【正文】 ，但是由于時間倉促、條件有限，設(shè)計結(jié)果并不是很好，還存在諸如：顯示內(nèi)容的單一，亮度不夠、動態(tài)顯示效果不明顯等問題，我準(zhǔn)備在今后的工作實踐過程中來進(jìn)一步完善此設(shè)計。 基于 51單片機(jī)的液晶顯示器控制電路設(shè)計 第 24 頁 共 31 頁 結(jié)論 本系統(tǒng)的設(shè)計工作已 經(jīng)全部完成，基本達(dá)到了預(yù)期的目的與要求。 2 系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)試 經(jīng)過以上每一步的調(diào)試并都成功后，就可以將硬件及軟件結(jié)合起來進(jìn)行系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)試。 計算機(jī)與單片機(jī)通信 電路調(diào)試 因為單片機(jī)的通信已經(jīng)調(diào)試完成，將計算機(jī)與單片機(jī)相連之后調(diào)試也就是調(diào)試單片機(jī)的數(shù)據(jù)收發(fā)功能。 計算機(jī)串行口調(diào)試 首先利用“串口精靈”串口調(diào)試軟件，檢查計算機(jī)串口的數(shù)據(jù)收發(fā)功能是否有效，具體方法是：將從串口接出的 DB9 芯電纜插頭的第 3 腳短接（即將串口的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收端短接），然后打開“串口精靈”軟件，在發(fā)送窗口中輸入一串要發(fā)送的字符或數(shù)據(jù)，并將這些字符或數(shù)據(jù)發(fā)送出去，在數(shù)據(jù)接收窗口中觀察接受的到的字符或數(shù)據(jù)是否與發(fā)送的一致。 開始 始 計算顯示 RAM 地址 文本顯示區(qū)首地址 設(shè)置顯示 RAM 地址 取漢字代碼 寫入漢字代碼 結(jié)束 圖 55 文本顯示漢字流程圖 開始 計算圖形顯示 RAM 地址 圖形顯示區(qū)寬度 圖形顯示區(qū)首地址 計算漢字庫字符首地址 設(shè)置顯示 RAM 地址 取字庫地址指針 取字模數(shù)據(jù) 寫入數(shù)據(jù) 結(jié) 束 圖 56 文本顯示圖形流程圖 基于 51單片機(jī)的液晶顯示器控制電路設(shè)計 第 23 頁 共 31 頁 （ 六 ） 系統(tǒng)調(diào)試 1 分步調(diào)試 LCD 液晶顯示電路調(diào)試顯示 硬件電路設(shè)計及軟件設(shè)計好之后進(jìn)行各模塊的調(diào)試，首先調(diào)試字符顯示部分，單片機(jī)的調(diào)試使用 TOPICE52 單片機(jī)仿真器。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)為要顯示的內(nèi)容，此漢字字模提取軟件不僅可以提取漢字字模的 十六進(jìn)制數(shù)據(jù)，而且可以提取圖象的十六進(jìn)制數(shù)據(jù)。其中漢字的平移是通過執(zhí)行一個定時中斷程序來不斷改變顯示區(qū)域的首 地址實現(xiàn)的，由于顯示區(qū)域的首地址是與液晶顯示模塊的顯示 RAM單元的每一字節(jié)相對應(yīng)的，首地址加一意味著顯示 RAM 單元的一個字節(jié)的改變，在黑白模式下即對應(yīng)著八個像素的改變，所以在顯示屏上漢字的平移是跳躍式的，間距為八個像素點；而圖形的平移是通過顯示控制器 T6963C 的位操作指令實現(xiàn)的，該位開 始 通信初始化 等待 PC機(jī)傳送數(shù)據(jù) 判斷收到的是否是數(shù)據(jù)起始標(biāo)志 開始接收數(shù)據(jù)，判斷是否結(jié)束標(biāo)志 中斷返回 繼續(xù)接收數(shù)據(jù) Y Y N N 基于 51單片機(jī)的液晶顯示器控制電路設(shè)計 第 22 頁 共 31 頁 操作指令可以實現(xiàn)對顯示屏每一像素點的亮暗操作，因而可以實現(xiàn)圖形的平滑移動。 