【導(dǎo)讀】取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。路的靈活、高效，控制系統(tǒng)技術(shù)的提高無(wú)不體現(xiàn)了LCD行業(yè)技術(shù)的飛躍發(fā)展。技術(shù)也在實(shí)際中得到應(yīng)用?，F(xiàn)存顯示屏的控制系統(tǒng)包括了輸入接口電路、信號(hào)的控。輸入接口技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)等。為例，單片機(jī)AT89S52作為控制器，探討簡(jiǎn)單的漢字、數(shù)字顯示技術(shù)。驅(qū)動(dòng)及信息的保存與顯示。1．LCD顯示：主要由LCD、固定板及其電路構(gòu)成。通過(guò)單片機(jī)引腳可直接驅(qū)動(dòng)。LCD圖形點(diǎn)陣顯示器，實(shí)現(xiàn)LCD的發(fā)光顯示功能。內(nèi)部可編程Flash作為它的程序和固化顯示數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。

　　

【正文】 接應(yīng)用于電路中，諧振器工作時(shí)一般需要提供 電壓來(lái)維持工作。振蕩器比諧振器多了一個(gè)重要技術(shù)參數(shù)為：諧振電阻（ RR），諧振器沒(méi)有電阻要求。 RR 的大小直接影響電路的性能，也是各商家競(jìng)爭(zhēng)的一個(gè)重要參數(shù)。 晶振電路的作用 : 電路中的晶振即石英 晶體震蕩器。由于石英晶體震蕩器具有非常好的頻率穩(wěn)定性和抗外界干擾的能力，所以，石英晶體震蕩器是用來(lái)產(chǎn)生基準(zhǔn)頻率的。通過(guò)基準(zhǔn)頻率來(lái)控制電路中的頻率的準(zhǔn)確性。石英晶體震蕩器的應(yīng)用范圍是非常廣的，它質(zhì)量等級(jí)、頻率精度也是差別很大的。通訊系統(tǒng)用的信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)源（震蕩源），絕大部分也用的是石英晶體震蕩器 。 晶振電路的原理 : 晶振是晶體振蕩器的簡(jiǎn)稱，在電氣上它可以等效成一個(gè)電容和一個(gè)電阻并聯(lián)再串聯(lián)一個(gè)電容的二端網(wǎng)絡(luò)，電工學(xué)上這個(gè)網(wǎng)絡(luò)有兩個(gè)諧振點(diǎn)，以頻率的高低分其中較低的頻率是串聯(lián)諧振，較高的頻率是并聯(lián)諧振。 由于晶體自身的特性致使這兩個(gè)頻率的距離相當(dāng)?shù)慕咏?，在這個(gè)極窄的頻率范圍內(nèi)，晶振等效為一個(gè)電感，所以只要晶振的兩端并聯(lián)上合適的電容它就會(huì)組成并聯(lián)諧振電路。這個(gè)并聯(lián)諧振電路加到一個(gè)負(fù)反饋電路中就可以構(gòu)成正弦波振蕩電路，由于晶振等效為電感的頻率范圍很窄，所以即使XTAL C 33P C 33P 圖 1 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 硬件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 22 其他元件的參數(shù)變化很大，這個(gè)振蕩器的頻率也不會(huì)有很大的變化。 晶振有一個(gè)重要的參數(shù)，那就是負(fù)載電容值，選擇與負(fù)載電容值相等的并聯(lián)電容，就可以得到晶振標(biāo)稱的諧振頻率。 一般的晶振振蕩電路都是在一個(gè)反相放大器（注意是放大器不是反相器）的兩端接入晶振，再有兩個(gè)電 容分別接到晶振的兩端，每個(gè)電容的另一端再接到地，這兩個(gè)電容串聯(lián)的容量值就應(yīng)該等于負(fù)載電容，請(qǐng)注意一般 IC 的引腳都有等效輸入電容，這個(gè)不能忽略。一般的晶振的負(fù)載電容為 15p 或 ，如果再考慮元件引腳的等效輸入電容，則兩個(gè) 20p 的電容構(gòu)成晶振的振蕩電路就是比較好的選擇。 于是本系統(tǒng)所取采的晶振電路 ， 如圖 12 所示 ： XTAL: 圖 12時(shí)鐘振蕩電路 單片機(jī)的復(fù)位電路 復(fù)位電路的原理： 復(fù)位即是 在復(fù)位端加不小于指定寬度的低電平 (低電平復(fù)位 )或高電平 (高電平復(fù)位 )信號(hào)使單片機(jī)的硬件處于初始狀態(tài)。 以 MCS— 51 系列單片機(jī)為例，復(fù)位端為RST/Vpd,高電平復(fù)位。在振蕩電路運(yùn)行時(shí)，使 RST 引腳至少保持兩個(gè)機(jī)器周期 (24 個(gè)振蕩周期 )高電平，實(shí)現(xiàn)一次復(fù)位動(dòng)作。 CPU 響應(yīng)內(nèi)部復(fù)位，將 ALE 和 PSEN 引腳置為東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 硬件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 23 輸入方式，并在 RST 端變低以前重復(fù)執(zhí)行內(nèi)部復(fù)位，若上電時(shí)或掉電后再上電不能正常復(fù)位， PC 等寄存器為隨機(jī)數(shù)，程序就不能正確執(zhí)行，此時(shí)稱為 “ 死機(jī) ” 。 復(fù)位電路的分類： 單片機(jī)復(fù)位電路有多種，目前為止，單片機(jī)復(fù)位電路主要有四種類型：（ 1）微分型復(fù)位電路；（ 2）積分型復(fù)位電路；（ 3）比較器型復(fù)位電路；（ 4）看門狗 型復(fù)位電路。 