【文章內(nèi)容簡介】 板電源 20 BLK LED 背光板電源 在使用 12864LCD 前先必須了解以下功能器件才能進行編程。 12864 內(nèi)部功能器件及相關(guān)功能如 下： 控制器接口信號說明： 表 3 RS， R/W 的配合選擇決定控制界面的 4 種模式 RS R/W 功能說明 L L MPU寫指令到指令暫存器（ IR） L H 讀出忙標志（ BF）及地址記數(shù)器（ AC）的狀態(tài) H L MPU寫入數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)暫存器（ DR） 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 硬件設計 8 H H MPU從數(shù)據(jù)暫存器（ DR）中讀出數(shù)據(jù) 表 4 E 信號 E 狀態(tài) 執(zhí)行動作 結(jié)果 高 —— 低 I/O 緩沖 —— DR 配合 /W進行寫數(shù)據(jù)或指令 高 DR—— I/O 緩沖 配合 R 進行讀數(shù)據(jù)或指令 低 /低 —— 高 無動作 1. 指令寄存器（ IR） IR 是用于寄存指令碼，與數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)相對應。當 D/I=0 時，在 E 信號下降沿的作用下，指令碼寫入 IR。 數(shù)據(jù)寄存器（ DR） DR 是用于寄存數(shù)據(jù)的，與指令寄存器寄存指令相對應。當 D/I=1 時，在下降沿作用下，圖形顯示數(shù)據(jù)寫入 DR，或在 E 信號高電平作用下由 DR 讀到DB7DB0 數(shù)據(jù)總線。 DR 和 DDRAM 之間的數(shù)據(jù)傳輸是模塊內(nèi)部自動執(zhí)行的。 忙標志： BF BF 標志提供內(nèi)部工作情況。 BF=1 表示模塊在內(nèi)部操作，此時模塊不接受外部指令和數(shù)據(jù)。 BF=0 時，模塊為準備狀態(tài)，隨時可接受外部指令和數(shù)據(jù)。 利用 STATUS READ 指令，可以將 BF 讀到 DB7 總線，檢驗模塊的工作狀態(tài)。 顯示控制觸發(fā)器 DFF 此觸發(fā)器是用于模塊屏幕顯示開和關(guān)的控制。 DFF=1 為開顯示（ DISPLAY ON）， DDRAM 的內(nèi)容就顯示在屏幕上， DFF=0 為關(guān)顯示（ DISPLAY OFF）。 DFF 的狀態(tài)是指令 DISPLAY ON/OFF 和 RST 信號控制的。 XY 地址計數(shù)器 XY 地址計數(shù)器是一個 9 位計數(shù)器。高 3 位是 X 地址計數(shù)器，低 6 位為 Y地址計數(shù)器， XY 地址計數(shù)器實際上是作為 DDRAM 的地址指針， X 地址計數(shù)器為 DDRAM 的頁指針， Y 地址 計數(shù)器為 DDRAM 的 Y 地址指針。 X 地址計數(shù)器是沒有記數(shù)功能的，只能用指令設置。 Y 地址計數(shù)器具有循環(huán)記數(shù)功能，各顯示數(shù)據(jù)寫入后， Y 地址自動加 1， Y地址指針從 0 到 63。 顯示數(shù)據(jù) RAM（ DDRAM） DDRAM 是存儲圖形顯示數(shù)據(jù)的。數(shù)據(jù)為 1 表示顯示選擇，數(shù)據(jù)為 0 表示顯示非選擇。模塊內(nèi)部顯示數(shù)據(jù) RAM 提供 64 2 個位元組的空間，最多可控制4 行 16 字（ 64 個字）的中文字型顯示，當寫入顯示數(shù)據(jù) RAM 時，可分別顯示CGROM 與 CGRAM 的字型；此模塊可顯示三種字型，分別是半角英數(shù)字型(16*8)、 CGRAM 字型 及 CGROM 的中文字型，三種字型的選擇，由在 DDRAM中寫入的編碼選擇，在 0000H— 0006H 的編碼中（其代碼分別是 0000、 000000 0006 共 4 個）將選擇 CGRAM 的自定義字型， 02H— 7FH 的編碼中將選東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 硬件設計 9 擇半角英數(shù)字的字型，至于 A1 以上的編碼將自動的結(jié)合下一個位元組，組成兩個位元組的編碼形成中文字型的編碼 BIG5（ A140— D75F）， GB（ A1A0F7FFH）。 Z 地址計數(shù)器 Z 地址計數(shù)器是一個 6 位計數(shù)器，此計數(shù)器具備循環(huán)計數(shù)功能，它是用于顯示行掃描同步。當一行掃描完成，此地址計數(shù)器 自動加 1，指向下一行掃描數(shù)據(jù)，RST 復位后 Z 地址計數(shù)器為 0。 Z 地址計數(shù)器可以用指令 DISPLAY START LINE 預置。因此顯示屏幕的起始行就由此指令控制，即 DDRAM 的數(shù)據(jù)從哪一行開始顯示在屏幕的第一行。