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//  raspCLCD: Raspberry Pi CLCD (Character LCD) module (using 4bit parallel)
//      xkozima@myu.ac.jp

#include "raspCLCD.h"

//  ４ビットのコマンド送信
void CLCD::sendCommand4 (unsigned char command)
{
    //  RS=0, DB7-4=command
    gpio_clear(CLCD_RS);
    if (command & 0x08) gpio_set(CLCD_DB7); else gpio_clear(CLCD_DB7);
    if (command & 0x04) gpio_set(CLCD_DB6); else gpio_clear(CLCD_DB6);
    if (command & 0x02) gpio_set(CLCD_DB5); else gpio_clear(CLCD_DB5);
    if (command & 0x01) gpio_set(CLCD_DB4); else gpio_clear(CLCD_DB4);
    //  Ｅを発行
    gpio_set(CLCD_E);
    usleep(1);    //  min 140ns
    gpio_clear(CLCD_E);
    usleep(1);
}

//  ８ビットのコマンド送信
void CLCD::sendCommand8 (unsigned char command)
{
    //  上位４ビット
    sendCommand4(command >> 4);
    //  下位４ビット
    sendCommand4(command & 0x0f);
}

//  ８ビットのデータ送信
void CLCD::sendData8 (unsigned char data)
{
    //  RS=1, DB7-4=data
    gpio_set(CLCD_RS);
    //  上位４ビット
    if (data & 0x80) gpio_set(CLCD_DB7); else gpio_clear(CLCD_DB7);
    if (data & 0x40) gpio_set(CLCD_DB6); else gpio_clear(CLCD_DB6);
    if (data & 0x20) gpio_set(CLCD_DB5); else gpio_clear(CLCD_DB5);
    if (data & 0x10) gpio_set(CLCD_DB4); else gpio_clear(CLCD_DB4);
    //  Ｅを発行
    gpio_set(CLCD_E);
    usleep(1);    //  min 140ns
    gpio_clear(CLCD_E);
    usleep(1);

    //  下位４ビット
    if (data & 0x08) gpio_set(CLCD_DB7); else gpio_clear(CLCD_DB7);
    if (data & 0x04) gpio_set(CLCD_DB6); else gpio_clear(CLCD_DB6);
    if (data & 0x02) gpio_set(CLCD_DB5); else gpio_clear(CLCD_DB5);
    if (data & 0x01) gpio_set(CLCD_DB4); else gpio_clear(CLCD_DB4);
    //  Ｅを発行
    gpio_set(CLCD_E);
    usleep(1);    //  min 140ns
    gpio_clear(CLCD_E);
    usleep(1);

    //  wait 43us
    usleep(43);
}

//  キャラクタ液晶ディスプレー初期化（最初に１回呼び出すこと）
void CLCD::init ()
{
    //  出力端子の設定
    gpio_init();
    gpio_configure(CLCD_RS,  GPIO_OUTPUT);
    gpio_configure(CLCD_E,   GPIO_OUTPUT);
    gpio_configure(CLCD_DB7, GPIO_OUTPUT);
    gpio_configure(CLCD_DB6, GPIO_OUTPUT);
    gpio_configure(CLCD_DB5, GPIO_OUTPUT);
    gpio_configure(CLCD_DB4, GPIO_OUTPUT);
    //  初期化シーケンス
    //  電源投入後は 15ms 以上待つ (Vcc=5V)
    usleep(15000);
    //  8-bit で起動(1): 0011**** (8-bit) + 4.1ms
    sendCommand4(0x3);
    usleep(4100);
    //  8-bit で起動(2): 0011**** (8-bit) + 100us
    sendCommand4(0x3);
    usleep(100);
    //  8-bit で起動(3): 0011**** (8-bit) + 39us
    sendCommand4(0x3);
    usleep(39);
    //  次に 4-bit に設定: 0010 (4-bit) + 39us （ここから4-bit）
    sendCommand4(0x2);
    usleep(39);
    //  機能設定: 0010,1000 (4-bit, 2-line, 5x8font) + 39us
    sendCommand8(0x28);
    usleep(39);
    //  表示設定: 0000,1100 (Display-on, no-Cursor, no-Blinking) + 39us
    sendCommand8(0x0c);
    usleep(39);
    //  表示クリア: 0000,0001 (clear display) + 1.53ms
    sendCommand8(0x01);
    usleep(1530);
    //  描画モード: 0000,0110 (cursor++, no-displayShift)
    sendCommand8(0x06);
    usleep(39);
}

//  表示クリア（空白で埋める）
void CLCD::clear ()
{
    //  0000, 0001 (clear display)
    sendCommand8(0x01);
    usleep(1530);
}

//  カーソル位置の設定（左上(0,0)，左下(0,1)，右上（15,0)，右下（15,1)）
void CLCD::locate (int x, int y)
{
    if (y % 2 == 0) sendCommand4(0x8); else sendCommand4(0xc);
    sendCommand4(x & 0xf); 
    usleep(39);
}

//  文字列の書き込み（カーソル位置から）
void CLCD::print (const char *buf)
{
    for (int i = 0; i < strlen(buf); i++)
        sendData8(buf[i]);
}

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