第十一章點(diǎn)陣圖形液晶模塊12864

1、第十一章 點(diǎn)陣圖形液晶模塊128x64河工科技河工科技甕嘉民制作甕嘉民制作第十一章第十一章 點(diǎn)陣圖形液晶模塊點(diǎn)陣圖形液晶模塊128x64第三節(jié)第三節(jié) 128x64點(diǎn)陣型點(diǎn)陣型lcd間接方式的應(yīng)用間接方式的應(yīng)用第二節(jié)第二節(jié) 128x64點(diǎn)陣型點(diǎn)陣型lcd總線方式的應(yīng)用總線方式的應(yīng)用第一節(jié)第一節(jié) 128x64點(diǎn)陣液晶顯示屏點(diǎn)陣液晶顯示屏因?yàn)樽址蚻cd無法將漢字顯示出來，所以要在顯示漢字的場合一般都要用點(diǎn)陣型lcd。目前常用的點(diǎn)陣型lcd有12232、12864、240320等。本章重點(diǎn)介紹12864點(diǎn)陣液晶顯示屏的基本應(yīng)用。12864點(diǎn)陣液晶顯示屏有三種控制器，分別是ks0107（ks0108）

2、、t6963c和st7920，三種控制器主要區(qū)別是：ks0107（ks0108）不帶任何字庫、t6963c帶ascii碼，st7920帶國標(biāo)二級字庫（8千多個漢字）。本章以不帶字庫的ks0107（ks0108）控制器為例進(jìn)行介紹。 第一節(jié)第一節(jié) 128x64點(diǎn)陣液晶顯示屏點(diǎn)陣液晶顯示屏一、一、12864點(diǎn)陣型點(diǎn)陣型lcd概述概述112864點(diǎn)陣型點(diǎn)陣型lcd的外形結(jié)構(gòu)及引腳功能的外形結(jié)構(gòu)及引腳功能表11-1 12864點(diǎn)陣型lcd的引腳功能引腳號引腳號引腳名稱引腳名稱電平電平功能描述功能描述1vss0v電源地電源地2vdd+5v正電源正電源3v0液晶顯示器驅(qū)動電壓液晶顯示器驅(qū)動電壓4d/i(r

3、s)h/ld/i=“h”，表示，表示db0db7為顯示數(shù)據(jù)為顯示數(shù)據(jù)d/i=“l(fā)”，表示，表示db0db7為顯示指令數(shù)據(jù)為顯示指令數(shù)據(jù)212864點(diǎn)陣型點(diǎn)陣型lcd的內(nèi)部模塊結(jié)構(gòu)的內(nèi)部模塊結(jié)構(gòu)圖11-2 內(nèi)部邏輯電路圖表11-2 12864點(diǎn)陣型lcd屏幕顯示與dd ram地址映射關(guān)系y1y2y3y4y61y62y63y64x=0x=0第第1 1行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db0第第2 2行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db1第第3 3行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db2第第4 4行行1/01/01/01/01/01/01/01

4、/0db3第第7 7行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db4第第8 8行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db5第第9 9行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db6第第1010行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db7x=7x=7第第5656行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db0第第5757行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db1第第5858行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db2第第5959行行1/01/01/01/01/01/01/01/0db3（5）xy地址計(jì)數(shù)器地址

5、計(jì)數(shù)器xy地址計(jì)數(shù)器是一個9位計(jì)數(shù)器，其高3位是x地址（頁）計(jì)數(shù)器，低6位是y地址計(jì)數(shù)器。xy地址計(jì)數(shù)器實(shí)際上是作為ddram的地址指針，x地址計(jì)數(shù)器為ddram的頁指針，y地址計(jì)數(shù)器為ddram的y（列）地址指針。x地址計(jì)數(shù)器沒有記數(shù)功能，只能用指令設(shè)置。y地址計(jì)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63，參考表11-2所列。（7）z地址計(jì)數(shù)器地址計(jì)數(shù)器z地址計(jì)數(shù)器是一個6位計(jì)數(shù)器，此計(jì)數(shù)器具備循環(huán)記數(shù)功能，用于顯示行掃描同步。當(dāng)一行掃描完成，此地址計(jì)數(shù)器自動加1，指向下一行掃描數(shù)據(jù)，rst復(fù)位后，z地址計(jì)數(shù)器為0。z地址計(jì)數(shù)器可以用指令“display s

