單片機與液晶顯示器的接口及應用

摘　要：在介紹圖形點陣式液晶顯示模塊ｇｔｇ２４０１２８的結構和功能的基礎上，討論了其與ａｔ８９ｃ５５單片機的硬件接口電路和接口軟件編程方法，并給出了寫指令、寫數據、初始化和漢字顯示等通用程序?！　∫浴　∫壕э@示器（ｌｃｄ）具有工作電壓低、微功耗、顯示信息量大和接口方便等優(yōu)點，現在已被廣泛應用于計算機和數字式儀表等領域，成為測量結果顯示和人機對話的重要工具。液晶顯示器按其功能可分為三類：筆段式液晶顯示器、字符點陣式液晶顯示器和圖形點陣式液晶顯示器。前兩種可顯示數字、字符和符號等，而圖形點陣式液晶顯示器還可以顯示漢字和任意圖形，達到圖文并茂的效果，其應用越來越廣泛。本文在介紹以ｔ６９６３ｃ為控制器的ｇｔｇ２４０１２８液晶顯示模塊的結構和功能的基礎上，討論了其與ａｔ８９ｃ５５單片機的硬件接口電路及接口軟件編程方法?！　。纾簦纾玻矗埃保玻敢壕э@示模塊　?。薄∧K特點　?。纾簦纾玻矗埃保玻笀D形點陣式液晶顯示器的點陣的大小為２４０×１２８，帶背光功能。內置１片ｔ６９６３ｃ液晶顯示控制器和５片ｋｓ００８６驅動器。該液晶顯示模塊具有如下特點?！　　瘛。肝徊⑿锌偩€接口，能直接與８０系列的微處理器相連；　　●　可以顯示數字、字母、漢字和圖形等；　　●　具有１２８種５×８點陣的ａｓｃｉ字符字模庫ｃｇｒｏｍ；　　●　具有６４ｋｂ的顯示存儲器（可被劃分為文本顯示區(qū)、圖形顯示區(qū)、文本屬性區(qū)和自定義字符庫區(qū)），并允許ｍｃｕ隨時訪問；　　●　可用圖形方式、文本方式以及圖形和文本合成方式顯示。　?。病∧K接口引腳功能　　ｇｔｇ２４０１２８液晶顯示模塊與微處理器的接口共有２１個引腳，各引腳功能如表１所示?！　。场∧K指令集簡介　?。纾簦纾玻矗埃保玻敢壕э@示模塊使用了硬件初始化設置，使得其指令功能集中于顯示功能的設置上，從而加強了顯示能力。該模塊的指令可帶一個或兩個參數，也可不帶參數。若指令中含有參數，則參數必須在指令之前輸入。在每次數據或指令的寫入操作和數據的讀取操作之前都要進行狀態(tài)字檢測，只有在不“忙”的狀態(tài)下，ｍｃｕ對模塊的操作才有效。其狀態(tài)位由低位到高位的含義如表２所示?！　≡冢恚悖鯇懼噶罨蛞淮巫x／寫數據時，ｓ０和ｓ１要同時有效；當ｍｃｕ使用自動讀／寫功能時，ｓ２和ｓ３將取代ｓ０和ｓ１作為忙標志位，此時ｍｃｕ就要判別它是否有效；ｓ６是考察ｔ６９６３ｃ屏讀或屏拷貝指令執(zhí)行情況的標志位；ｓ５和ｓ７表示模塊內部的運行狀態(tài)，一般不用。　　與ａｔ８９ｃ５５的接口電路　?。纾簦纾玻矗埃保玻概cａｔ８９ｃ５５的接口有直接訪問和間接訪問兩種方式。直接訪問方式就是把顯示器模塊作為存儲器或ｉ／ｏ設備直接掛在單片機總線上；間接訪問方式就是把顯示器模塊與單片機的某個ｉ／ｏ接口連接，單片機通過對該ｉ／ｏ口的操作間接實現對模塊的控制。本文采用直接訪問方式，硬件連接電路如圖１所示。　　液晶顯示器模塊的數據線接在ａｔ８９ｃ５５的數據總線上，片選信號由地址線ａ７和ａ０提供，寄存器選擇信號由地址線ａ７和ａ１提供（指令通道地址為０ｘｆ１，數據通道地址為０ｘｆ３），讀和寫操作由ａｔ８９ｃ５５的讀寫操作信號控制；模塊ｖｏ端所接的電位器用來調節(jié)液晶顯示器的對比度?！　≤浖O計　　軟件采用ｋｅｉｌ　ｃ５１語言開發(fā)，主要包括三個部分：第一部分是寫指令和寫數據等面向液晶顯示模塊硬件的驅動程序；第二部分包括液晶顯示模塊初始化和清屏等通用子程序；第三部分是漢字、字符和圖形的顯示程序?！　。薄懼噶?、寫數據子程序　　這部分是液晶顯示模塊的驅動程序，所有對液晶顯示模塊的操作都是通過調用這部分程序實現的。液晶顯示模塊的指令通道地址為０ｘｆ１，數據通道的地址為０ｘｆ３，具體驅動程序如下?！　。＃洌澹妫椋睿濉。欤悖洌撸悖恚洹。埃妫薄。K指令通道地址　　＃ｄｅｆｉｎｅ?。欤悖洌撸洌幔簦帷。埃妫场。K數據通道地址　?。瘜懼噶钭映绦颉　。觯铮椋洹。鳎颍椋簦澹撸欤悖洌撸悖恚洌ǎ酰睿螅椋纾睿澹洹。悖瑁幔颉。悖恚洌　。　。鳎瑁椋欤濉。ǎǎ穑猓簦澹郏欤悖洌撸悖恚洌荩Γ常。剑常弧　。穑猓簦澹郏欤悖洌撸悖恚洌荩剑悖恚洌弧　。　。瘜憯祿映绦颉　。觯铮椋洹。鳎颍椋簦澹撸欤悖洌撸洌幔簦幔ǎ酰睿螅椋纾睿澹洹。悖瑁幔颉。洌幔簦　。　。鳎瑁椋欤濉。ǎǎ穑猓簦澹郏欤悖洌撸悖恚洌荩Γ常。剑常?；　　ｐｂｙｔｅ［ｌｃｄ＿ｄａｔａ］＝ｄａｔ；　?。　。病〕跏蓟映绦?/p>