//Listing 1. Plik nagłówkowy modułu obsługi wyświetlacza GT-S5230
//Parametry fizyczne – położenie poziome
#define TFT_WIDTH 400
#define TFT_HEIGHT 240
//Konfigurowanie wyprowadzeń. RD=1, CS=0
#define TFT_DATA_PORT PORTA
#define TFT_DATA_DDR DDRA
#define TFT_CTRL_PORT PORTB
#define TFT_CTRL_DDR DDRB
#define RS_PIN PB1  //Wyjście RS: 1->Display data, 0->Command data
#define WR_PIN PB2  //Wyjście WR
#define RD_PIN PB3  //Wyjście RD
#define CS_PIN PB4  //Wyjście CS
#define RES_PIN PB0  //Wyjście RESET
//Makra
#define SET_WR TFT_CTRL_PORT |= (1<<WR_PIN)
#define RESET_WR TFT_CTRL_PORT &= ~(1<<WR_PIN)
#define SET_RS TFT_CTRL_PORT |= (1<<RS_PIN)
#define RESET_RS TFT_CTRL_PORT &= ~(1<<RS_PIN)
#define SET_RES TFT_CTRL_PORT |= (1<<RES_PIN)
#define RESET_RES TFT_CTRL_PORT &= ~(1<<RES_PIN)
//Parametry i komendy układu S6D04D1
#define CMD_SWRESET 0x01  //Zerowanie programowe. Po tej komendzie wymagane opóźnienie 5 lub 120 ms
#define CMD_SLPOUT 0x11  //Wyjście z trybu czuwania
#define CMD_DISPOFF 0x28  //Wyłączenie ekranu
#define CMD_DISPON 0x29  //Załączenie ekranu
#define CMD_RAMWR 0x2C  //Zapisanie pamięci
#define CMD_CASET 0x2A  //Ustawienie adresu kolumny
#define CMD_PASET 0x2B  //Ustawienie adresu strony
#define CMD_COLMOD 0x3A  //Definiowanie formatu danych RGB
    #define RGB_INTERFACE_16BITS (0b101<<4)
    #define RGB_INTERFACE_18BITS (0b110<<4)
    #define RGB_INTERFACE_24BITS (0b111<<4)
    #define CONTROL_INTERFACE_16BITS (0b101)
    #define CONTROL_INTERFACE_18BITS (0b110)
    #define CONTROL_INTERFACE_24BITS (0b111)
#define CMD_MADCTL 0x36  //Definiowanie kierunku skanowania pamięci
    #define PAGE_ORDER_NORMAL (0<<7)
    #define PAGE_ORDER_REVERSED (1<<7)
    #define COLUMN_ORDER_NORMAL (0<<6)
    #define COLUMN_ORDER_REVERSED (1<<6)
    #define PAGE_COLUMN_NORMAL (0<<5)
    #define PAGE_COLUMN_EXCHANGED (1<<5)
    #define VERTICAL_REFRESH_ORDER_NORMAL (0<<4)
    #define VERTICAL_REFRESH_ORDER_REVERSED (1<<4)
    #define COLOR_DIRECTION_RGB (0<<3)
    #define COLOR_DIRECTION_BGR (1<<3)
#define CMD_WRITE_BRIGHTNESS 0x51  //Jasność kontrolowana ręcznie
#define CMD_WRITE_BL_CTRL 0x53  //Komenda BL Control
#define CMD_WRITE_MIE_MODE 0x55  //Komenda MIE Mode
#define CMD_WRITE_MIN_BRIGHTNESS 0x5E  //Jasność minimalna
#define CMD_WRITE_MIE_CTRL1 0xCA  //Zapisanie MIE Control 1
#define CMD_WRITE_BL_CTRL_MODE 0xCB  //Zapisanie BL Control Mode
#define CMD_WRITE_MIE_CTRL2 0xCC  //Zapisanie MIE Control 2
#define CMD_WRITE_MIE_CTRL3 0xCD  //Zapisanie MIE Control 3
#define CMD_DISCTL 0xF2  //Rejestr kontrolny obrazu
#define CMD_PWRCTL 0xF3  //Rejestr kontrolny zasilania
#define CMD_VCMCTL 0xF4  //Rejestr VCOM (napięcie oraz zegar)
#define CMD_SRCCTL 0xF5  //Rejestr Source Output Control Register
    #define CMD_POS_GAMMA_R_CTRL 0xF7  //Korekcja gamma – pozytywny, czerwony
    #define CMD_NEG_GAMMA_R_CTRL 0xF8  //Korekcja gamma – negatywny, czerwony
    #define CMD_POS_GAMMA_G_CTRL 0xF9  //Korekcja gamma – pozytywny, zielony
    #define CMD_NEG_GAMMA_G_CTRL 0xFA  //Korekcja gamma – negatywny, zeilony
    #define CMD_POS_GAMMA_B_CTRL 0xFB  //Korekcja gamma – pozytywny, niebieski
    #define CMD_NEG_GAMMA_B_CTRL 0xFC  //Korekcja gamma – negatywny, niebieski
    #define CMD_GATECTL 0xFD  //Rejestr kontrolny bramki
//Makra pomocnicze
#define SOLID_TEXT 0
#define TRANSPARENT_TEXT 1
#define DOT_POS3 0b11000000
#define DOT_POS2 0b10000000
#define DOT_POS1 0b01000000
#define NO_DOTS 0b00000000
#define DOT_MASK 0b11000000
#define INTERSPACE_MASK 0b00111111

