【正文】 計采用1616 點陣顯示一個漢字，每一行需要兩個字節(jié)數(shù)據(jù)，一個漢字占 162＝32字節(jié)，漢字一共有 6000 多個，不可能將龐大的漢字字庫存入在單片機內(nèi)部，即使將預(yù)先要顯示的內(nèi)容存入 ROM 中，也不便于實時控制，所以只有考慮擴展外部數(shù)據(jù)存儲器。從設(shè)計成本、顯示內(nèi)容的穩(wěn)定性、硬件電路設(shè)計的簡易程度等方面綜合考慮，第二種方案明顯優(yōu)于第一方案，所以采用第二種方案解決字模的問題。并行通信方式如圖 22：計算機與單片機的數(shù)據(jù)通信，采用串行通信，與并行通信相比，串行通信具有傳輸距離遠，接口電路與軟件編程簡單等特點，所以本系統(tǒng)選用方案一串行通信。（6） 液晶顯示屏（LCD） 提供 128 行、240 列的點陣顯示屏幕。T6963C 可以實現(xiàn)四種數(shù)據(jù)傳輸格式，它由引腳 和 SDSEL 的電平狀態(tài)設(shè)置。該設(shè)置由引腳 MD3 和 MD2（顯示數(shù)據(jù)傳輸量設(shè)置端）的電平組合實現(xiàn)，如表 32：表 32MD3 MD2 像素點數(shù) 字符數(shù)1 1 256 321 0 320 400 1 512 640 0 640 803． 顯示窗口寬度設(shè)置顯示窗口寬度是指 T6963C 所要控制的液晶顯示器件垂直方向最大的像素點數(shù)。在圖形顯示方式下，則將是取舍圖形數(shù)據(jù)有效位的問題了。如表 35：表 35文本屬性碼d3 d2 d1 d0 字符顯示效果 0 0 0 0 正向顯示，不閃爍 0 1 0 1 負向顯示，不閃爍 1 0 0 0 正向顯示，閃爍 1 1 0 1 負向顯示，閃爍 * 0 1 1 禁止顯示（正向） * 1 * 0 禁止顯示（負向）文本屬性區(qū)的單元與文本顯示區(qū)對應(yīng)單元組合在一起控制顯示屏上對應(yīng)的字符塊的顯示效果。這種合成邏輯有邏輯“與” ，邏輯“或”以及邏輯“異或”等，是通過選擇器實現(xiàn)的。并允許在顯示存儲器內(nèi)開辟一個用戶自定義字符 8*8 點陣字模庫 CGROM。 輸出 存儲器操作使能信號。另外，T6963C 保留了四個測試引腳，它們是測試信號輸入端 T1，T2；檢測信號輸出端 CH1，CH2。這三種方式通過設(shè)置端 DUAL，DIR和 DFDF2 的電位組合設(shè)置。行驅(qū)動器 T6A40 工作原理如下：兩個 34 位雙向移位寄存器產(chǎn)生的兩個34 位并行數(shù)據(jù)將輸出到兩個 LCD 驅(qū)動電路中，并在 LCD 偏壓電路作用下產(chǎn)生 68位并行 LCD 行輸出信號，最后加到 LCD 屏的行輸入端。間接控制方式在硬件電路上需要一個 8 位并行接口與模塊的數(shù)據(jù)線連接，作為數(shù)據(jù)總線，還需要一個 3 位并行接口作為時序控制信號線如 89C51 的 作為 C/D， 作為WR，以及 作為 RD。不像傳統(tǒng)的 RS232 電平轉(zhuǎn)換器發(fā)送器 MC1488 和接收器 MC1489 那樣必須提供額外的+12V 和12V 電源。但這樣的電壓還隨電網(wǎng)電壓波動(一般有 10%左右的波動),濾波之后,還需接穩(wěn)壓電路。顯示過程流程圖如圖 51：圖 51 顯示過程流程圖 圖 52 雙參數(shù)指令傳輸流程圖 以上每一步驟又要完成以下流程：對于無參數(shù)或自動指令，以上過程只需1 次，單參數(shù)指令需兩次，而雙參數(shù)指令則需進行 3 次（前 2 次傳參數(shù)，最后傳指令） 。 當 CG=0 時,啟用內(nèi)部字符發(fā)生器 CGROM,該字符庫有 128 種字符,其代碼為 00H～7FH。 N3 圖形顯示設(shè)置開關(guān) N0=1 為啟用圖形顯示；N=0 為禁止圖形顯示。這兩位將產(chǎn)生三個子指令，如表 54：1 0 0 1 N3 N2 N1 N01 0 1 1 0 0 N1 N0表 54N1 N0 指令代碼 功 能0 0 B0H 進入自動寫方式0 1 B1H 進入自動讀方式1 * B2H/B3H 進入自動讀寫狀態(tài) 格式 該指令是一次讀寫數(shù)據(jù)操作指令。