本系統(tǒng)取采的復(fù)位電路 ： 下圖 是一種最簡(jiǎn)單的微分型復(fù)位電路，該復(fù)位電路簡(jiǎn)單易行，但缺點(diǎn)是在遇到較強(qiáng)干擾或瞬間斷電時(shí)，復(fù)位端電平隨電容器充放電特性變化，往往電源電壓低至 RAM區(qū)數(shù)據(jù)不能保持時(shí)，復(fù)位端電容器上仍儲(chǔ)有相當(dāng)?shù)碾姾?，致電源電壓恢?fù)時(shí)復(fù)位端不能產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，程序跑飛或造成死機(jī) 。但是在這個(gè) AT89C52 單片機(jī)小系統(tǒng)控制中這個(gè)復(fù)位電路已經(jīng)可以滿足到所需要的了。 RESET: 圖 13單片機(jī)復(fù)位電路 主控芯片的使用方式 AT89S52芯片與 輸出設(shè)備 的連接原理 P0 口作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P0 端口寫“ 1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 硬件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 24 復(fù)用。 P1 口輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P1 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 故此， AT89S52與外部輸出設(shè)備應(yīng)根據(jù)引腳使用功能做相應(yīng)的連接 [8]，以 89S52 與LCD 顯示器模塊的并口方式下的接口電路為例， 如圖 14 所示： 圖 14 89S52與輸出設(shè)備的接口電路 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 硬件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 25 AT89S52芯片與外部 擴(kuò)展 的連接原理 8XX51 單片機(jī)擴(kuò)展 8KB 靜態(tài) RAM 6264 的電路見(jiàn)下圖 [9]: 圖 15 8XX51擴(kuò)展 6264外部數(shù)據(jù) RAM AT89S52 的 P2 口在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 MOVX @DPTR）時(shí)， P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中， P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送 1。在使用 8 位地址（如 MOVX@RI）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 口輸出P2 鎖存器的內(nèi)容。在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P2 口也接收高 8 位地址字節(jié)和一些控制信號(hào) 。 P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口 P3 口亦作為 AT89S52 特殊功能（第二功能）使用 [10]。 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 硬件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 26 AT89S52 擴(kuò)展 A28F010 實(shí)例 [11],如圖 16 所示： 圖 16 AT89S52擴(kuò)展 接口電路 顯 示器及接口設(shè)計(jì) TS12864A3圖形點(diǎn)陣 LＣ D顯示器的組成原理及控制方式 概述： 點(diǎn)陣格式： 128x64 顯示類型： STN 視 角： 6 點(diǎn) (bottom view) 顯示色彩： green 背 光： LED 背光，黃綠色 篇振模式： Positive, Reflective/Transflective 驅(qū)動(dòng)方式： 1/64Duty Cycle, 1/9 Bias EA/VPP31X119X218RESET91716121314151234567839383736353433322122232425262728PSEN29ALE/PROG301110AT89S52U1AT89S52OC1C111D22D33D44D55D66D77D88D91Q192Q183Q174Q165Q156Q147Q138Q12IC3 74HC573ALERXDTXDPSENC7104VCCTXDRXDA012A111A210A39A48A57A66A75A827A926A1023A1125A124A1328A1429A153A162CE22OE24WE31VPP1D013D114D215D317D418D519D620D721U3A28F010ALEC6104VCCC8104VCC123U2A74HC08東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 硬件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 27 Glass to PCB: Z EBRA CONNECTOR 點(diǎn)大小： mm 點(diǎn)距離： x mm 極限參數(shù)： 表 5 極限參數(shù) 電氣特性 直流特性 (Ta==25℃ Vdd=177。 