//Listing 2. Funkcje odpowiedzialne za wysyłanie rozkazów sterujących lub danych do wyświetlacza
void writeCommand(uint8_t Command)
{
    RESET_RS;  //komenda
    RESET_WR;
    TFT_DATA_PORT = Command;
    SET_WR;  //TFT czyta dane na zboczu narastającym
    SET_RS;  //RS jest domyślnie 1 dla przyśpieszenia transmisji
}

void writeData(uint8_t Data)
{
    RESET_WR;
    TFT_DATA_PORT = Data;
    SET_WR;  //TFT reads data at the rising edge
}

//Listing 3. Funkcja inicjalizacyjna sterownika ekranu S6D04D1 wyświetlacza GT-S5230
void TFTinit(void)
{
    TFT_DATA_DDR = 0xFF;  //Port jako wyjście, wyzerowany
    TFT_CTRL_PORT |= (1<<WR_PIN)|(1<<RS_PIN)|(1<<RES_PIN)|(1<<RD_PIN);  //Domyślnie CS=0 i RD=1
    TFT_CTRL_DDR |= (1<<WR_PIN)|(1<<RS_PIN)|(1<<RES_PIN)|(1<<RD_PIN)|(1<<CS_PIN);  //Wszystkie linie kontrolne jako wyjściowe
    _delay_ms(100);
    RESET_RES;  _delay_ms(1);  SET_RES;  //Sprzętowy restart wyświetlacza
    _delay_ms(5);
    writeCommand(CMD_SWRESET);  //Programowy restart wyświetlacza
    _delay_ms(5);
//Power Control
    writeCommand(CMD_PWRCTL);
    writeData(0x80);
    writeData(0x00);
    writeData(0x00);
    writeData(0x0b);
    writeData(0x33);
    writeData(0x7f);
    writeData(0x7f);
//VCOM Control
    writeCommand(CMD_VCMCTL);
    writeData(0x6e);
    writeData(0x6e);
    writeData(0x7f);
    writeData(0x7f);
    writeData(0x33);
//Source Output Control
    writeCommand(CMD_SRCCTL);
    writeData(0x12);
    writeData(0x00);
    writeData(0x03);
    writeData(0xf0);
    writeData(0x70);
//Sleep Out
    writeCommand(CMD_SLPOUT);
    _delay_ms(120);
//Memory Data Access Control
    writeCommand(CMD_MADCTL);
    writeData(PAGE_COLUMN_EXCHANGED|COLOR_DIRECTION_BGR);  //Orientacja pozioma 0x48
    writeCommand(CMD_COLMOD);  //Interface Pixel Format
    writeData(RGB_INTERFACE_16BITS|CONTROL_INTERFACE_16BITS);  //RGB565 format 0x55
//Display Control
    writeCommand(CMD_DISCTL);
    writeData(0x14);
    writeData(0x14);
    writeData(0x03);
    writeData(0x03);
    writeData(0x04);
    writeData(0x03);
    writeData(0x04);
    writeData(0x10);
    writeData(0x04);
    writeData(0x14);
    writeData(0x14);
//Gate Control
    writeCommand(CMD_GATECTL);
    writeData(0x22);
    writeData(0x01);
    writeCommand(CMD_WRITE_BRIGHTNESS);  //Jasność sterowana ręcznie
    writeData(0x00);
    writeCommand(CMD_WRITE_MIN_BRIGHTNESS);  //Jasność minimalna
    writeData(0x00);
    writeCommand(CMD_WRITE_MIE_CTRL1);  //MIE Control 1
    writeData(0x80);
    writeData(0x80);
    writeData(0x20);
    writeCommand(CMD_WRITE_BL_CTRL_MODE);  //BL Control Mode
    writeData(0x03);
    writeCommand(CMD_WRITE_MIE_CTRL2);  //MIE Control 2
    writeData(0x20);
    writeData(0x01);
    writeData(0x8F);
    writeCommand(CMD_WRITE_MIE_CTRL3);  //MIE Control 3
    writeData(0x7C);
    writeData(0x01);
//Positive Gamma Control Register - czerowny
    writeCommand(CMD_POS_GAMMA_R_CTRL);
