西暦２０００年頃、仕事でグラフィック液晶を使用したことがあります。
セイコーインスツルメントのＧ１２１３００Ｎ０００という１２８×３２ドットのものです。
余剰品が２０個ほどあるのですが個人的には使い道がありません。
キャラクタ液晶は結構使うのですがグラフィック液晶は殆ど使いません。
この電子回路のホームページでは「ＦＦＴの実験」で一度だけ使用しただけです。
勿体ないので、とりあえずキャラクタ液晶に流用しようと考えたのが始まりです。
此の液晶は既に生産されていないようでネット上には和文のデータシートは見つかりません。
私のところには当時の紙焼きのデータシートがありましたので、これを参考にしました。
和文２７頁の詳しい資料です。
英文のデータシートは今の所ダウンロード出来ます。
回路図をクリックすると拡大表示されます。
拡大図から本文に戻るにはブラウザの←戻る釦を使用してください。
ＣＰＵはＰＩＣ１８Ｆ４５２を使用しました。
古い型で使用の機会が無く、死蔵されていたので活用した訳です。
スイッチは表示内容の切り換えにＥＮＴ釦のみ使用しています。
この液晶は負のバイアス電源を必要とします。
ＰＩＣ１８Ｆ４５２で負電圧を作ることも出来るのですがデバッガでＣＰＵを停止させたとき表示が消える可能性があるので
負電圧をＰＩＣ１２Ｆ１５０１で作っています。
この負電圧発生回路は別の頁（電源関係→「小電流負電源」）で紹介したものと同じですので、プログラム等は、そちらの
ページを見てください。
基板は秋月の古いマザーボードに組みました。
関係無い部品が少し付いています。
最近では新しい開発環境が出ていますが、開発環境の使い方を覚える事を目的としていないので使える内はＭＰＬＡＢと
Ｃ１８コンパイラを使います。
目的は物作りですので以前作った機器のメンテナンスを考えると面倒になります。
フォントやイメージデータの量が多い為メモリ使用量が多くなっています。
ｃｎｆ４５２．ｃ
ＰＩＣ１８Ｆ４５２のコンフィギュレーションが書かれています。
ｆｏｎｔ．ｃ
８×８、１６×１６フォントのデータが書かれています。
定数にｒｏｍの修飾子を付けないと内容をｒａｍにコピーするので、この時点でメモリ不足のエラーになります。
ｇｌｃｄｌｉｂ．ｃ
グラフィック液晶のライブラリー関数です。
ｉｍｇｄａｔａ．ｃ
後で紹介するツールで作成した画像データが書かれています。
ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ．ｃ
割り込み処理関係が書かれています。
ｍａｉｎ．ｃ
メインルーチンですがライブラリーの動作を確認するもので内容に意味は有りません。
ＥＮＴ釦を押す度に表示内容が切り替わるようになっています。
ｔｉｍｅｒ．ｃ
ソフトウエアタイマー関係の関数が書かれています。
ｇｌｏｂａｌ．ｈ
複数のファイルで参照する定数、変数、関数のプロトタイプが纏めて書かれています。
共通のマクロも書かれています。
１８ｆ４５２＿ｇ．ｌｋｒ
リンカースクリプトです。
全キャラクタを表示すると１画面では表示しきれず４画面となります。
通常のキャラクタの他に制御コードとか２バイト文字の１バイト目がありますが通常のキャラクタ表示器では意味が無いので
独自の記号が割り当てて有ります。
従ってキャラクタ表示器によって異なる部分が有ります。
このキャラクタコードも以前どこからか拾ってきた物ですが、どこから拾ったか記憶に有りません。
これは手直し後の画像で、最初、下記のようなトラブルに悩まされました。
キャラクタ表示のデバッグをしている時に奇妙な現象に遭遇しました。
文字列を表示する関数に文字列を渡すと正常に表示出来ません。
上の画像と比較すると２つ目の文字列が正常ではありません。
調べてみると全ての文字が１つ後のキャラクタを表示している事が判りました。
キャラクタ表の２頁目を表示させると￥の後の]のキャラクタが表示されず、そこで１つずれている事が判りました。
（上の正常なキャラクタと比較してみてください。）
原因が判らず、何日か悩みました。
その間、表示器を交換したり、いろいろな事をしましたが解決しませんでした。
ある時、ひょんな事から対症療法を発見しました。
キャラクタデータは次ぎの様に書かれていますが
問題の個所のコメントの￥文字を消すと正常になります。
つまり
では異常となり
では正常となります。
その他、
でも正常になりますが、現在はコメントの￥文字を消しています。
コメントはコンパイル結果に影響を与えないはずですが？？？
