【正文】 對 點陣 液晶顯示器件比較陌生，沒有使用的經(jīng)驗，整個的試驗過程從硬件的電路圖到軟件編程都是一個不斷摸索的過程。那么在進行軟件編程時，可以采用單個漢字顯示，也可以四個漢字同時顯示（根據(jù)自定義字庫和調(diào)用子程序次數(shù)而定），具體程序?qū)崿F(xiàn)請見附錄。下面就是利用硬件對軟件進行調(diào)試。循環(huán)顯示，使各列一直點亮 ??13 。 由于該模塊的指令以 R/W、 RS、數(shù)據(jù)總線的高低電平表示，可根據(jù)它與 CPU的連接求出各指令的地址，然后利用地址一數(shù)據(jù)的形式將指令發(fā)出，在一個讀 /寫周期內(nèi)，指令可送至模塊執(zhí)行。該 bit=1 時該點則顯示黑點出來，該 bit=0 時該點則消失 ??6 。其中上電顯示部分程序主要是在上電時自動顯示單片機內(nèi)部輸入的程序； 調(diào)用子 程序包括每 來一個脈沖 執(zhí)行一個顯示子程序。 主要內(nèi)容 ： 液晶顯示軟件包括初始化部分和顯示應用程序兩部分 。 支持硬件除錯轉(zhuǎn)接器 (Support for Hardware debug adapters)：包括 ADI。 多項目工作區(qū) (MultiProject Workspace)：與許多項目簡化工作。 Keil C51 181。 Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全 Windows 界面。因此在仿真和程序調(diào)試時，關心的不再是某些語句執(zhí)行時單片機寄存器和存儲器內(nèi)容的改變，而是從工程的角度直接看程序運行和電路工作的過程和結果。 液晶顯示系統(tǒng)軟件設計 PROTEUS 軟件及 Keil 介紹 （一） PROTEUS 軟件環(huán)境 PROTEUS 是英國 Labcenter Electronics 公司研發(fā)的多功能 EDA 軟件。 復位時序 復位后， KA0108 顯示關閉，顯存地址歸零。在對 KS0108 操作之前要查詢 BUSY 狀態(tài)，以確定是否可以對 KS0108 進行操作。 DB2~DB0 表示 0－ 7 頁，讀寫數(shù)據(jù)對頁地址沒有影響，頁地址由本指令或 RST 指令改變，復位后頁地址為 0。 （ 2）顯示起始行 (ROW)設置指令見表 表 顯示起始行指令 Table Display Start Line mand R/W RS DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 1 1 顯示起始行（ 063） 該指令設置了對應液晶屏最一行的顯示 RAM 的行號，有規(guī)律的改變顯示起始行，可以使 LCD 實現(xiàn)顯示滾屏的效果。 0 00D B 0D B 1D B 2D B 3D B 4D B 5D B 6D B 70 0 1D B 0D B 0D B 1D B 1D B 2D B 2D B 3D B 3D B 4D B 4D B 5D B 5D B 6D B 6D B 7D B 7........................0 0 H0 1 H0 2 H0 3 H0 4 H0 5 H0 6 H0 7 H0 8 H0 9 H0 A H0 B H0 C H0 D H0 E H0 F H3 8 H3 9 H3 A H3 B H3 C H3 D H3 E H3 F H6 3SEG2SEG3SEG4SEG5SEG6SEG64P a g e 0P a g e 1P a g e 70 1 0 2 0 3 0 4 0 5. . .. . ............................1 110 0SEG1 圖 KS0108 顯示 RAM 的地址結構 The KS0108 display RAM address structure 山東工商學院 2020 屆畢業(yè)論文 18 KS0108 的時序 （ 1） KS0108 與 51 系列微處理器直接接口的時序，各種接口信號的參數(shù) ??8 如表。其中，圖形方式為 64KB；字符方式為 4KB。 ，當在玻璃電極 上加上電壓后，在電場作用下，液晶的扭曲結構消失，其旋光作用也消失，偏振光便可以直接通過，當去掉電場后，液晶分子又恢復其扭曲結構。液晶顯示模塊是一種被動式顯示模塊，由于它的功耗極低，抗干擾能力強，因而，在低功耗的單片系統(tǒng)中大量的使用。 