6、tart line”預(yù)置。因此，顯示屏幕的起始行就由此命令控制，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。二、二、12864點(diǎn)陣型點(diǎn)陣型lcd指令描述指令描述表11-3 12864點(diǎn)陣型lcd指令表wr/指令名稱指令名稱控制信號控制信號控制代碼控制代碼rsdb7db6db5db4db3db2db1db0顯示開關(guān)顯示開關(guān) 0000111111/0顯示起始行顯示起始行設(shè)置設(shè)置0011頁設(shè)置頁設(shè)置0010111列地址設(shè)置列地址設(shè)置0001讀狀態(tài)讀狀態(tài)10busy0on/offrst0000寫數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)01寫數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)讀數(shù)據(jù)讀數(shù)據(jù)11讀數(shù)

7、據(jù)讀數(shù)據(jù)wr/wr/wr/各指令分別介紹如下。（1）顯示開）顯示開/關(guān)指令關(guān)指令rsdb7db6db5db4db3db2db1db00000111111/0當(dāng)db0 =1時，lcd 顯示ram中的內(nèi)容；db0= 0 時，關(guān)閉顯示。（2）顯示起始行（）顯示起始行（row）設(shè)置指令）設(shè)置指令rsdb7db6db5db4db3db2db1db00011顯示起始行（顯示起始行（063）該指令設(shè)置了對應(yīng)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(shí)現(xiàn)顯示滾屏的效果。（3）頁（）頁（x地址）設(shè)置指令地址）設(shè)置指令rsdb7db6db5db4db3db2db1db00010111

8、頁號（頁號（07）顯示ram共64行，分8頁，每頁8行。三、三、12864點(diǎn)陣型點(diǎn)陣型lcd讀寫時序圖讀寫時序圖12864點(diǎn)陣型lcd讀/寫操作時序圖如圖11-3所示。時序參數(shù)如表11-4所列。 (a) 寫操作時序圖 (b) 讀操作時序圖 圖11-3 12864點(diǎn)陣型lcd讀寫時序圖表11-4 時序參數(shù)表名稱名稱符號符號最小值最小值典型值典型值最大值最大值單位單位e信號周期信號周期tcyc1000nse高電平寬度高電平寬度pweh450nse低電平寬度低電平寬度pwel450nse上升時間上升時間tr25nse下降時間下降時間tf25ns地址建立時間地址建立時間tas140ns地址保持時間地址

9、保持時間taw10ns數(shù)據(jù)建立時間數(shù)據(jù)建立時間tdsw200ns數(shù)據(jù)延遲時間數(shù)據(jù)延遲時間tddr320ns寫數(shù)據(jù)保持時間寫數(shù)據(jù)保持時間tdhw10ns讀數(shù)據(jù)保持時間讀數(shù)據(jù)保持時間tdhr20ns四、四、12864點(diǎn)陣型點(diǎn)陣型lcd與與at89s51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)圖11-4 總線方式p0.0p0.1p0.2p0.3p0.4p0.5p0.6p0.7p2.0p2.139383736353433322122db0db1db2db3db4db5db6db7r/wrs789101112131445p2.223bl-veebl+10ke61518191gnd2vdd+5vat89s51lc

10、d12864+5v1k8p2.3p2.5p2.420v01617cs1cs2rst2426253p261k9015200圖圖11-5 間接方式間接方式12864點(diǎn)陣型lcd使用之前必須對它進(jìn)行初始化，初始化可通過復(fù)位完成，也可在復(fù)位后完成，初始化過程主要包括：（1）清屏；（2）功能設(shè)置；（3）開/關(guān)顯示設(shè)置；（4）輸入方式設(shè)置。第二節(jié)第二節(jié) 12864點(diǎn)陣型點(diǎn)陣型lcd總線方式的應(yīng)用總線方式的應(yīng)用3e2e一、總線方式顯示圖形一、總線方式顯示圖形例例11.1 電路原理圖如圖11-4所示，在12864點(diǎn)陣型lcd液晶上顯示ascii碼字符，畫直線，試用c語言編寫程序，并用proteus仿真。 解解

11、：由圖由圖11-4可知本例是總線方式連接。地址線p2.7p2.2分別與74hc138的、e1、c、b和a相連，74hc138的譯碼輸出y0和液晶e相連，低位地址線p0.2p0.0經(jīng)過鎖存器74hc573和液晶di、rw和cs1相連，并且cs1取反后和cs2相連，因此可以得到左右半屏寫命令和數(shù)據(jù)地址分別為：右半屏寫命令地址為0 x2000(0010 0000 0000 0100b)，右半屏寫數(shù)據(jù)地址為0 x2001(0010 0000 0000 0001b)；左半屏寫命令地址為0 x2004（0010 0000 0000 0100b），左半屏寫數(shù)據(jù)地址為0 x2005（0010 0000 000