串行通信子程序流程圖如圖 54：開 始通信初始化等待 PC 機傳送數(shù)據(jù)判斷收到的是否是數(shù)據(jù)起始標志開始接收數(shù)據(jù)，判斷是否結(jié)束標志中斷返回繼續(xù)接收數(shù)據(jù)YYNN圖 54 串行通信子程序流程圖 顯示控制子程序設(shè)計顯示應(yīng)用程序部分主要是單獨的顯示子程序，通過一個單獨的按鍵進行控制，按一次按鍵執(zhí)行一個顯示子程序，顯示完最后一個顯示子程序，自動回到第一個顯示子程序，實現(xiàn)循環(huán)顯示。 計算機串行口調(diào)試首先利用“串口精靈”串口調(diào)試軟件，檢查計算機串口的數(shù)據(jù)收發(fā)功能是否有效，具體方法是：將從串口接出的 DB9 芯電纜插頭的第 3 腳短接（即將串口的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收端短接），然后打開“串口精靈”軟件，在發(fā)送窗口中輸入一串要發(fā)送的字符或數(shù)據(jù)，并將這些字符或數(shù)據(jù)發(fā)送出去，在數(shù)據(jù)接收窗口中觀察接受的到的字符或數(shù)據(jù)是否與發(fā)送的一致。但是在系統(tǒng)的調(diào)試方面還不夠健全。清=00HDB 013H,022H,0E3H,022H,023H,022H,022H,022HDB 040H,048H,0FCH,040H,0F8H,040H,0FEH,008HDB 0FCH,008H,0F8H,008H,0F8H,008H,028H,010HDB 004H,004H,008H,008H,018H,029H,04AH,008H。液=80HDB 016H,02BH,0E2H,022H,022H,022H,023H,022HDB 080H,044H,0FEH,020H,020H,03CH,044H,064HDB 098H,048H,050H,020H,050H,08EH,004H,000HDB 00FH,008H,008H,00FH,008H,008H,00FH,008H。經(jīng)過以上步驟調(diào)試，將計算機程序燒錄到 89C51 單片機內(nèi)部 ROM 中，用屏蔽線將液晶顯示系統(tǒng)與計算機串行口連接起來，就能實現(xiàn)計算機對 LCD 顯示屏的實時控制，可以實時更新顯示內(nèi)容、顯示方式。開始 始計算顯示 RAM 地址文本顯示區(qū)首地址設(shè)置顯示 RAM 地址取漢字代碼寫入漢字代碼結(jié)束圖 55 文本顯示漢字流程圖開始計算圖形顯示 RAM 地址 圖形顯示區(qū)寬度圖形顯示區(qū)首地址計算漢字庫字符首地址設(shè)置顯示 RAM 地址取字庫地址指針取字模數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)結(jié)束圖 56 文本顯示圖形流程圖5 系統(tǒng)調(diào)試 分步調(diào)試 LCD 液晶顯示電路調(diào)試顯示 硬件電路設(shè)計及軟件設(shè)計好之后進行各模塊的調(diào)試，首先調(diào)試字符顯示部分，單片機的調(diào)試使用 TOPICE52 單片機仿真器。其中液晶顯示模塊的初始化設(shè)置包括設(shè)置顯示方式、顯示區(qū)域的首地址及寬度、光標形狀設(shè)置。在自動讀寫方式中寫入其他指令都是無效的。 N1 光標顯示設(shè)置開關(guān) N0=1 為啟用光標顯示；N=0 為禁止光標顯示。具體功能參見表 52:表 52N1 N0 D1 D0 指令代碼 功能0 0 低字節(jié) 高字節(jié) 40H 文本顯示區(qū)首地址 0 1 字節(jié)數(shù) 00H 41H 文本顯示寬度 1 0 低字節(jié) 高字節(jié) 42H 圖形顯示區(qū)首地址 1 1 字節(jié)數(shù) 00H 43H 圖形顯示區(qū)寬度 格式 該指令為顯 示方式的設(shè)置,無參數(shù)。如果所送參數(shù)多于規(guī)定個數(shù)，以最后送入的有效。電源變壓器是將交流電網(wǎng) 220V 的電壓變?yōu)樗枰碾妷褐?然后通過整流電路交流電壓變?yōu)槊}動的直流電壓。MAX232 芯片內(nèi)部有一個電源電壓變換器，可以把輸入的+5V 電源電壓變換成為RS232C 輸出電平所需的177。 單片機與液晶顯示模塊接口單片機與液晶顯示模塊接口的通信這里采用間接訪問方式。數(shù)據(jù)方向控制器根據(jù)單/雙屏選擇端子 DUAL 和流向選擇端子 DIR 邏輯電平產(chǎn)生流向控制信號。T6A39 的數(shù)據(jù)輸入端為 DIDIDIDI4。計算機設(shè)置的顯示區(qū)域都在上半屏的顯示存儲區(qū)內(nèi)，而 T6963C 將自動地從相應(yīng)的下半屏的顯示存儲區(qū)的區(qū)域中提取下半屏的顯示數(shù)據(jù)。