コンパイラを古いバージョンに変えても結果は同じでした。
１６×１６のキャラクタは数字と少量のキャラクタしか作成されていませんので必要に応じ追加する必要が有ります。
登録番号を指定して一つずつ表示する関数しか有りません。
任意のキャラクタコードを呼び出して縦横２倍にして表示する関数を作成しました。
ただし、文字列は呼べず、一個一個書く必要があります。
点を打つ関数は、この後説明する直線を引く関数、円を書く関数に使用します。
（勿論、単独で点を打っても構いません。）
引数はｘ座標（０〜１２７）、ｙ座標（０〜３１）、フラグ（１：描画、０消去）となります。
データシートでは縦方向がＸアドレス、横方向がＹアドレスとなっているので座標とはＸＹが逆になっています。
液晶にはビットセット命令は無いので１バイト読み出し、特定ビットを書き足して戻します。
消去するときはマスクして書き戻します。
この関数は純粋なＣのアルゴリズムで作られているので探せば拾えます。
引数（始点、終点、フラグ）のフラグに１を書けば線を描き、０を描けば消去します。
円を描くのもＣの純粋なアルゴリズムですので関数は書籍から拾ってきました。
ドットが正方形でないので真円になっていません。
ビットマップファイルを読み込んで液晶のデータ配列を作成するツールを作りました。
未だにＶＣ６＋＋ＳＤＫです。
ＸＰとＷ７のＰＣでは動作を確認しています。
液晶は横１２８ドット、縦３２ドットですが１２８×６４ドットの画像も読み込めるようにしました。
秋月電子で売られている１２８ドット×６４ドットの液晶とはデータの並び方が同じですので秋月の液晶にも
使えます。
データを２分割すれば、この表示器でも上下２回に分けて表示することが出来ます。
まず、画像エディタで１２８×３２、１２８×６４の２色モノクロ画像を各種、作成してバイナリエディタで
読み込んでみました。
これによってデータまでのオフセットとデータの並び方が判ります。
液晶データは画面の左上がデータ０で１バイトが縦方向です。
ビット０が一番上で座標０，０となり、ビット１が座標０，１、ビット２が座標０，２．．．ビット７が座標０，７です。
データ１は左隣で座標１，０、１，１．．．１，７となります。
ビットマップ画像は最初のデータが左下で１バイトが横方向に並びます。
しかも左端はビット７となります。
ビット７が座標０，３２、ビット６が１，３２でビット０は７，３２となります。
座標８，３２は次のデータのビット７となります。
ビットマップ画像のデータから液晶のデータに並び替えるのは面倒な作業になります。
ツールは画像サイズと画像の種類をチェックします。
ビットマップファイルの最初の６２バイトは画像の情報が書かれていて、これ以降が画像のデータになります。
画像の種類とサイズがどこに書かれているかですが、これもバイナリエディタで探し当てました。
画像はグラフィックエディタで作成します。
１２８×３２又は１２８×６４以外は受け付けません。
画像の種類は２値のモノクロにします。
白黒でも階調のある画像は受け付けません。
１２８×３２サイズの画像は必ず５７４バイト、１２８×６４サイズの画像は必ず１０８６バイトになります。
私はウィンドウズ９５時代から使用している花子フォトレタッチ２で作成しました。
白の背景に縮小したフリーのイラストを貼り付けただけですので簡単です。
この画像をバイナリーエディタで読み込むと白色の場所はデータビットの値が１で黒色の場所は値が０です。
液晶表示器ではビット１の点は黒くなるので白黒が反転してしまいます。
そこで、白黒が反転した画像を予め用意しておく必要があります。
従って白黒の反転できるグラフィックエディタが必要になります。
ツールに白黒を反転させる機能を追加しました。
グラフィックエディタで画像が反転出来なかった時は「白黒反転」にチェックを入れて画像を読み込みます。
画像サイズを選択し「開く」釦を押すとコモンダイアログが出ます。
読み込んだファイルがモノクロで無かったりサイズが違ったりするとメッセージが出るのでやり直します。
ファイルが読み込めたら変換釦を押します。
ビットマップファイルのデータが液晶データに変換されます。
「保存」釦を押すとコモンダイアログが出るので適当な名前を付けて保存します。
ツールで作成した１２８×３２ドットのテキストファイルです。
全てを選択してソースファイルに貼り付け、配列変数名や括弧を付ければ完成します。
最後のピリオド１個は消す必要があります。
変換ツールのダウンロード （ＺＩＰ圧縮されています。）
