【文章內(nèi)容簡介】 進入點設(shè)定 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 指定在數(shù)據(jù)的讀取與寫入時，設(shè)定游標的移動方向及指定顯示的移位 游標或顯示移位控制 0 0 0 0 0 1 S/C R/L X X 設(shè)定游標的移動與顯示的移位控制位；這個指令不改變DDRAM 的內(nèi)容 功能設(shè)定 0 0 0 0 1 DL X RE X X DL=0/1:4/8 位數(shù)據(jù) RE=1：擴充指令操作 RE=0：基本指令操作 設(shè)定 CGRAM地址 0 0 0 1 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 設(shè)定 CGRAM 地址 設(shè)定DDRAM地址 0 0 1 0 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 設(shè)定 DDRAM 地址（顯示位址） 第一行： 80H— 87H 第二行： 90— 97H 讀取忙標志和地址 0 1 BF AC6 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 讀取忙標志（ BF）可以確認內(nèi)部動作是否完成，同時可以讀出地址計數(shù)器的值 寫數(shù)據(jù)到 RAM 1 0 數(shù)據(jù) 將數(shù)據(jù) D7— D0 寫入到內(nèi)部的 RAM（ DDRAM/CGRAM/IRAM/ GRAM） 讀出RAM 的值 1 1 數(shù)據(jù) 從內(nèi)部 RAM讀取數(shù)據(jù) D7—D0（ DDRAM/CGRAM/IRAM/GRAM） 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 17 頁 共 40 頁 指令表 2：（ RE=1：擴充指令） 設(shè)定繪圖RAM 地址 0 0 1 0 AC6 0 AC5 0 AC4 AC3 AC3 AC2 AC2 AC1 AC1 AC0 AC0 設(shè)定繪圖 RAM：先設(shè)定列地 址 AC6AC5... AC0 再設(shè) 定行地址AC3...AC0，連續(xù)寫入 備注：當(dāng) ICI 在接受指令前，微處理器必須先確認其內(nèi)部處于非碌狀態(tài)，即讀取BF 標志時， BF 需為零方可接受新的指令；如果在送出一個指令前并不檢查 BF 標志，那么在前一個指令和這個指令中間必須延長一段較長的時間，即是等待 前一個指令確實執(zhí)行完成。指 令 指令碼 功能 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 待命 模式 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 進入待命模式， 執(zhí)行其他指令的終止待命模式 卷動地址開關(guān)開啟 0 0 0 0 0 0 0 0 1 SR SR=1：允許輸入垂直卷動地址； SR=0：允許輸入 IRAM和 CGRAM 地址 反白 選擇 0 0 0 0 0 0 0 1 R1 R0 選擇 2 行中的任一行作反白顯示，并可決定反白與否 睡眠 模式 0 0 0 0 0 0 1 SL X X SL=0：進入睡眠模式 SL=1：脫離睡眠模式 擴充 功能 設(shè)定 0 0 0 0 1 CL X RE G 0 CL=0/1： 4/8 位數(shù)據(jù)； RE=1：擴充指令操作； RE=0：基本指 令操作； G=1/0：繪圖開關(guān) 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 18 頁 共 40 頁 3 TMS320LF2407 與 FYD12864 的硬件電路設(shè)計 TMS320LF2407 處理器 數(shù)字信號處理器 變換成數(shù)字信號以后進行高速實時處理的一種專用處理器。TMS320LF2407 是 TI 公司推出的專門用于電機控制和運動控制的定點 16 位 DSP，內(nèi)部采用增強 Harvard 結(jié)構(gòu)，具有高速運算能力。它采用高性能 CMOS 靜態(tài)技術(shù)，使得供電電壓降為 ，減少了控制器的功耗； 30MIPS 的執(zhí)行速度使得指令執(zhí)行周期短到 33ns，使控制器可以提供遠遠超過傳統(tǒng)的 16 位微控制器 和處理器的性能。 處理器的時序圖和相關(guān)交流參數(shù)如下。 