串行通信子程序流程圖如圖 54： 圖 54 串行通信子程序流程圖 4 顯示控制子程序設(shè)計 顯示應(yīng)用程序部分主要是單獨的顯示子程序，通過一個單獨的按鍵進(jìn)行控制，按一次按鍵執(zhí)行一個顯示子程序，顯示完最后一個顯示子程序，自動回到第一個顯示子程序，實現(xiàn)循環(huán)顯示。其中液晶顯示模塊的初始化設(shè)置包括設(shè)置顯示方式、顯示區(qū)域的首地址及寬度、光標(biāo)形狀設(shè)置。該指令有三個設(shè)置位 N2， N1， N0。該指令在寫入數(shù)據(jù)時所帶的一個參數(shù)就是所要寫入的顯示數(shù)據(jù)。這兩位將產(chǎn)生三個子指令，如表 54： 表 54 N1 N0 指令代碼 功 能 0 0 B0H 進(jìn)入自動寫方式 0 1 B1H 進(jìn)入自動讀方式 1 * B2H/B3H 進(jìn)入自動讀寫狀態(tài) 格式 該指令是一次讀寫數(shù)據(jù)操作指令。在自動讀寫方式中寫入其他指令都是無效的。進(jìn)入自動讀方式或自動寫方式時，狀態(tài)位將由 S2（自動讀方式）或 S3（自動寫方式）代替 S1 和 S0。在自動讀或自動寫方式中，計算機(jī)可以連續(xù)的將顯示數(shù)據(jù)寫入顯示存儲器中或從顯示存儲器中讀取數(shù)據(jù)。 N3 圖形顯示設(shè)置開關(guān) N0=1 為啟用圖形顯示； N=0 為禁止圖形顯示。 N1 光標(biāo)顯示設(shè)置開關(guān) N0=1 為啟用光標(biāo)顯示； N=0 為禁止光標(biāo)顯示。該指令有 4個設(shè)置位，每一位都代表一種顯示狀態(tài)的設(shè)置，它們可以同時有效，也可以部分有效，也可以都無效。 當(dāng) CG=1時 ,禁止內(nèi)部 CGROM,字符顯示完全取自自定義字符發(fā)生器 CGRAM,該字符庫為 2K 字節(jié)容量 ,字符代碼為 00H～ FFH。 當(dāng) CG=0時 ,啟用內(nèi)部字符發(fā)生器 CGROM,該字符庫有 128種字符 ,其代碼為 00H～ 7FH。具體功能參見表 52: 表 52 N1 N0 D1 D0 指令代碼 功能 0 0 低字節(jié) 高字節(jié) 40H 文本顯示區(qū)首地址 0 1 字節(jié)數(shù) 00H 41H 文本顯示寬度 1 0 低字節(jié) 高字節(jié) 42H 圖 形顯示區(qū)首地址 1 1 字節(jié)數(shù) 00H 43H 圖形顯示區(qū)寬度 0 0 1 0 0 N2 N1 N0 0 1 0 0 0 0 N1 N0 基于 51單片機(jī)的液晶顯示器控制電路設(shè)計 第 18 頁 共 31 頁 格式 該指令為顯 示方式的設(shè)置 ,無參數(shù) 。它是由設(shè)定顯示區(qū)域的首地址和寬度來確定該顯示區(qū)域的范圍 ,同時也確定了顯示存儲器單元與顯示屏上各點像素的對應(yīng)關(guān)系。 