT_MODEという単語を見つけました。調べてみると9bitのデータを8bit, 8bitの２回に分けて送ることで対処しているみたいです。

MARMEX_OB_oled.hに以下の修正をしました。

8bitモードのdefine文の定義
printfの追加
_putcの再定義（NokiaLCDの_putcは8bit対応していないので）
フォントデータをMARMEX_OB_oled.cppに追加しました。

MARMEX_OB_oled.hへの変更を以下に示します。

// インクルードファイルと関数型定義の追加
#include    <cstdarg>
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
extern int vasprintf(char **strp, const char *fmt, va_list ap);
extern void free(void *ptr);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
// 8bit対応
//#define MARMEX_OB_SPI_8BIT_MODE
#define MARMEX_OB_SPI_8BIT_MODE
// 追加関数
    int printf(const char* format, ...) {
	va_list ap;
	va_start(ap, format);
	char* allocatedBuffer;
	int size = vasprintf(&allocatedBuffer, format, ap);
	va_end(ap);
	char*   p = allocatedBuffer;
	while(*p) {
	    _putc(*p++);
	}
	free(allocatedBuffer);
    }

int _putc(int value) {
    int x = _column * 8;  // FIXME: Char sizes
    int y = _row * 8;
    bitblit(x + 1, y + 1, 8, 8, (char*)&(MARMEX_OB_oled::FONT8x8[value - 0x1F][0]));

    _column++;

    if (_column >= COLS) {
        _row++;
        _column = 0;
    }

    if (_row >= ROWS) {
        _row = 0;
    }

    return value;
}

enum {
	fontlength = 97,
	fontsize   = 8
};
static const unsigned char FONT8x8[fontlength][fontsize];

MARMEX_OB_oled.cppには、FONT8x8の定義を追加しました。

#include "MARMEX_OB_oled.h"

const unsigned char MARMEX_OB_oled::FONT8x8[fontlength][fontsize] = {
    {0x08,0x08,0x08,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00}, // columns, rows, num_bytes_per_char
    {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00}, // space 0x20
 途中省略
    {0x70,0x18,0x18,0x0E,0x18,0x18,0x70,0x00}, // }
    {0x3B,0x6E,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00}, // ~
    {0x1C,0x36,0x36,0x1C,0x00,0x00,0x00,0x00}
}; // DEL

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