【文章內(nèi)容簡介】 作的前提條件是KS0108B控制器處于準備好的狀態(tài)，即BUSY=0，由模塊的軟件特性知道，當BUSY=1時，系統(tǒng)的接口電路處于被封鎖的狀態(tài)，是不能接受除讀狀態(tài)指令外的任何操作的。因此在訪問控制器之前，一定要判斷控制器的當前狀態(tài)。具體到軟件設計時，則需設計一判忙程序，在判斷BUSY=0后，再往下進行操作。在本模塊中，每個漢字的大小是1616點陣，而每個字符的大小是816點陣，即字符的寬度為漢字的1/2。它們都是以二維數(shù)組的格式存放在ROM中。向液晶模塊顯示一個漢字的過程就是：由液晶屏顯示區(qū)的指定字符行的指定列開始，連續(xù)輸出該字符對應的字符庫中的16個列數(shù)據(jù)，如果是顯示字符，則輸出8個列數(shù)據(jù)即可。上面已經(jīng)介紹到，MGLS19264液晶模塊中液晶屏顯示區(qū)為19264點陣，其中，它們的每8個像素行組成一頁，整個顯示區(qū)共分為8頁，每64列為一個區(qū)，這樣，它就有左、中、右3個區(qū)，它的顯示區(qū)示意圖如下：左區(qū) 中區(qū) 右區(qū)0 1 2 … 62 63 64 65 … 127128 129 … 191DB0…DB7第0頁……第七頁DB0…DB7 圖23液晶屏顯示區(qū)示意圖液晶模塊顯示字符是從上到下，從左到右進行顯示的。假設定義從最左上角開始顯示，則先從上到下顯示第0頁的第一列，依次從左向右開始顯示。MGLS19264LCM的顯示部分為左、中、右3個區(qū)，可以由CS片選的取值分別進行控制，其接口的片選定義如下：表21 MGLS的片選定義表CS1CS2選中區(qū)域 0 0 左區(qū) 0 1 中區(qū) 1 0 右區(qū) 1 1 未選 有了上面的知識，就可以編寫顯示界面這一塊程序。由于每個漢字或字符在圖中位置是固定的，只要定義了相應的選區(qū)及X、Y地址，就可以顯示出具體的位置。用lr來表示漢字的區(qū)域，當lr=0，表示左區(qū)；lr=1，表示中區(qū)；lr=2，表示右區(qū)。X表示頁面，Y表示列地址。則()就可以定義出這個字在屏上的實際位置。以第一行的“智”字為例，這個字位于模塊的左區(qū)，則lr=0；它位于第一頁和第二頁，則X=0；它位于列地址的4863字節(jié)，Y=48，那么“智”就可以通過()精確地表示出它的位置。這里要注意的是每個漢字占用的行地址是兩頁，如“智”字占的就是X0和X1，即第二行的漢字其X=2而不是1。因此，第二行的“電”就應該表示為()，其它字符依此設計即可。 液晶顯示控制驅(qū)動器HD61202及其兼容液晶顯示控制器是一種帶有驅(qū)動輸出的圖形液晶顯示控制器，而在小規(guī)模點陣液晶顯示模塊上使用液晶顯示驅(qū)動器組成液晶顯示驅(qū)動控制系統(tǒng)是非常有益的，這將使液晶顯示模塊的硬件電路簡單化，從而降低模塊的成本，同時也提高了對軟件功能的要求。許多顯示功能如光標、字符庫、閃爍都需要由軟件編制而成。HD61203和HD61202就是這類液晶顯示驅(qū)動控制器套件。之所以稱它們?yōu)樘准且驗镠D61203和HD61202必須配套使用，通常有12864和19264兩種規(guī)格。其特點如下：1．內(nèi)藏64*64=4096位顯示RAM，RAM中每位數(shù)據(jù)對應LCD屏上的一個點的亮、暗狀態(tài)。2．HD61202及其兼容控制器是列驅(qū)動器，具有64路列驅(qū)動輸出。3．HD61202及其兼容控制驅(qū)動器讀、寫時序與68系列微處理妻相符，因此它可直接與68系列微處理器借口相聯(lián)。4．HD61202及其兼容控制器的占空比為1/32~1/64。 液晶顯示模塊的特點MGLS12864圖形液晶顯示模塊的驅(qū)動和控制系統(tǒng)是由一片KS0107B或兼容驅(qū)動器( HD61203 )作為行驅(qū)動器和兩片KS0108B或兼容驅(qū)動器(HD61203) 作為列驅(qū)動器組成的。它的主要技術參數(shù)及其供電特點如下：(1) 電源：DC+5V，模塊內(nèi)自帶用于LCD驅(qū)動的負壓電路。(2) 顯示內(nèi)容：12864全屏幕點陣。(3) 指令形式：七種指令。(4) 接口形式：與控制器采用8位數(shù)據(jù)總線和8位控制線相連。(5) 工作環(huán)境：－10~+50℃。(6) 模塊應用有三種電源：邏輯電源、液晶驅(qū)動電壓、背光電壓。(7) 本次選用的模塊是雙電源供電（VDD/V0），需要提供一個液晶驅(qū)動電壓，用以調(diào)節(jié)對比度，接在液晶模塊的V0引腳上，由于液晶的對比度會隨著溫度的變化而相應變化，所以其液晶顯示驅(qū)動電壓值應隨著溫度作相應的調(diào)整，這里采用了一個電位器，調(diào)整電壓值。