液 晶顯示模塊原理 山東工商學院 2020 屆畢業(yè)論文 15 液晶顯示器件 LCD的顯示原理是：在兩片玻璃基板上裝有配向膜，所以液晶會沿著溝槽配向，具有偶極矩的液晶棒狀分子在外加電場的作用下其排列狀態(tài)發(fā)生變化，使得通過液晶顯示器件的光被調(diào)制，從而呈現(xiàn)明與暗或透過與不透過的顯示效果。在液晶顯示器上每一個顯示像素都由其所在的列與行的位置唯一確定。 ，在顯示像素上產(chǎn)生 2V 的電壓脈沖序列，使該顯示像素呈現(xiàn)顯示特性；當某位顯示像素為非顯示選擇時， A＝ 0，該顯示像素上兩電極的脈沖電壓相位相同，在顯示像素上合成電壓脈沖為 0V，從而實現(xiàn)不顯示的效果。 1. 靜態(tài)驅(qū)動法 ??8 山東工商學院 2020 屆畢業(yè)論文 14 靜態(tài)驅(qū)動法是獲得最佳顯示質(zhì)量的最基本的方法。液晶顯示的驅(qū)動方式有許多種，常用的驅(qū)動方法有：靜態(tài)驅(qū)動法和動態(tài)驅(qū)動法。 LCD 的驅(qū)動方式 液晶的顯示是由于在顯示像素上施加了電場的緣故，而這個電場則由顯示像素前后兩電極上的電位信號合成產(chǎn)生，在顯示像素上建立直流電場是非常容易的事，但直流電場將導致液晶材料的化學 反應和電極老化，從而迅速降低液晶的顯示壽命，因此必須建立交流驅(qū)動電場，并且要求這個交流電場中的直流分量越小越好，通常要求直流分量小于 50mV??9 。因此也要求每種液晶顯示器件必須使用和保存在 TS～ TL 之間的一定溫度范圍 內(nèi)，如果使用或保存溫度過低，結晶會破壞液晶顯示器件的定向?qū)?；而溫度過高，液晶會失去液晶態(tài)，也就失去了液晶顯示器件的功能。如果劃傷、割斷或腐蝕，則會造成器件報廢。表面蒸鍍有一層 In2O3或 SnO2透明導電層，即 ITO 膜層。它主要由前后偏振片、 玻璃基板 、封接邊及液晶等幾大部件組成 ??8 。但 RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。 (5) 芯片擦除 ??4 ： 整個 PEROM 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持 ALE 管腳處于低電平 10ms 來完成。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。此時， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。在平時， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 RST:復位輸入。 P3 口 ： P3 口管腳是 8個帶內(nèi)部上拉電 阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個 TTL門電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P1 口管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當P0 口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入?？臻e方式體制 CPU 的工作，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 。 AT89C51 單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高 且價廉的方案。 AT89C2051 是一種帶 2K 字節(jié) 閃存可編程可擦除只讀存儲器的單片機。 89 系列單片機采用靜態(tài)時鐘方式，所以可以節(jié)省電能，這對于降低便攜式產(chǎn)品的功耗十分有用。山東工商學院 2020 屆畢業(yè)論文 7 第二章 液晶顯示系統(tǒng)原理 AT89C51 單片機 功能原理 AT89 系列單片機的特點 （ 1） 89 系列單片機的優(yōu)點 ??6 89 系列單片機對于一般用戶來說，存在下列很明顯的優(yōu)點： 存儲器 因此在系統(tǒng)的開發(fā)過程中可以十分容易進行程序的修改，這就大大縮短了系統(tǒng)的開發(fā)周期。 對比度 可接受 好 良 優(yōu) 占空比 靜態(tài) ~1/16 1/8~1/16 1/16~更高 1/64~更高 顯示 正性 黑 /白 黑 /白 紫 /黃綠 藍 紫 /灰 黑 /白 負性 白 /黑 白 /黑 白 /藍 白 /黑 價格 最低 中 中 高 應用舉例 計數(shù)器，時鐘等 計數(shù)器，時鐘等 傳呼機，記事本等 手提式電腦 等 本文的主要工作 本文的主要工作是： (1)掌握液晶顯示器件原理及液晶控制器 LS0108。 