12、0 0101b）。硬件仿真設(shè)計(jì)如圖11-6所示。所需元件如表11-5所列。alealedirwerstrsterwdivovocs2cs1cs1xtal218xtal119ale30ea31psen29rst9p0.0/ad039p0.1/ad138p0.2/ad237p0.3/ad336p0.4/ad435p0.5/ad534p0.6/ad633p0.7/ad732p1.0/t21p1.1/t2ex2p1.23p1.34p1.45p1.56p1.67p1.78p3.0/rxd10p3.1/txd11p3.2/int012p3.3/int113p3.4/t014p3.7/rd17p3.6/wr

13、16p3.5/t115p2.7/a1528p2.0/a821p2.1/a922p2.2/a1023p2.3/a1124p2.4/a1225p2.5/a1326p2.6/a1427u1at89c52x112mhzc122pfc222pfc320ufr11k+5v+5v+5vrv120k123u2:a74ls00456u2:b74ls001098u2:c74ls00u7nota1b2c3e16e24e35y015y114y213y312y411y510y69y77u474hc138d02d13d24d35d46d57d68d79q019q118q217q316q415q514q613q712le1

14、1oe1u574hc573cs11cs22gnd3vcc4v05di6r/w7e8db09db110db211db312db413db514db615db716rst17-vout18lcd1lgm12641bs1rr510ku8not圖圖11-6 總線方式畫圖形原理圖和仿真效果圖總線方式畫圖形原理圖和仿真效果圖一、間接方式一、間接方式12864 lcd顯示漢字和字符顯示漢字和字符1例例11.2 電路原理圖如圖11-5所示，要求在12864 lcd第一行顯示“歡迎使用”第二行顯示“金聚寶開發(fā)板”，第三行顯示“當(dāng)前狀態(tài)：運(yùn)行中”，第四行顯示字符串“”，試用c語言編寫程序，并用proteus仿真。

15、 解：解：由圖由圖11-5可知本例是間接方式連接。對12864 lcd操作必須嚴(yán)格按照時序圖11-3進(jìn)行。第三節(jié)第三節(jié) 12864點(diǎn)陣型點(diǎn)陣型lcd間接方式的應(yīng)用間接方式的應(yīng)用rsrwecs1cs2rstcs1cs2rsrwerstdb0db0db1db1db2db2db3db3db4db4db5db5db6db6db7db7xtal218xtal119ale30ea31psen29rst9p0.0/ad039p0.1/ad138p0.2/ad237p0.3/ad336p0.4/ad435p0.5/ad534p0.6/ad633p0.7/ad732p1.0/t21p1.1/t2ex2p1.23

16、p1.34p1.45p1.56p1.67p1.78p3.0/rxd10p3.1/txd11p3.2/int012p3.3/int113p3.4/t014p3.7/rd17p3.6/wr16p3.5/t115p2.7/a1528p2.0/a821p2.1/a922p2.2/a1023p2.3/a1124p2.4/a1225p2.5/a1326p2.6/a1427u1at89c52x112mhzc122pfc222pfc320ufr11k+5v+5v234567891rp110k+5vcs11cs22gnd3vcc4v05di6r/w7e8db09db110db211db312db413db514

17、db615db716rst17-vout18lcd1lgm12641bs1r圖圖11-7 12864顯示漢字和字符原理圖和仿真效果圖顯示漢字和字符原理圖和仿真效果圖圖圖11-8 字模軟件選項(xiàng)設(shè)置字模軟件選項(xiàng)設(shè)置二、間接方式二、間接方式12864 lcd顯示漢字和字符顯示漢字和字符2例例11.3 電路原理圖如圖11-5所示，要求在12864 lcd第一行顯示“相思 作者： 王維”，第二行顯示“紅豆生南國，春來”，第三行顯示“發(fā)幾枝？愿君多采”，第四行顯示字符串“擷，此物最相思。 ”，試用c語言編寫程序，并用proteus仿真。 解：解：由圖由圖11-5可知本例是間接方式連接。對12864 lcd

18、操作必須嚴(yán)格按照時序圖11-3進(jìn)行。硬件仿真設(shè)計(jì)如圖11-7所示，注意：仿真圖中的12864液晶與實(shí)際原理圖中液晶引腳號不一樣，但是控制器是一樣的，故仿真可以正常進(jìn)行，所需元件如表11-6所列。三、間接方式三、間接方式12864 lcd12864 lcd畫圖形畫圖形例例11.4 電路原理圖如圖11-5所示，要求在12864 lcd上顯示圖11-10所示的圖形，試用c語言編寫程序，并用proteus仿真。 解：由圖解：由圖11-5可知本例是間接方式連接。對12864 lcd操作必須嚴(yán)格按照時序圖11-3進(jìn)行。圖圖11-10 一條小舢板rsrwecs1cs2rstcs1cs2rsrwerstdb0db0db1db1db2db2db3db3db4db4db5db5db6db6db7db7xtal218xtal119ale30ea31psen29rst9p0.0/ad039p0.1/ad138p