(8) ，選用電源太大不僅增加功耗，更有可能損壞背光燈和縮短模塊的使用壽命。MGLS12864液晶顯示模塊一共有20個引腳，它的接口定義如下：表22 MGLS12864的接口電路序號符號狀態(tài)功　　能１D7三態(tài)數(shù)據(jù)總線２D6三態(tài)數(shù)據(jù)總線３D5三態(tài)數(shù)據(jù)總線4D4三態(tài)數(shù)據(jù)總線5D3三態(tài)數(shù)據(jù)總線6D2三態(tài)數(shù)據(jù)總線7D1三態(tài)數(shù)據(jù)總線8D0三態(tài)數(shù)據(jù)總線9E輸入R/W=“L”，E的下降沿鎖存數(shù)據(jù)線R/W=“H”，E為“H”時，數(shù)據(jù)由控制器輸出至數(shù)據(jù)線10R/W輸入R/W=“L”，E=“H”數(shù)據(jù)由控制器輸出數(shù)據(jù)線R/W=“H”，E的下降沿，數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)線輸入到控制器11D/I輸入D/I=“L”，表示DB7~DB0為顯示數(shù)據(jù)D/I=“H”，表示DB7~DB0為顯示指令12V0—液晶顯示器驅(qū)動電壓13VCC—電源正14GND—電源地15CS1輸入片選信號16CS2輸入片選信號17VOUT—LCD負壓驅(qū)動電壓18RET輸入復位信號19LED+—顯示模塊背光電源20LED—顯示模塊背光電源 硬件電路設計經(jīng)過對以上對ATmega16L芯片的端口、存儲器、時鐘電路、以及復位電路和LCD液晶顯示等原理的介紹后，現(xiàn)在就可以完成對這部分硬件電路的設計了。再結合前面的分析采用間接訪問的方式實現(xiàn)單片機與液晶顯示模塊之間的連接。LCD模塊的8位數(shù)據(jù)線接在了Atmega16L芯片B口的8位數(shù)據(jù)線上，這里用了一個74LS24作為鎖存器使它們間接連接在一起。LCD的EN、D/I、CSCSR/W分別連接到PA3~PA7上，其詳細的接法見下圖 圖24 硬件接線圖 PROTEL99的應用簡介經(jīng)過前面的努力，智能充電器硬件電路的設計在本人及同組人的共同努力下已經(jīng)完成，接下來便是根據(jù)前面的設計用軟件畫出其原理圖并生成ＰＣＢ板。PROTEL99SE是一個全32位的電路板設計軟件，使用該軟件可以容易地設計電路原理圖、畫元件圖、設計電路板圖、畫元件封裝圖和電路仿真。在這里主要用它來繪制電路原理圖和生成印制電路板。原理圖的設計步驟如下：(1) 設置原理圖設計環(huán)境。其中，工作環(huán)境設置是使用Design/Options和Tool和Preferences菜單進行的，畫原理圖環(huán)境的設置主要包括圖紙大小、捕捉柵格、電氣柵格、模板設置等。(2) 放置元件，將電氣和電子元件放置在圖紙上。(3) 原理圖布線。元件一旦放置在原理圖上，不需要用導線將元件連接起來，連接時一定要符合電氣規(guī)則。(4) 編輯和調(diào)整。編輯元件的屬性。包括元件名、參數(shù)、封裝圖等。調(diào)整元件和導線的位置等操作。 本次設計所用的主要元件屬性如下：表23 主要元件表說明編號封裝元件名稱 單片機U1DIP40Atmega16LCDJ2DIP20LCD模塊電阻RRES2電容CCAP鎖存器U5DIP2074LS245NPN三極管QTO462N2222A晶體XXTAL1XTAL通用運放U2A，U2BDIP8LM358(5) 檢查原理圖。使用電氣規(guī)則功能(ERC)檢查原理圖的連接是否合理和正確。給出檢查報告，若有錯誤則要根據(jù)錯誤進行改正。(6) 生成網(wǎng)絡表。所謂網(wǎng)絡表就是元件名、封裝、參數(shù)及元件之間的連接表，通過該表可以確認各個元件和它們之間的關系。(7) 打印原理圖。對電路板的設計主要分為以下幾個步驟；(1) 使用原理圖編輯器設計原理圖，進行電氣檢查(ERC)并生成原理圖的網(wǎng)絡表。(2) 進入電路板(PCB)環(huán)境，使用電路向?qū)Т_定電路板的層數(shù)、尺寸等電路板參數(shù)。(3) 使用Design/Netlist菜單，調(diào)入網(wǎng)絡表。由于在前面的元件封裝不規(guī)范，這里面出現(xiàn)了許多錯誤，通過請教老師及自己的不懈努力，花了數(shù)天的時間才全部改了出來。(4) 布置元件，就是將元件合理地分布在電路板上。自動布置元件或人工布置元件，多次布置直到自己滿意為止。人工布線是畫電路板的基礎，但比較耗時和費力，另外由于自身經(jīng)驗的不足，只得先采用自動布線，在此基礎上作了適當?shù)男薷摹?5) 完成修飾等工作，完成整個電路板的設計。接下來是焊接的工作，這部分相對來說并不陌生，在大二時曾進行過電子課程的實習，主要就是完成收音