液晶顯示模塊指令說明如下 : 格式 T6963C 的狀態(tài)字由七位標(biāo)志位組成 ,它們是 : S0 指令讀寫狀態(tài) 1:準(zhǔn)備好 0:忙 S1 數(shù)據(jù)讀寫狀態(tài) 1:準(zhǔn)備好 0:忙 S2 數(shù)據(jù)自動讀狀態(tài) 1:準(zhǔn)備好 0:忙 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0 初始化 清 零 定入顯示數(shù)據(jù) 狀態(tài)讀取 狀態(tài)檢測 寫指令（讀數(shù)據(jù)） 指令狀態(tài)啟動 狀態(tài)檢查 寫參數(shù) 1（低 8 位） 寫指令 狀態(tài)檢查 寫參數(shù) 2（高 8 位） 狀態(tài)檢查 結(jié) 束 基于 51單片機(jī)的液晶顯示器控制電路設(shè)計 第 17 頁 共 31 頁 S3 數(shù)據(jù)自動寫狀態(tài) 1:準(zhǔn)備好 0:忙 S4 未用 S5 控制器運行檢測可能性 1:可能 0:不能 S6 屏讀 /屏拷貝出錯狀態(tài) 1:出錯 0:正確 S7 閃爍狀態(tài)檢測 1:顯示 0:關(guān)顯示 格式 D1 D2 該指令為雙參數(shù) (D1,D2)指令 。顯示過程流程圖如圖 51： 圖 51 顯示過程流程圖 圖 52 雙參數(shù)指令傳輸流程圖 以上每一步驟又要完成以下流程：對于無參數(shù)或自動指令，以上過程只需 1次，單參數(shù)指令需兩次，而雙參數(shù)指令則需進(jìn)行 3 次（前 2次傳參數(shù)，最后傳指令）。如果所送參數(shù)多于規(guī)定個數(shù)，以最后送入的有效。每條指令的執(zhí)行都是先送入?yún)?shù)，再送入指令代碼。電源電路如圖 45: 圖 45 電源電路 基于 51單片機(jī)的液晶顯示器控制電路設(shè)計 第 16 頁 共 31 頁 （ 五 ） 系統(tǒng)軟件設(shè)計 1 內(nèi)置 T6963C 控制器軟件特性 由于 T6963C 使用了硬件初始化設(shè)置 ,所以使得其指令功能集中于顯示功 能的設(shè)置上 ,從而加強(qiáng)了 T6963C 的顯示控制能力。但這樣的電壓還隨電網(wǎng)電壓波動 (一般有10%左右的波動 ),負(fù)載和溫度的變化而變化 .因而在整流 ,濾波之后 ,還需接穩(wěn)壓電路。電源變壓器是將交流電網(wǎng) 220V 的電壓變?yōu)樗枰碾妷褐?,然后通過整流電路交流 電壓變?yōu)槊}動的直流電壓。其接口電路如圖 44。 MAX232CPE 接線也非常簡單，只需要 5V 電源，外接四只電容，即可產(chǎn)生 +12V 和 12V 電壓，輸出標(biāo)準(zhǔn)的 RS232接口信號。 不像傳統(tǒng)的 RS232電平轉(zhuǎn)換器發(fā)送器 MC1488和接收器 MC1489那樣必須提供額外的 +12V 和 12V 電源。 MAX232 芯片內(nèi)部有一個電源電壓變換器，可以把輸入的 +5V電源電壓變換成為 RS232C 輸出電平所需的177。間接接口電路如圖 42： 圖 42 間接接口電路 4 單片機(jī)與計算機(jī)的通信接口 單片機(jī)與計算機(jī)的通信采用簡化三線的串行通信方式，即把單片機(jī)的發(fā)送端 TXD 直接和計算機(jī)的接收端 RXD 相連，接收端 RXD 直接和計算機(jī)的發(fā)送端 TXD相連，但是單片機(jī)的 +5V TTL 信號電平與 PC 機(jī)的177。計算機(jī)間接控制方式下與內(nèi)置 T6963C 控制器的液晶顯示模塊的實用接口電路如下所示。間接控制方 式在硬件電路上需要一個 8 位并行接口與模塊的數(shù)據(jù)線連接，作為數(shù)據(jù)總線，還需要一個3位并行接口作為時序控制信號線如 89C51 的 作為 C/D， 作為 WR，以及 作為 RD。 3 單片機(jī)與液晶顯示模塊接口 單片機(jī)與液晶顯示模塊接口的通信這里采用間接訪問方式。 