此模塊的 DDRAM 共 64 行，屏幕可以循環(huán)滾動顯示 64 行。 12864 LCD 的指令系統(tǒng)及時序 該類液晶顯示模塊（即 KS0108B 及其兼容控制驅(qū)動器）的指令系統(tǒng)比較簡單，總共只有七種 [14]。其指令表如表 5 所示： 表 5 12864LCD 指令表 指令名稱 控制信號 控制代碼 R/W RS DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 顯示開關(guān) 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1/0 顯示起始行設置 0 0 1 1 X X X X X X 頁設置 0 0 1 0 1 1 1 X X X 列地址設置 0 0 0 1 X X X X X X 讀狀態(tài) 1 0 BUSY 0 ON/OFF RST 0 0 0 0 寫數(shù)據(jù) 0 1 寫數(shù)據(jù) 讀數(shù)據(jù) 1 1 讀數(shù)據(jù) 各功能指令分別介紹如下。 顯示開 /關(guān)指令 R/WRS DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0 00 00111111/0 當 DB0＝ 1時， LCD 顯示 RAM 中的內(nèi)容； DB0＝ 0時，關(guān)閉顯示。 顯示起始行（ ROW）設置指令 R/WRS DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0 00 11 顯示起始行（ 0～ 63） 指定在數(shù)據(jù)的讀取與寫入時光標的移動方向和指定顯示的移位。 該指令設置了對應液晶屏最上一行的顯示 RAM 的行號，有規(guī)律地改變顯示起始行，可以使 LCD 實現(xiàn)顯示滾屏的效果。 頁（ PAGE）設置指令 R/WRS DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 硬件設計 1000 10111 頁號（ 0～ 7） 顯示 RAM 共 64 行，分 8頁，每頁 8行。 列地址（ Y Address）設置指令 R/WRS DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0 00 01 顯示列地址（ 0～ 63） 設置了頁地址和列地址，就唯一確定了顯示 RAM 中的一個單元，這樣 MPU就可以 用讀、寫指令讀出該單元中的內(nèi)容或向該單元寫進一個字節(jié)數(shù)據(jù)。 讀狀態(tài)指令 R/WRS DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0 10 BUSY0ON/OFFREST0000 該指令用來查詢液晶顯示模塊內(nèi)部控制器的狀態(tài)，各參量含義如下： BUSY： 1內(nèi)部在工作 0正常狀態(tài) ON/OFF： 1顯示關(guān)閉 0顯示打開 RESET： 1復位狀態(tài) 0正常狀態(tài) 在 BUSY 和 RESET 狀態(tài)時，除讀狀態(tài)指令外，其它指令均不對液晶顯示模塊產(chǎn)生作用。 在對液晶顯示模塊操作之前要查詢 BUSY 狀態(tài)，以確定是否可以對液晶顯示模塊進行操作。 寫數(shù)據(jù)指令 R/WRS DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0 01 寫數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù)到內(nèi)部的 RAM，向 RAM 寫數(shù)據(jù)之后會使 AC 改變，每個 RAM 地址都可以連續(xù)寫入兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)，當寫入第二個字節(jié)時 AC 的值加 1。 讀數(shù)據(jù)指令 R/WRS DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0 11 讀顯示數(shù)據(jù) 讀出 RAM 的值，從內(nèi)部 RAM 讀取資料，會使 AC 改變。 讀、寫數(shù)據(jù)指令每執(zhí)行完一次讀、寫操作，列地址就自動增一。必須注意的是，進行讀操作之前，必須有一次空讀操作，緊接著再讀才會讀出所要讀的單元中的數(shù)據(jù)。 模塊的 DDRAM 共 64 行，屏幕可以循環(huán)滾動顯示 64 行 [3]。 