    writeData(0x00);
    writeData(0x23);
    writeData(0x15);
    writeData(0x15);
    writeData(0x1C);
    writeData(0x19);
    writeData(0x18);
    writeData(0x1E);
    writeData(0x24);
    writeData(0x25);
    writeData(0x25);
    writeData(0x20);
    writeData(0x10);
    writeData(0x22);
    writeData(0x21);
//Negative Gamma Control Register - czerwony
    writeCommand(CMD_NEG_GAMMA_R_CTRL);
    writeData(0x19);
    writeData(0x00);
    writeData(0x15);
    writeData(0x15);
    writeData(0x1C);
    writeData(0x1F);
    writeData(0x1E);
    writeData(0x24);
    writeData(0x1E);
    writeData(0x1F);
    writeData(0x25);
    writeData(0x20);
    writeData(0x10);
    writeData(0x22);
    writeData(0x21);
//Positive Gamma Control Register - zielony
    writeCommand(CMD_POS_GAMMA_G_CTRL);
    writeData(0x06);
    writeData(0x23);
    writeData(0x14);
    writeData(0x14);
    writeData(0x1D);
    writeData(0x1A);
    writeData(0x19);
    writeData(0x1F);
    writeData(0x24);
    writeData(0x26);
    writeData(0x30);
    writeData(0x1E);
    writeData(0x1E);
    writeData(0x22);
    writeData(0x21);
//Negative Gamma Control Register - zielony
    writeCommand(CMD_NEG_GAMMA_G_CTRL);
    writeData(0x19);
    writeData(0x06);
    writeData(0x14);
    writeData(0x14);
    writeData(0x1D);
    writeData(0x20);
    writeData(0x1F);
    writeData(0x25);
    writeData(0x1E);
    writeData(0x20);
    writeData(0x30);
    writeData(0x1E);
    writeData(0x1E);
    writeData(0x22);
    writeData(0x21);
//Positive Gamma Control Register - niebieski
    writeCommand(CMD_POS_GAMMA_B_CTRL);
    writeData(0x2C);
    writeData(0x23);
    writeData(0x20);
    writeData(0x20);
    writeData(0x23);
    writeData(0x2F);
    writeData(0x30);
    writeData(0x39);
    writeData(0x09);
    writeData(0x09);
    writeData(0x18);
    writeData(0x13);
    writeData(0x13);
    writeData(0x22);
    writeData(0x21);
//Negative Gamma Control Register - niebieski
    writeCommand(CMD_NEG_GAMMA_B_CTRL);
    writeData(0x19);
    writeData(0x2C);
    writeData(0x20);
    writeData(0x20);
    writeData(0x23);
    writeData(0x35);
    writeData(0x36);
    writeData(0x3F);
    writeData(0x03);
    writeData(0x03);
    writeData(0x18);
    writeData(0x13);
    writeData(0x13);
    writeData(0x22);
    writeData(0x21);
//Ustawienie adresu kolumny
    writeCommand(CMD_CASET);
    writeData(0x00);
    writeData(0x00);
    writeData((TFT_WIDTH-1)>>8);
    writeData((uint8_t) TFT_WIDTH-1);
//Ustawienie adresu strony
    writeCommand(CMD_PASET);
    writeData(0x00);
    writeData(0x00);
    writeData((TFT_HEIGHT-1)>>8);
    writeData(TFT_HEIGHT-1);
//Włączenie ekranu
    writeCommand(CMD_DISPON);  
//Czyszczenie ekranu
    uint32_t bytesToSend = (uint32_t) TFT_WIDTH*TFT_HEIGHT*2
    writeCommand(CMD_RAMWR);  //Rozpoczęcie zapisu pamięci
    while(bytesToSend--) writeData(0x00);  //Kolor czarny
}