10%) 表 6 電氣特性 參數(shù) 符號(hào) 條件 最小 典型 最大 單位 電源電壓 VDD V 輸入信號(hào)電壓 高 Vih E,R/W,D/I,DB0~DB7Terminals VDD V 低 Vil 0 輸出信號(hào)電壓 高 Voh DB0~DB7， Terminal V 低 Vol 工作電流 Idd 顯示時(shí)間 2750 181。A 項(xiàng)目 符號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)值 單位 電源電壓 Vdd ～＋ V 液晶驅(qū)動(dòng)電壓 Vlcd ～ Vdd+ V 輸入電壓 Vin ～ Vdd+ V 工作溫度 Top 20～ +70 C 儲(chǔ)存溫度 Tstg 30～ +80 C 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 硬件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 28 裝配圖： 圖 17 TS12864A3裝配圖 顯示資料 RAM 提供 64179。 2 個(gè)位元組的空間，最多可以控制 4 行 16 字（ 64 個(gè)字）的中文字型顯示，當(dāng)寫入顯示資料 RAM 時(shí)，可以分別顯示 CGROM 、 HCGROM 與 CGRAM 的字型； ST7920A 可以顯示三種字型，分別是半寬的 HCGROM 字型、 CGRAM 字型及中文 CGROM 字型，三種字型的選擇，由在 DDRAM 中寫入的編碼選擇，在 0000H— 0006H 的編碼中將自動(dòng)的結(jié)合下一個(gè)位元組，組成兩個(gè)位元組的編碼達(dá)成中文字型的編碼（ A140— D75F） [12]，各種字型詳細(xì)編碼如下： ① 顯示半寬字型：將 8 位元資料寫入 DDRAM 中，范圍為 02H— 7FH 的編碼。 ② 顯示 CGRAM 字型：將 16 位元資料寫入 DDRAM 中，總共有 0000H， 0002H， 0004H，0006H 四種 編碼。 ③ 顯示中文字形：將 16 位元資料寫入 DDRAMK ，范圍為 A1A1H— F7FEH 的編碼。 繪圖 RAM（ GDRAM）繪圖顯示 RAM 提供 64179。 32 個(gè)位元組的記憶空間，最多可以控制 256179。 64 點(diǎn)的二維也納繪圖緩沖空間，在更改繪圖 RAM 時(shí)，先連續(xù)寫入水平與垂直的坐標(biāo)值，再寫入兩個(gè) 8 位元的資料到繪圖 RAM，而地址計(jì)數(shù)器（ AC）會(huì)自動(dòng)加?xùn)|華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 硬件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 29 一；在寫入繪圖 RAM 的期間，繪圖顯示必須關(guān)閉，整個(gè)寫入繪圖 RAM 的步驟如下： ① 關(guān)閉繪圖顯示功能。 ② 先將水平的位元組坐標(biāo)（ X）寫入繪圖 RAM 地址； ③ 再將垂直的坐標(biāo)（ Y）寫入繪圖 RAM 地址； ④ 將 D15—— D8 寫入到 RAM 中； ⑤ 將 D7—— D0 寫入到 RAM 中； ⑥ 打開(kāi)繪圖顯示功能 128X64圖形點(diǎn)陣 LCD顯示器與單片機(jī)的接口 點(diǎn)陣式圖形液晶顯示模塊 ,該模塊使用方便 ,具有顯示屏屏幕小巧、分辨率高、外接管腳少 (20 個(gè) )等優(yōu)點(diǎn) ,可廣泛地應(yīng)用于電子電氣產(chǎn)品中。但其接口電路設(shè)計(jì)復(fù)雜 ,一般要占用 MCU 較多的 I/O 口線 。研究該液晶模塊工作原理、時(shí)序的基礎(chǔ) ,以 89S52為核心 ,設(shè)計(jì)一種占用 I/O 口線較少的接口電路 , 使液晶模塊成為 89S52的一個(gè)外部RAM 單元 ,并給出相應(yīng)的顯示驅(qū)動(dòng)程序 [13]。 當(dāng)采用單片機(jī)進(jìn)行控制時(shí)，連接點(diǎn)陣顯示器 VO 口和電源的電位器可以調(diào)節(jié)顯示屏的對(duì)比度?，F(xiàn)以 AT89C51 單片機(jī)與 12864LCD 顯示器接口為實(shí)例 [14],如圖 18 所示： 圖 18 AT89C51單片機(jī)與 12864LCD顯示器接口電路 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 硬件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 30 單片機(jī)的電源電路 圖 19 Power 單片機(jī)的 RS— 232接口 電路 是個(gè)人計(jì)算機(jī)上的通訊接口之一，由電子工業(yè)協(xié)會(huì) (Electronic Industries Association， EIA) 所制定的異步傳輸標(biāo)準(zhǔn)接口。通常 RS232 接口以 9 個(gè)接腳 (DB9)或是 25 個(gè)接腳 (DB25) 的型態(tài)出現(xiàn)，一般個(gè)人計(jì)算機(jī)上會(huì)有兩組 RS232 接口，分別稱為 COM1 和 COM2。 RS232（ ANSI/EIA232 標(biāo)準(zhǔn)）是 IBMPC 及其兼容機(jī)上的串行連接標(biāo)準(zhǔn)?？捎糜谠S多用途，比如連接鼠標(biāo)、打印機(jī)或者 Modem，同時(shí)也可以接工業(yè)儀器儀表。用于