數(shù)據(jù)傳輸過程 8位和 4 位數(shù)據(jù)線的傳輸過 程如圖 5 所示： 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 硬件設計 11 圖 5 8位和 4位數(shù)據(jù)線的傳輸過程圖 12864 LCD 的軟件初始化 8 位初始化如圖 6 所示： 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 硬件設計 12 圖 6 8 位初始化圖 4 位初 始化如圖 7 所示： 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 硬件設計 13 圖 7 4 位初始化圖 89C52 單片機概述 AT89C52 是一個低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復擦寫的只讀程序存儲器（ PEROM）和 256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標準 MCS51 指令系統(tǒng)，片 內(nèi)置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲單元，功能強大的 AT89C52單片機適用于許多較復雜系統(tǒng)控制應用場合。 AT89C52 有 40 個引腳， 32 個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時內(nèi)含 2個外部中斷口， 3 個 16 位可編程定時計數(shù)器 ,2 個全雙工串行通信口， 2 個讀寫口東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 硬件設計 14線， AT89C52 可以按照常規(guī)方法進行編程，也可以在線編程。其將通用的微處理器和 Flash 存儲器結(jié)合在一起，特別是可反復擦寫的 Flash 存儲器可有效地降低開發(fā)成本。 主要功能特性 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 8k 可反復 擦寫 (1000 次 )Flash ROM 32 個雙向 I/O 口 256x8bit 內(nèi)部 RAM 3 個 16 位可編程定時 /計數(shù)器中斷 時鐘頻率 024MHz 2 個串行中斷 可編程 UART 串行通道 2 個外部中斷源 共 6 個中斷源 2 個讀寫中斷口線 3 級加密位 低功耗空閑和掉電模式 軟件設置睡眠和喚醒功能 功能特性概述 AT89C52 提供以下標準功能： 8k字節(jié) Flash閃爍存儲器， 256 字節(jié)內(nèi)部 RAM，32 個 I/O 口線， 3 個 16 位定時 /計數(shù)器，一個 6 向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器和時鐘電路。同時， AT89C52 可降至 0HZ 的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止 CPU工作，但允許RAM,定時 /計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作，掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復位 [15]。 引腳功能說明 89C52 引腳圖 如 8 所示 ： 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 硬件設計 15圖 8 89C52 引腳圖 ：電源電壓 ：地 口： P0 口是一組 8 位漏極開路型雙向 I/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復用口。作為輸出口用時，每位能吸收電流的方式驅(qū)動 8 個 TTL 邏輯門電路，對斷口 P0 寫“ 1”時，可作為高阻抗輸入端使用。 8 位）和數(shù)據(jù)總線復用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。 口： P1 口是一個帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。對端口寫“ 1”，通過內(nèi)部上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（ In）。 口： P2 口是一個帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。對端口寫“ 1”，通過內(nèi)部上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（ IIL）。 端口引腳 第二功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） INT0（外中斷 0） INT1（外中斷 1） TO（定時 /計數(shù)器 0） T1（定時 /計數(shù)器 1） WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） 16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2 口送出高 8 位地址數(shù)據(jù)。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器 時，