//Listing 4. Ustawienie aktywnego obszaru ekranu
void TFTsetActiveWindow(uint16_t X1, uint8_t Y1, uint16_t X2, uint8_t Y2)
{
    writeCommand(CMD_CASET);
    writeData(X1 >> 8);
    writeData(X1 & 0xFF);
    writeData(X2 >> 8);
    writeData(X2 & 0xFF);
    writeCommand(CMD_PASET);
    writeData(Y1 >> 8);
    writeData(Y1);
    writeData(Y2 >> 8);
vwriteData(Y2);
}

//Lisitng 5. Wyświetlanie wypełnionego i „pustego” prostokąta na ekranie wyświetlacza TFT
void TFTdrawFilledBox(uint16_t X1, uint8_t Y1, uint16_t X2, uint8_t Y2)
{
    uint32_t bytesToSend = (X2-X1+1)*(Y2-Y1+1);  //Obliczenie liczby pikseli
    //Definiowanie obszaru aktywnego
    TFTsetActiveWindow(X1, Y1, X2, Y2);
    //Rozpoczęcie zapisu pamięci
    writeCommand(CMD_RAMWR);
    while(bytesToSend--) {writeData(Colour>>8); writeData(Colour&0xFF);}  //(2 bajty/piksel)
}

void TFTdrawRectangle(uint16_t X1, uint8_t Y1, uint16_t X2, uint8_t Y2)
{
    TFTdrawFilledBox(X1 , Y1 , X2 , Y1);
    TFTdrawFilledBox(X1 , Y2 , X2 , Y2);
    TFTdrawFilledBox(X1 , Y1 , X1 , Y2);
    TFTdrawFilledBox(X2 , Y1 , X2 , Y2);
}

Listing 6. Wyświetlanie obrazu na ekranie wyświetlacza TFT
void TFTdrawPicture(uint16_t X1, uint8_t Y1, const uint16_t *Picture)
{
    register uint16_t pixelData, pixelsToSend;
    register uint8_t Width, Height;
    //Odczytanie wielkości obrazu
    pixelData = pgm_read_word(Picture++);
    //Wyznaczenie wielkości obrazka
    Width = pixelData >> 8; Height = pixelData & 0xFF;
    //Obliczenie liczby pikseli do wysłania
    pixelsToSend = Width * Height;
    //Definiowane obszaru aktywnego dla uproszczenia zapisu
    TFTsetActiveWindow(X1, Y1, X1+Width-1, Y1+Height-1);
    //Rozpoczęcie zapisu pamięci
    writeCommand(CMD_RAMWR);
    while(pixelsToSend--)
    {
        pixelData = pgm_read_word(Picture++);
        writeData(pixelData >> 8); writeData(pixelData & 0xFF);
    }
}