鱼缸温度显示实验.
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引脚号 1 2 3 4 5 6 引脚符号 VSS VDD V0 RS(CS) RW/(SID) E/(SCLK) 定义 电源地 电源输入，+5V 对比度调整 寄存器选择/片选（串行模式） 读写控制信号/串行数据输入 使能信号位/串行时钟输入
7-14
15 16 17 18
DB0~DB7
PSB NC #REST VOUT/NC
AC
• Address Counter • 地址计数器，里面存放的地址可以指向 DDRAM/ CGRAM/GDRAM。当读写存储区 域操作执行后，它将自动的增加一或者减 去一。
DR&&IR
• Data register
• Instruction register
访问地址的确定
串行/并行模式
• Serial interface
– PSB 拉低，CS拉高 – 使用SID，SCLK完成数据的传输 – 只能写数据
• Parallel interface
– PSB拉高 – 使用RS,RW,E,DB0~DB7完成数据传输 – 4bit并口/8bit并口选择
串行数据传输
• 时序图
ST7920内部结构
• • • • 寄存器组 存储空间 控制电路 驱动电路
寄存器组
• • • • BF AC DR IR
BF
• Busy Flag • 忙标志位，当BF="1"时，表示ST7920现在 正忙，此时无法处理任何指令。在发送新 的指令之前必须要检查BF位，看看其内部 操作是否已经处理结束。
并行数据传输
• 8bit并行
• 4bit并行
开发板硬件设计
• 原理图
系统结构框图
• 略
LCM结构
• 主要部件
– 液晶屏：128*32*2 – LED背光电源 – ST7920控制器&驱动器 – ST7921驱动器
ST7920&ST7921
ST7921
• 主要功能：
– 将LCD控制器ST7920发送过来的串行数据转换 为并行数据，并使用并行数据来驱动LCD屏
DL2,DR2
M CL1 CL2
data in/out
alternation latch clock shift clock
DL2=out, DR2=in (SHL2=1);DL2=in, DR2=out (SHL2=0)
可选的LCD驱动波形 当移位操作完成后，锁存数据 将数据输入段驱动器中
ST7921结构框图
数据通道，8位
串并选择，高电平：并行；低电平：串行 复位信号，低电平有效
19
20
LEDA
LEDK
LED背光源供电引脚。 LEDA接+5V，LEDK接GND
RS & RW
RS RW 作用
L
L H H
L
H L H
写指令到指令寄存器（IR）
读忙标志位（BF）和地址计数器（AC） 写数据到数据寄存器（DR） 读数据从数据寄存器（DR）
鱼缸温度显示实验
LCD12864
LCD Module
• LCD Module也就是常说的LCD模组 • 什么是LCD模组呢？
– 把液晶屏、控制器、驱动器、连接件、PCB线 路板、背光源、结构件装配到一起的组件
•要进行LCD屏的显示 • 问题一：屏的规格是什么，如何控制 • 问题二：LCD控制器和驱动器是如何工作 的 • 首先我们要了解控制器和驱动器用的是什 么芯片，了解这个芯片的使用方法，如何 驱动和控制LCD屏工作
• • • • • 显示角度:6:00钟直视; LCD类型:STN; 与MCU接口:8位并行/3位串行; 配置有LED背光显示功能; 带有自动启动复位按钮(reset);
ST7920特性介绍
• • • • 支持8位、4位并行口，串行口 64 x16-bits 字符显示RAM 64 x256-bits 图形显示RAM(GDRAM) 2M-bits中文字库ROM(CGROM),支持8192 个中文字符（16x16的点阵表示） • 16k-bits 半宽字库ROM(HCGROM)，支持 126个ASCII字符（16x8的点阵表示） • 64x16-bits造字RAM(CGRAM)
• 组成：
– 48bit双向移位器*2 – 48bit数据锁存器*2 – LCD驱动器*2
ST7921引脚定义
引脚符号 VDD VSS V0,V2,V3 S1~S48 SHL1 DL1,DR1 S49~S96 SHL2 Power GND LCD Power segment direction data in/out segment direction 功能 电源 地 LCD驱动电源 段驱动器组1 段驱动器组1方向控制 DL1=out, DR1=in (SHL1=1);DL1=in, DR1=out (SHL1=0) 段驱动器组2 段驱动器组2方向控制
• • • • • • • •
32位普通驱动器和64个段驱动器 上电自动复位 外部reset引脚(XRESET) 支持外部驱动器 低功耗设计 图形和字符混合显示模式 多指令集 1/32Duty
ST7920接口
• 并行接口Parallel interface
– 8bit 并口 – 4bit 并口
• 串行接口Serial interface
液晶屏参数
• • • • • • 点数：128*64 点间距(mm)：0.52*0.52 点大小(mm)：0.48*0.48 有效显示区域(mm)：66.52*33.24 1/64 DUTY 1/6 BIAS
背光源参数
• 背光源电压：4.1V • 正向电流：360mA • 发射波长：568nm
连接器引脚定义
• • • •
控制电路 双向移位寄存器 数据锁存器 驱动器
ST7921工作原理
LCM主要IC
ST7920
• • • • LCD驱动器、控制器 内置8192个中文字符的字符库 内置128个字符的ASCII的字符库 内置64*256点阵显示RAM
ST7920的主要技术参数
• 电源:VDD (-2.7~+5.5V)+5V(内置升压电路,一般 无需负压); • 功耗:正常模式:450μA,睡眠模式:3μA,低功耗模 式:30μA; • 显示内容:128列× 64行; • 显示颜色:黄绿;