使ってみたい人はダウンロードしてみてください。
解凍し、適当な場所に置くだけです。
不要になったら削除するだけです。
ただし、結果は保証しません。
メンテナンスも行いません。
上記ツールで作成したデータを使用して液晶に表示したものです。
１２８×６４画像は一度には表示できないのでデータを２分割して表示しました。
ＳＧ１２８６４Ａは秋月で扱っている１２８×６４ドットの液晶です。
２００７年１２月の発売開始となっていて、私は発売直後に２個購入したのですが、現在に至るまで８年位、部品箱の
中で遊んでいたことになります。
今回、Ｇ１２１３００のライブラリーを作ったので、ついでにこちらのライブラリーも作ってみました。
ＳＧ１２８６４Ａの有難い点は液晶バイアス用の負電圧を発生するインバータを内蔵している事です。
それから１ドットが正方形である為、真円が描けます。
コマンドやデータの並びは同じです。
どちらも左右２ブロックに分かれていますがＳＧ１２８６４Ａはブロックを２つのチップセレクト端子で選択します。
縦方向（Ｘアドレス）が８バイト（６４ビット）横方向（Ｙアドレス）が６４バイト（６４ビット）が１ブロックと
なります。
メーカーの呼ぶＸアドレス、Ｙアドレスは一般的な座標のｘ軸、ｙ軸とは逆になっていますので注意します。
Ｇ１２１３００の方はデータ量が半分で済むのでＸアドレスの０〜３バイト（３２ビット）を左ブロック、４〜７バイトを
右ブロックに分割しています。
従ってチップセレクト端子は１つだけです。
データ量と左右ブロックの選択方法が違うので共通のライブラリーにはなりませんが基本的な考え方は同じです。
ＳＧ１２８６４Ａのデータシートは英文のものがダウンロード出来ます。
ページこそ１８ページありますが内容は貧弱で、しかも誤りがあります。
誤りはチップセレクトのレベルで、Ｈレベルで選択されると書いてありますが、実際にはＬレベルで選択されます。
両方同時に選択することは出来ず、排他処理が必要です。
Ｇ１２１３００のデータシートには詳しいタイミングチャートがあるので、ダウンロードして参考にすると良いと思います。
例えば表示しているデータを読み込む時ですが、アドレスセット直後は１回の空読みが必要になります。
Ｇ１２１３００のデータシートではタイムチャートで示されていますがＳＧ１２８６４Ａのデータシートでは１行の文章で
書かれているだけですので、見落とす可能性があります。
現在、Ｇ１２１３００のデータシートは和文のものは見当たらず、英文のもののみダウンロードできます。
回路図をクリックすると拡大表示されます。
拡大図から本文に戻るにはブラウザの←戻る釦を使用してください。
回路はＧ１２１３００と同じですので流用しました。
負電圧発生回路は相変わらず載っていますが、ここでは必要無いので書かれていません。
液晶自身で発生した負電圧に接ぎ変えています。
信号線はチップセレクトが１本増えただけです。
フォントやイメージデータの量が多い為メモリ使用量が多くなっています。
ｃｎｆ４５２．ｃ
ＰＩＣ１８Ｆ４５２のコンフィギュレーションが書かれています。
ｆｏｎｔ．ｃ
８×８、１６×１６フォントのデータが書かれています。
ｇｌｃｄｌｉｂ．ｃ
グラフィック液晶のライブラリー関数です。
ｉｍｇｄａｔａ．ｃ
ツールで作成した画像データが書かれています。
ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ．ｃ
割り込み処理関係が書かれています。
ｍａｉｎ．ｃ
メインルーチンですがライブラリーの動作を確認するもので内容に意味は有りません。
ＥＮＴ釦を押す度に表示内容が切り替わるようになっています。
ｔｉｍｅｒ．ｃ
ソフトウエアタイマー関係の関数が書かれています。
ｇｌｏｂａｌ．ｈ
複数のファイルで参照する定数、変数、関数のプロトタイプが纏めて書かれています。
共通のマクロも書かれています。
１８ｆ４５２＿ｇ．ｌｋｒ
リンカースクリプトです。
表示領域が増えた為、２画面で全キャラクタを表示できます。
行末で自動的に次の行に折り返します。
ドットが正方形ですので真円になります。
何れも紹介した変換ツールでデータを作成したものです。
最初、ツールで読み込む画像は白黒反転しておく必要がありました。
その後、変換ツールに白黒反転機能を追加しました。
グラフィックエディタで作成した画像を、そのまま読み込むと反転画像になってしまいます。
ツールの「白黒反転」にチェックを入れると正常な画像データになります。