表 TMS320LF2407 數(shù)據(jù)交流參數(shù) 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 19 頁 共 40 頁 圖 TMS320LF2407 讀資料時序 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 20 頁 共 40 頁 液晶顯示器 FYD12864 FYD12864_0402B(以下簡稱 FYD12864)是一種具有 4位 /8位并行、 2線或 3線串行多種接口方式，內(nèi)不含有國際一級、二級簡體中文字庫的點陣圖形液晶顯示模塊。利用該模塊靈活的接口方式和簡單方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機交互圖形界面，可以顯示 8 4行 16 16點陣的漢字。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點陣液晶顯示模塊相 比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡潔的多。此液晶模塊的讀取 /寫入時序和相關(guān)的交流參數(shù)如下。 圖 MCU從 ST7920讀數(shù)據(jù)的時序波形 圖 MCU寫資料到 ST7920的時序波形 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 21 頁 共 40 頁 表 接口交流參數(shù) Data from MPU to ST7920 Symbol Characteristics Test Condition Min. Typ. Max. Unit TC Enable Cycle Time Pin E 1200 ns TPW Enable Pulse Width Pin E 140 ns TR， TF Enable Rise/Fall Time Pin E 25 ns TAS Address setup time Pins:RS， RW， E 10 ns TAH Address hold time Pins:RS， RW， E 20 ns TDSW Data Setup Time Pins:DB0DB7 40 ns TDDR Data Delay Time Pins:DB0DB7 100 ns TH Data Hold Time Pins:DB0DB7 20 ns DSP與液晶控制器接口電路設(shè)計 LF2407有兩種訪問 FYD12864的方式：直接訪問方式和間接訪問方式?？紤]到DSP相對于液晶屏控制器為高速器件，直接訪問方式可能會因為時序上不匹配而無法正常運行，因此，本接口設(shè)計采用間接控制方式，即模擬 FYD12864時序的方式與其通信。在接口電路設(shè)計當(dāng)中， LF2407 的 I/O口不能直接與 FYD12864相連，其原因如下： （ 1） LF2407 為 器件，而 FYD12864為 5V 供電。當(dāng) DSP作為輸入器件時，若不加緩沖電路，將會對 DSP芯片造成損害，因為輸入電壓超過了其核心工作電壓。 （ 2） LF2407 的 I/O口工作電壓為 ，若直接相連，可能無法驅(qū)動 FYD12864正常工作。本設(shè)計采用電壓轉(zhuǎn)換芯片 74LS245來解決上述兩個問題，實際的調(diào)試過程也證明接電壓轉(zhuǎn)換芯片是必要的，具體硬件電路如下圖。 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 22 頁 共 40 頁 OE19T/R1A13B117A24B216A35B315A46B414A57B513A68B612A79B711A02B018VCC20GND10U2[1]SN74LS245DWOE19T/R1A13B117A24B216A35B315A46B414A57B513A68B612A79B711A02B018VCC20GND10U2[2]SN74LS245DWGND+5+5RS/RST123456781615141312111092KRS110KR52KR22KR1+5+5V0RWEDB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7PSBVEERS/RST1KR6+5+5GNDGNDGNDGND1VCC2V03RS4RW5E6DB07DB18DB29DB310DB411DB512DB613DB714PSW15NC16/RST17VEE18A19K20FYD12864GNDGND2KR32KR4IOPA3IOPA4IOPA5IOPA6IOPB0IOPB1IOPB2IOPB3IOPB4IOPB5IOPB6IOPA7U1TMS320LF2407 圖 TMS320LF3407 與 12864 液晶模塊硬件接口電路 由于 FYD12864 具有串 /并行多種接口方式，針對 DSP 外圍 I/O 接口豐富且處理 速度快的特點選用 8 位并行的接口方式，這種方式下雖然接線多，但是速度比串行要快得多，所以將 PSB 引腳接高電平。 