2 總體電路設(shè)計構(gòu)架 單片機(jī)系統(tǒng)板主要由單片機(jī)、 EPROM、電源電路、 RS232 接口電路及液晶顯示 模塊接口組成。 （ 2）實現(xiàn)便攜式設(shè)計。 行驅(qū)動器 T6A40 工作原理如下：兩個 34 位雙向移位寄存器產(chǎn)生的兩個34位并行數(shù)據(jù)將輸出 到兩個 LCD 驅(qū)動電路中，并在 LCD 偏壓電路作用下產(chǎn)生 68位并行 LCD 行輸出信號，最后加到 LCD 屏的行輸入端。 數(shù)據(jù)方向控制器根據(jù)單 /雙屏選擇端子 DUAL和流向選擇端子 DIR邏輯電平產(chǎn)生流向控制信號。 3 行驅(qū)動方式 行驅(qū)動器 T6A40 是 68路行驅(qū)動器，它采用 CMOS 工藝，具有低功耗、耐高壓和高速運行等特點 行驅(qū)動器 T6A40 電路由兩路 34 位雙向移位寄存器、數(shù)據(jù)方向控制器、 SCP極性控制器、液晶 顯示驅(qū)動電路及 LCD 偏壓電路組成。 當(dāng)幾片 T6A39 級聯(lián)使用時，第一片 T6A39 的數(shù)據(jù)接收使能信號 EI01 和 EI02中作為輸入端的那個信號需與 T6963C 的 LP信號相連。這三種方式通過設(shè)置端 DUAL， DIR和 DFDF2 的電位組合設(shè)置。 T6A39 的數(shù)據(jù)輸入端為 DI DI DI DI4。 8*5 位雙向移位寄存器的作用是把接收到的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成符合要求的并行數(shù)據(jù)，并傳遞給兩組液晶顯示驅(qū)動電路。 2 列驅(qū)動方式 列驅(qū)動器 T6A39 是 80路列驅(qū)動器，它采用了 CMOS 工藝，具有低功耗、耐高壓和高速運行等特點。 另外， T6963C 保留了四個測試引腳，它們是測試信號輸入端 T1， T2；檢測信 號輸出端 CH1， CH2。計算機(jī)設(shè) 置的顯示區(qū)域都在上半屏的顯示存儲區(qū)內(nèi)，而 T6963C 將自動地從相應(yīng)的下半屏的顯示存儲區(qū)的區(qū)域中提取下半屏的顯示數(shù)據(jù)。它們的有效地址范圍是： ce0 0000H～ 07FFH ce1 0800H～ 0FFFH T6963C 多用于單屏結(jié)構(gòu)的液晶顯示驅(qū)動系統(tǒng)的控制，但也具備控制雙屏結(jié)構(gòu)液晶顯示驅(qū)動系統(tǒng)的能力。 ____1ce ,____0ce 輸出 存儲器操作使能信號。 ___ce 輸出 存儲器操作使能信號。 r/w 輸出 讀寫選擇控制線。 T6963C 管理顯示存儲器的引腳有： ad15～ ad0 輸出 16位地址總線。 T6963C 可以管理 64K 的顯示存儲器。并允許在顯示存儲器內(nèi)開辟一個用戶自定義字符 8*8點陣字模庫 CGROM。 T6963C控制部具有管理顯示存儲器和字符發(fā)生器的能力。它用與在文本顯示方式下光標(biāo)的顯示控制。 T6963C 將傳送給液晶顯示驅(qū)動系統(tǒng)的合成數(shù)據(jù)反饋給復(fù)制電路，再由其送到數(shù)據(jù)?；驁D形顯示區(qū)。這種合成邏輯有邏輯“與”，邏輯“或”以及邏輯“異或”等，是通過選擇器實現(xiàn)的。 T6963C 具有顯示合成功能。 T6963C 將圖形地址指針計數(shù)器用作文本屬性區(qū)的尋址。 字符代碼為 21H，文本屬性數(shù)據(jù)為 08H，則對應(yīng)的字符顯示效果是一個正向閃爍顯示的“ A”。如表 35： 表 35 文本屬性碼 字符顯示效果 d3 d2 d1 d0 0 0 0