210176。與 TN 型 LCD 顯著不同之處在于，它的分子排列的扭曲角加大，使其具有更適合多路驅(qū)動的特性。 低端產(chǎn)品中 TN 型液晶顯示器件是最常見的一種液晶顯示器件。 1．常用液晶的種類： 液晶產(chǎn)品可根據(jù)產(chǎn)品結構特性、顯示方式、特殊工藝等幾個方面進行分類。 山東工商學院 2020 屆畢業(yè)論文 5 近兩年來，隨著 TFT 制造技術的逐漸完善，產(chǎn)品成品率的提高， TFT 的價格下降了許多，加上一些新技術的出現(xiàn)，使得 TFT 液晶顯示器在響應時間、對比度、亮度、可視角度方面有了很大的進步，進一步拉近了與傳統(tǒng) CRT 顯示器的差距。 TFT(Thin Film Transistor)液晶即薄膜場效應晶體管液晶，是有源矩陣類型液晶顯示器 (AMLCD)中的一種，其具有更高的對比度、更豐富的色彩和更新頻率更快等特性，俗稱 “ 真彩 ” 。 1989 年，在東芝公司的努力下，第一臺彩色的 DSTN 顯示器正式應用在筆記本電腦中，這次革新讓筆記本電腦用戶所面對的黑白世界瞬間進入了真正的彩色世界。 在其后的 10年間，液晶顯示器技術發(fā)展的十分緩慢，當 1985 年東芝公司推出全球第一臺筆記本電腦時，液晶顯示器立即與筆記本電腦融為一體，頻繁地“ 拋頭露面 ” 。 液晶顯示器發(fā)展史 液晶顯示技術最早于 1968 年問世，不過真正運用在產(chǎn)品上還是在 1973 年。所以它是高信息量信息顯示的理想器件。顯示的有效面積相對來說也是比較大的。 這種顯示器件的最大特點 ??3 是： 1. 微功耗，每個顯示字符只有幾個毫安。它使將液晶夾在兩片玻璃之間，并使其分子沿玻璃表面平行并在兩片玻璃之間又連續(xù)扭轉(zhuǎn) 90176。有電流效應的動態(tài)散射型（ DS）；有加入染料的賓主彩色型（ GH） 。此外，在生命、醫(yī)療領域液晶將 更能發(fā)揮獨特的作用，成為打開生命迷宮的一把鑰匙。不過，隨著科學技術的發(fā)展，膽甾相和近晶相也開始應用在最新的顯示器件上了。 正是由于存在著各向異性，所以在定溫度區(qū)域內(nèi)，呈液晶態(tài)時 ，分子之間的作用是使其分子呈現(xiàn)有序排列。它從宏觀上看，既具有液體的流動性，又具有晶體的物理 和光學向異性。熒光顯 示器件（ VFD）、輝光顯示器件、等離子顯示器件（ PDP）、液晶顯示器件（ LCD）、半導體顯示器件（ LED）、電致發(fā)光顯示器件（ EL）、平板場發(fā)射顯示器件、電泳顯示器件、電致變色顯示器件、有機電致發(fā)光器件（有機 EL）、數(shù)字微鏡顯示（ DM）等都是各具特色。 山東工商學院 2020 屆畢業(yè)論文 2 在信息顯示技術中，人們總是要對信息數(shù)字化。計算機可以將人們原來一生處理不完的信息在幾秒鐘內(nèi)處理完畢。 隨著科學技術的發(fā)展及社會的進步，人類所接觸的信息量也在不斷增加。這種顯示所追求的目標是清晰、準確、實時、直觀、方便、節(jié)能、攜帶信息量大、傳遞速度快。又如， “ 百聞不如一見 ” 也是說視覺信息的重要遠勝于其他信息來源。” 人們生活在社會上，每時每刻都在與外部交流信息，人們隨時隨地都在通過眼、耳、鼻、舌、身從外部世界獲得信息。 攜式單片機系統(tǒng)人機交互界面的重要組成部分被廣泛應用于實時檢測和顯示的儀器儀表中。液晶顯示器 (LCD)具有功耗低、體積小、重量輕、超薄等許多其它顯示器無法相比的優(yōu)點。 本設計實施方案是軟、硬件相結合，以軟件為基礎，用單片機 C 語言來進行模塊化結構的軟件設計，進行各功能模塊的編寫，使程序設計的邏輯關系簡潔明了，實現(xiàn)中文顯示及上下移動和圖片顯示功能。山 東 工 商 學 院 SHANDONG INSTITUTE OF BUSINESS AND TECHNOLOGY 畢業(yè)論文 (設計 ) GRADUATION THESIS （ DESIGN） 論文（設計）題目 Title Of Thesis（ Design） 基于單片機的 LCD 驅(qū)動程序設計 分院（系別） Department 信息與電子工程學院 專 業(yè) Speciality 電子信息科學與技術 班級 Class 電信 092 班 論文（設計）作者 Author of Thesis（ Design） 論文