TMS320LF2407 與 FYD12864 之間的接口電路圖，其中 DSP 的 IOPB0～ IOPB7用作數(shù)據(jù)接口，通過電平轉(zhuǎn)換芯片 SN74LS245DW（以后簡稱 74LS245）與 LCD 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 23 頁 共 40 頁 模塊的數(shù)據(jù)線 DB0～ DB7 相連，完成與 DSP 間的數(shù)據(jù)傳送； IOPA3 通過電平轉(zhuǎn)換芯片間接與 RS 相連，決定是數(shù)據(jù)（ RS=1）還是命令（ RS=0）； IOPA4 間接與 R/W相連，決定是寫入（ RW=0）還是讀出（ RW=1）； IAPA5 間接與 E 相連，工作狀態(tài)使能 ； IOPA6 間接與 /RST 相連用于復(fù)位 ； IOPA7 間接與第二片 74LS245 的接口 T/R進行連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入 /輸出的方向控制； VCC 接 +5V輸入電源。 A 與 K 引腳間的電壓為顯示屏內(nèi)部發(fā)光二極管提供電壓，使其產(chǎn)生背光。參考文獻 [7]中要求調(diào)節(jié)顯示屏的對比度是在 V0 與 VOUT 之間串接一個電位器， 硬件連接如圖 ， 這樣 可以有效地調(diào)節(jié)顯示對比度。 根據(jù)所設(shè)計的硬件電路圖制作 PCB 圖 新建工程 點擊菜單欄 FILE→ NEW→ Project→ PCB Project 新建實驗工程，然后保存該工程至合適的文件夾。 原理圖設(shè)計 點擊菜單欄 File→ New→ Schematic 新建原理圖。根據(jù)所設(shè)計的硬件電路圖，在原理圖界面上擺放好所需的各電路元件。如果 AD10 軟件自帶的元件庫有該元件且封裝與實驗要求一致，則可直接調(diào)用。否則需自行建立原理圖庫和封裝庫。因該軟件沒有自帶的 TMS320LF2407 和 FYD12864 的原理圖庫，所以設(shè)計過程中另外建立了二者的原理圖庫“ ”和“液晶模塊 .SCHLIB”以及其對應(yīng)的封轉(zhuǎn)庫 和 FYD12864— 。建好后將其加載為軟件的庫文件，然后再從庫文件中調(diào)用出來。 根據(jù)設(shè)計的硬件電路圖將各元件的位置擺放好后依次連線。如有不便連線或影響原理圖整體美觀的情況，則可用網(wǎng)絡(luò)標號 NET LABLE 表示兩接口間連線。設(shè)計完畢后，對原理圖進行仿真，檢查所設(shè)計原理圖的電氣特性是否出錯，如有，則根據(jù)軟件中 Message 的提示查找并糾正錯誤，直到 Message 中沒有錯誤提醒為止則該原理圖設(shè)計結(jié)束。點擊軟件上方菜單欄中的 Reports 可生成原理圖相關(guān)的報告。其中生成的元件清單 Bill of Materials 如下： 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 24 頁 共 40 頁 表 元件清單 Comment Description Designator Footprint LibRef Quantity Cap Capacitor C1， C2， C4， C5， C6 Cap 5 Cap Pol1 Polarized Capacitor (Radial) C3 Cap Pol1 1 LED Typical RED， GREEN， YELLOW， AMBER GaAs LED D1 LED2 1 FYD12864 Header， 20Pin FYD12864 LCD FYD12 1 7333 Header， 4Pin， Dual row P1 HDR2X4_CN Header4X2A 1 Header 3 Header， 3Pin P2 HDR1X3 Header 3 1 QNPN NPN Bipolar Transistor Q1 SOT23B_N QNPN 1 Res2 Resistor R1， R2， R3， R4， R5， R6， R8， R9 Res2 8