LCD液晶显示器驱动设计及显示动态曲线的实现

x 5
( 1)
AD
=
0a00
H
+ 10
H
×N
+
Tx 8
( 2)
这样 ,该点所在的字节地址就得到了 。现在确定这个
点在所属字节的位 :令 y 为 T x 除以 8 所得余数 ,参照下表 ,
取 y 所对应的位为 1 ,其余为 0 ,即可得到显示数据 。
数据位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 余 数 0 1 2 3 4 5 6 7
关键词 :L CD 液晶显示器 ;驱动设计 ;动态曲线 ;直接访问 ;间接控制 中图分类号 : TP334 文献标识码 :B 文章编号 :1004 373X(2006) 16 166 03
Driving Design and Implementation of Display Dynamic Curve f or Liquid Crystal Display
集成电路
3 实现动态曲线显示的方法
假设图 3 是要实现的显示界面 ,把他划分成几种显示 区 :文本区 (图 3 中的数字部分) 、块图形区 (图 3 中的二维 坐标和非数字字符及文字) 、点图形区 (图 3 中的用于显示 动态曲线部分) 。图 4 为液晶屏数据位与点地址结构 ,每 一行有 16 字节 ( 16 ×8 = 128 点) : kkx H～kkf x H ,每屏 64 行 :00yx H～3fyx H ,注 : x 为每个字节的 D7～D0 位 , y 为每行中的第 0～f H 字节 ,kk 为行数 ,其值为 00～3f H 共 64 行。
上而下计算的) ,例 :推出“设定温度”后的 3 个文本字符地 址 ,为了方便 ,汉字(取 8 ×10 点阵) 的显示采用图形方式 , 一个汉字 按 1 . 5 字 符 计 算 , 则 这 3 个 字 符 地 址 分 别 为 0006 H ,0007 H ,0008 H 。再推算出实时曲线的显示区的字
结合图 3 和图 4 ,字符字体按 6 ×8 设计 ,推出图 3 中 各文本字符的地址 ( 文本地址是以字符为单位从左到右自
节地址范围 :先看纵向 ,顶部一行字占了 10 字节行 ,底部 留 2 字节行作坐标横轴 ,即 0ayx H～3dyx H ; 再看横向 , 左边 3 个字符和坐标纵轴共约 3 字节 ,每行余下的第 3～ f H 字节 。这样 ,从 0a H～3d H 共 52 字节行的 3 到 f H 字 节为实时曲线显示区 。另外 ,参照图 3 的块图形区 ,结
;单字节参数指令写入口 ;取第二参数单元数据 ;写入参数 ;无参数指令写入入口
MOV A COM LJ MP WR14 WR13 :CL R CD
;取指令代码单元数据 ;写入指令代码
;C/ D = 0/ 数据写入入口
WR14 : MOV P1 A
;设置数据
CL R WR ; / WR = 0
SETB WR ; / WR = 1
纵轴决定 。对于横轴 , 按扫描时序依次从左到右选择字 节 ,并依次从 D7～D0 选择每个字节的每一位为横坐标 , 128 点之 1 ,记为 T x ;对于纵轴 ,则复杂一点 ,设 A/ D 转换 得到的数据为 x , N 为所求点在动态显示区中所在的行 , AD 为所求地址 :
N = 32 H -
WR14 : MOVX @DP TR A ;写入操作 RET
WR1 :L CALL S T01 MOV A DA T1 L CALL WR13
WR11 :L CALL S T01 MOV A DA T2 L CALL WR13
WR12 :L CALL S T01
;双字节参数指令写入口 ;取第一参数单元数据 ;写入参数
Keywords :Liquid Crystal Display (L CD) ;driving design ;dynamic curve ;directly interview ;indirectly co nt rol
随着电子工业的飞速发展 ,诸多家用电子产品和各种 仪器仪表在显示技术方面提出了新的要求 , 原有的单纯 L ED 或 L ED 数码管 、电磁式仪表等已远不能满足要求 。 建立性能优良 、价格低廉的既能显示字符也能显示汉字和 图形 、图表 、曲线等的显示器一直是工程技术人员所关注 的问题 。L CD 液晶显示器能胜任上述要求 ,且有工作电 压低 、功耗小 、驱动简单 、高可靠性 、寿命。
167
数字化设备
张学成等 :L CD 液晶显示器驱动设计及显示动态曲线的实现
合上述地址分配做一 128 ×64 的位图 ,按图取模得到图 3 中的块图形数据 ,屏幕刷新时显示图 3 中的二维坐标和非 数字字符及文字 。
图 3 要实现的显示界面
图 4 液晶屏数据位与 点地址结构
实时曲线点地址的确定 。二维坐标的某一点由横轴 、
1 硬件电路的设计
晶显示模块的控制 。根据液晶显示模块的需要 ,并行接口 需要一个 8 位接口和一个 3 位的并行口 ,由图 2 所示单片 机的 P0 口作为数据总线 , P3 口中 P3. 2 , P3. 3 , P3. 4 作为 读/ 写及寄存器选择信号 ,由于并行接口只用于液晶显示 CE模块 ,所以信号接地即可 ,其他接线与直接访问方式相 同 。此方式通过单片机 I/ O 并行接口按照模拟模块时序 的方式间接实现对液晶显示模块的控制 ,所以对液晶显示 模块的时序关系要有一个清楚的了解并在程序中明确地 反映出来 。
判状 态位
STA2 常
ST2 :L CALL R ST J NB ACC. 2 S T2 RET
用
判状 态位
通 STA3
ST3 :L CALL R ST J NB ACC. 3 S T3 RET
用 写
子指 令
程和 写
序数 据 子 程 序
WR1 :L CALL ST01 ;双字节参数指令写入口 MOV A DA T1 ;取第一参数单元数据 L CALL WR13 ;写入参数
间接控制方式是单片机通过并行接口间接实现对液
收稿日期 :2006 07 07