r/w 輸出 讀寫選擇控制線。T6963C 控制部具有管理顯示存儲器和字符發(fā)生器的能力。T6963C 具有顯示合成功能。在這種功能下把顯示存儲器區(qū)劃分為文本代碼區(qū)和文本屬性區(qū)。比如僅取 8 位數(shù)據(jù)中低 5 位作為顯示數(shù)據(jù)傳輸而舍棄高 3 位，那么顯示為 5*8 點陣字體的字符；或取 8 位數(shù)據(jù)中低六位作為顯示數(shù)據(jù)傳輸而舍棄高 2 位，那么顯示為 6*8 點陣字體的字符；再或取 8 位數(shù)據(jù)中低 7 位作為顯示數(shù)據(jù)傳輸而舍棄高 1 位，那么顯示為 7*8 點陣字體的字符；如果 8 位數(shù)據(jù)全部作為顯示數(shù)據(jù)傳輸，那么顯示位 8*8 點陣字體的字符。如表 31：表 31DUALSDSEL 上半屏數(shù)據(jù)傳輸線 下半屏數(shù)據(jù)傳輸線1 1 HOD，ED —1 0 ED —0 1 HOD，ED LOD，ED0 0 ED ED2． 顯示窗口長度設(shè)置顯示窗口長度是指 T6963C 所要控制的液晶顯示器件水平方向最大的像素點數(shù)。引腳設(shè)置功能如下：1． 驅(qū)動方式的設(shè)置驅(qū)動方式是指 T6963C 向液晶顯示驅(qū)動系統(tǒng)傳輸顯示數(shù)據(jù)的格式。（4） 電源偏置電路 主要為行、列驅(qū)動器提供 LCD 所需的各種偏置電壓。單片機與外部設(shè)備之間也通常采用 8 位并行 I/O 接口進行短距離的通信。通過軟件編程直接在字庫中找到需要顯示字符的區(qū)位碼并讀出其字符碼，存于一個文本文件中，待所有顯示內(nèi)容的字符碼查詢完畢后，將存放所有字符碼的文本文件通過串行通信發(fā)送給單片機，單片機將接收到的數(shù)據(jù)存放在外部擴展的數(shù)據(jù)存儲器中，數(shù)據(jù)接收完畢后，單片機就從存儲器中依次讀出每一個字符的字符碼并送到LCD 顯示屏顯示。應(yīng)該先從顯示方式的確定入手，接下來設(shè)計相應(yīng)顯示方式的電路，要實現(xiàn)顯示內(nèi)容的實時更新，就必須考慮字模數(shù)據(jù)的存儲及通信電路的設(shè)計。 系統(tǒng)概述 本實驗系統(tǒng)分為單片機最小系統(tǒng)板和液晶顯示屏兩部分。我們利用LCD液晶模塊制成的小屏幕實現(xiàn)了時間的顯示，顯示格式為“時時：分分：秒秒”。液晶顯示是集單片機技術(shù)、微電子技術(shù)、信息處理于一體的新型顯示方式。 系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)試 ................................................23結(jié) 束 語 ...........................................................24附 錄 .............................................................25參考文獻 ...........................................................30致 謝 .............................................................31摘 要本文研制一種基于 51 單片機實時控制的 LCD 液晶顯示屏控制系統(tǒng)。 單片機與液晶顯示模塊接口 ....................................13167。 系統(tǒng)概述 .....................................................2第二章 方案論證 .....................................................3167。 顯示控制器 ...................................................6167。 內(nèi)置 T6963C 控制器軟件特性 ...................................16167。本系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)點硬件電路簡單，軟件功能完善，控制系統(tǒng)可靠，性價比較高等特點，具有一定的使用和參考價值。