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DB0~DB7
PSB NC #REST VOUT/NC
AC
• Address Counter • 地址计数器，里面存放的地址可以指向 DDRAM/ CGRAM/GDRAM。当读写存储区 域操作执行后，它将自动的增加一或者减 去一。
DR&&IR
• Data register
• Instruction register
访问地址的确定
串行/并行模式
• Serial interface
– PSB 拉低，CS拉高 – 使用SID，SCLK完成数据的传输 – 只能写数据
• Parallel interface
– PSB拉高 – 使用RS,RW,E,DB0~DB7完成数据传输 – 4bit并口/8bit并口选择
串行数据传输
• 时序图
ST7920内部结构
• • • • 寄存器组 存储空间 控制电路 驱动电路
寄存器组
• • • • BF AC DR IR
BF
• Busy Flag • 忙标志位，当BF="1"时，表示ST7920现在 正忙，此时无法处理任何指令。在发送新 的指令之前必须要检查BF位，看看其内部 操作是否已经处理结束。
并行数据传输
• 8bit并行
• 4bit并行
开发板硬件设计
• 原理图
系统结构框图
• 略
LCM结构
• 主要部件
– 液晶屏：128*32*2 – LED背光电源 – ST7920控制器&驱动器 – ST7921驱动器
ST7920&ST7921
ST7921
• 主要功能：
– 将LCD控制器ST7920发送过来的串行数据转换 为并行数据，并使用并行数据来驱动LCD屏
DL2,DR2
M CL1 CL2
data in/out
alternation latch clock shift clock
DL2=out, DR2=in (SHL2=1);DL2=in, DR2=out (SHL2=0)
可选的LCD驱动波形 当移位操作完成后，锁存数据 将数据输入段驱动器中
ST7921结构框图
数据通道，8位
串并选择，高电平：并行；低电平：串行 复位信号，低电平有效
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LEDA
LEDK
LED背光源供电引脚。 LEDA接+5V，LEDK接GND
RS & RW
RS RW 作用
L
L H H
L
H L H
写指令到指令寄存器（IR）
读忙标志位（BF）和地址计数器（AC） 写数据到数据寄存器（DR） 读数据从数据寄存器（DR）
鱼缸温度显示实验
LCD12864
LCD Module
• LCD Module也就是常说的LCD模组 • 什么是LCD模组呢？
– 把液晶屏、控制器、驱动器、连接件、PCB线 路板、背光源、结构件装配到一起的组件
•要进行LCD屏的显示 • 问题一：屏的规格是什么，如何控制 • 问题二：LCD控制器和驱动器是如何工作 的 • 首先我们要了解控制器和驱动器用的是什 么芯片，了解这个芯片的使用方法，如何 驱动和控制LCD屏工作
• • • • • 显示角度:6:00钟直视; LCD类型:STN; 与MCU接口:8位并行/3位串行; 配置有LED背光显示功能; 带有自动启动复位按钮(reset);
ST7920特性介绍
• • • • 支持8位、4位并行口，串行口 64 x16-bits 字符显示RAM 64 x256-bits 图形显示RAM(GDRAM) 2M-bits中文字库ROM(CGROM),支持8192 个中文字符（16x16的点阵表示） • 16k-bits 半宽字库ROM(HCGROM)，支持 126个ASCII字符（16x8的点阵表示） • 64x16-bits造字RAM(CGRAM)
• 组成：
– 48bit双向移位器*2 – 48bit数据锁存器*2 – LCD驱动器*2
ST7921引脚定义
引脚符号 VDD VSS V0,V2,V3 S1~S48 SHL1 DL1,DR1 S49~S96 SHL2 Power GND LCD Power segment direction data in/out segment direction 功能 电源 地 LCD驱动电源 段驱动器组1 段驱动器组1方向控制 DL1=out, DR1=in (SHL1=1);DL1=in, DR1=out (SHL1=0) 段驱动器组2 段驱动器组2方向控制
• • • • • • • •
32位普通驱动器和64个段驱动器 上电自动复位 外部reset引脚(XRESET) 支持外部驱动器 低功耗设计 图形和字符混合显示模式 多指令集 1/32Duty
ST7920接口
• 并行接口Parallel interface
– 8bit 并口 – 4bit 并口
• 串行接口Serial interface
液晶屏参数
• • • • • • 点数：128*64 点间距(mm)：0.52*0.52 点大小(mm)：0.48*0.48 有效显示区域(mm)：66.52*33.24 1/64 DUTY 1/6 BIAS
背光源参数
• 背光源电压：4.1V • 正向电流：360mA • 发射波长：568nm
连接器引脚定义
• • • •
控制电路 双向移位寄存器 数据锁存器 驱动器
ST7921工作原理
LCM主要IC
ST7920
• • • • LCD驱动器、控制器 内置8192个中文字符的字符库 内置128个字符的ASCII的字符库 内置64*256点阵显示RAM
ST7920的主要技术参数
• 电源:VDD (-2.7~+5.5V)+5V(内置升压电路,一般 无需负压); • 功耗:正常模式:450μA,睡眠模式:3μA,低功耗模 式:30μA; • 显示内容:128列× 64行; • 显示颜色:黄绿;