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图 1 直接访问方式 L CD 接口电路
2 通用驱动子程序的设计
为了便于对比这两种硬件连接方式在编程方面的优 缺点 ,将相应的通用子程序以表格的形式列于表 1 ,其中 包括端口初始化和各常用通用子程序 。
《现代电子技术》2006 年第 16 期总第 231 期
根据单片机与 L CD 显示器的数据与控制信号的不同 通信方式 ,硬件电路的设计可采用以下 2 种方式 : 直接访 问方式和间接控制方式[1] 。 1. 1 直接访问方式
单片机可利用数据总线与控制信号直接采用 I/ O 设 备访问形式控制液晶显示模块 ,8031 数据口 P0 口直接与 液晶显示模块的数据口连接 ,直接用单片机的 RD , WR作 为液晶显示模块的读写控制信号 ,液晶显示模块 RESET 接 RC 复位电路 , HAL T挂在 + 5 V 上或与 RESET并接于 RC 复位电路 ,CE信号可由地址线译码产生 , C/ D 信号由 单片机地址线 A8 ( P2. 0) 提供 : A8 = 1 为指令口地址 ,A8 = 0 为数据口地址[2] 。接口电路如图 1 所示 。 1. 2 间接控制方式
ZHAN G Xuecheng ,ZEN G Suqio ng
(J iaying University ,Meizhou ,514015 ,China)
Abstract : In t his paper , directly interview and indirectly co nt rol of interface circuit design means based o n 51 MCU for L CD are defined respectively. Thro ugh co mparing t hese ways of general subaltern p rogramming ,implementation of driving p rogram design ways fo r Liquid Crystal Display (L CD) are int roduced. RAM address dist ributive circumstances of display spot array st ruct ure of L CD are detailed analyzed. How to realize display dynamic curve are discussed mainly.
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DA T1 EQU 30 H ;第一参数单元 DA T2 EQU 31 H ;第二参数/ 数据单元 COM EQU 32 H ;指令代码单元 CD EQU P3. 2 ;通道选择信号 WR EQU P3. 3 ;写操作信号 RD EQU P3. 4 ;读操作信号
读
状 态
R ST : MOV DP TR # C ADD MOV X A @DP TR
RET
读
数 RD2 :L CALL ST01 ;
据
MOV DP TR # D ADD ;
子
MOVX A @DP TR ;
程 序
MOV DA T2 A ; RET
判状态位 设置数据通道地址
读数据操作 数据存入第二参数数据单元
RD2 :L CALL S T01 ; 判状态位 CL R CD ;C/ D = 0 MOV P1 # 0 FF H ; P1 口置" 1" CL R RD ; / RD = 0 MOV A P1 ;读取数据 SE TB RD ;/ RD = 1 MOV DA T2 A ;数据存入第二参 ;数/ 数据单元 RET
字
RET
;设置指令通道地址
判状 态位
STA1 STA0
ST01 :L CALL R ST J NB ACC. 0 S T01 J NB ACC. 1 S T01 RET
R ST : MOV P1 # 0 FF H ; P1 口置" 1" SETB CD ; CD = 1 CL R RD ; / RD = 0 MOV A P1 ; 读操作 SETB RD ; / RD = 1 RET
WR11 :L CALL ST01 ;单字节参数指令写入口 MOV A DA T2 ;取第二参数单元数据 L CALL WR13 ; 写入参数
WR12 :L CALL ST01 ;无参数指令写入入口 MOV A COM ;取指令代码单元数据 LJ MP WR14 ;写入指令代码
WR13 : MOV DP TR # D ADD ;设置数据通道 ;地址/ 数据写入口
数字化设备
张学成等 :L CD 液晶显示器驱动设计及显示动态曲线的实现
LCD 液晶显示器驱动设计及显示动态曲线的实现
张学成 ,曾素琼
(嘉应学院 广东 梅州 514015)
摘 要 :分别阐述基于 51 系列单片机的 L CD 液晶显示器的直接访问方式和间接控制方式的接口电路设计方法 ;通过对 比这 2 种方式的通用子程序的设计介绍实现 L CD 液晶显示器驱动程序的设计方法 ;详细分析 L CD 液晶显示器对应于显示 点阵结构的 RAM 地址分布情况 ,重点探讨显示动态曲线的实现方法 。
例 : x = 43 H , T x = 3d H
则 : N = 32 H -
x 5
= 25 H
T x 8
= 7 …5
AD = 0a00 H + 10 H ×N +
Tx 8
= 0c57 H
那么这个点所在字节地址是 0c57 H ,余数 5 对应的位
是 D3 ,故显示数据是 00000100 B ,即 04 H 。
图 2 简接控制方式 L CD 接口电路
表 1 直接访问方式和间接控制方式子程序对照表
方式 直接访问方式
间接控制方式
端口 初始化 部分
DA T1 EQU 30 H ;第一参数单元 DA T2 EQU 31 H ;第二参数/ 数据单元 COM EQU 32 H ;指令代码单元 C ADD EQU 8100 H ;指令通道地址 D ADD EQU 8000 H ;数据通道地址