講座(外設(shè)之液晶顯示器LCD)

2012

培訓(xùn)講座五外設(shè)之液晶顯示器講座內(nèi)容LCD的應(yīng)用LCD的原理LCD的使用（MSP430如何與12864交換數(shù)據(jù)）LCD的應(yīng)用一——數(shù)據(jù)顯示應(yīng)用二——圖形顯示應(yīng)用三——菜單應(yīng)用三補(bǔ)充——子菜單LCD的原理LCD——液晶顯示器12864:128*64個(gè)點(diǎn)（分辨率）LCD的分類字符型內(nèi)部含有字庫(kù)，字符、漢字的顯示依賴字庫(kù)實(shí)現(xiàn)。點(diǎn)陣型內(nèi)部沒(méi)有字庫(kù)，所有顯示數(shù)據(jù)依賴用戶自己寫(xiě)入。點(diǎn)陣型12864在點(diǎn)陣型LCD上顯示一幅圖片或是字符，如上圖所示，只需黑色的部分點(diǎn)亮，空白的點(diǎn)置0即可?？梢詫CD看成128*64個(gè)LED燈來(lái)幫助理解。（1）無(wú)顯示的12864（2）顯示一幅圖片LCD12864LCD顯示推理過(guò)程一幅畫(huà)面128*64個(gè)點(diǎn)內(nèi)部128*64bit的DDRAM（顯示數(shù)據(jù)RAM）并行通信程序本質(zhì)單片機(jī)通過(guò)并行通信向LCD內(nèi)部的DDRAM中寫(xiě)入想要顯示的數(shù)據(jù)LCD實(shí)時(shí)根據(jù)DDRAM中的數(shù)據(jù)更新顯示DDRAM地址圖片顯示簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，主要分為兩步：1）將一幅圖片轉(zhuǎn)化為一系列二進(jìn)制數(shù)據(jù)2）將數(shù)據(jù)按字節(jié)（8位）寫(xiě)入液晶對(duì)應(yīng)的DDRAM，12864的DDRAM有128*8=1024個(gè)地址，只需將圖片轉(zhuǎn)化的數(shù)據(jù)按字節(jié)寫(xiě)入這其對(duì)應(yīng)的DDRAM地址即可。字符顯示同圖片一樣，漢字、字符也是由一個(gè)個(gè)點(diǎn)組成。上圖中，漢字為16*16點(diǎn)陣，ASCII碼為8*16點(diǎn)陣，字體大小可以根據(jù)需要改變。每8個(gè)點(diǎn)組成1個(gè)字節(jié)，所以一個(gè)漢字（ASCII）由16*2（8*2）個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)組成，字符顯示原理與圖片一致，只需將字符代碼寫(xiě)入相應(yīng)DDRAM地址。LCD的使用（硬件）1）使能E2）片選CS1（左半屏）、CS2（右）高有效3）命令/數(shù)據(jù)選擇RS（0——命令，1——數(shù)據(jù)）4）讀/寫(xiě)選擇R/W（0——寫(xiě)，1——讀）5）數(shù)據(jù)總線DB0~DB76）負(fù)壓產(chǎn)生和負(fù)壓輸入（對(duì)比度）調(diào)整7）復(fù)位RST8）電源與地和背景光電源硬件接線圖LCD的使用（軟件）初始化字符的顯示Ascii（1字節(jié)）、漢字（2字節(jié)）圖片的顯示大小不超過(guò)128*64（1024字節(jié)）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的顯示一般每采集N個(gè)數(shù)據(jù)顯示一次，N<128LCD的初始化初始化的工作主要有：打開(kāi)顯示確定起始行（DDRAM與LCD的對(duì)應(yīng)關(guān)系）確定DDRAM的指針起始位置頁(yè)地址0-7列地址0-127命令寄存器一命令寄存器二字符顯示過(guò)程準(zhǔn)備工作（1）使用取模軟件獲得漢字或ascii碼的字模；（2）明確該漢字在LCD上顯示位置頁(yè)地址0-7列地址0-15軟件流程（3）將頁(yè)、列地址寫(xiě)入LCD的命令寄存器，以確定指針位置（4）將字符對(duì)應(yīng)的字模數(shù)據(jù)寫(xiě)入對(duì)應(yīng)的DDRAM圖片的顯示準(zhǔn)備工作（1）使用取模軟件獲得圖片的數(shù)據(jù)；（2）明確該圖片在LCD上顯示位置起始位置（x，y）圖片大?。▁1，y1)軟件流程（3）圖片顯示順序?yàn)閺淖蟮接?，從上到下，每次顯示一頁(yè)（8行）（4）每次換行、換屏都需通過(guò)寫(xiě)入頁(yè)、列地址重新定義指針位置，每次寫(xiě)完指針自動(dòng)加1（5）將數(shù)據(jù)寫(xiě)入對(duì)應(yīng)的DDRAMN個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示準(zhǔn)備工作（1）寫(xiě)一函數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)DDRAM中任一頁(yè)、任一列寫(xiě)入一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)軟件（2）作N次循環(huán)，每次顯示一個(gè)數(shù)據(jù)（3）根據(jù)數(shù)據(jù)，確定其在DDRAM中的地址

頁(yè)地址

列地址（4）將該數(shù)據(jù)寫(xiě)入DDRAM對(duì)應(yīng)地址空間總結(jié)無(wú)論是顯示字符、圖片還是顯示實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，其實(shí)質(zhì)都是一樣：確定它們?cè)贒DRAM中的位置將它們對(duì)應(yīng)的字模數(shù)據(jù)寫(xiě)入DDRAM中實(shí)例分析底層程序（涉及硬件）（1）查忙（2）寫(xiě)數(shù)據(jù)（

）讀數(shù)據(jù)（不常用，一般不需）（3）寫(xiě)命令軟件對(duì)外接口程序（屬于頂層，不涉及硬件）（4）初始化（5）清屏（6）連續(xù)顯示漢字或ASCII碼（7）顯示圖片（8）顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)曲線（9）折線圖預(yù)定義（硬件接口）#definePort_IO;P10SEL=0x00;P9SEL&=~0x2F;#defineLcd_DataP10OUT//P1.0~P1.7#defineLcd_Data_INP10IN//P1.0~P1.7#defineSetEP9OUT|=BIT0//E=1,---P3.0#defineClrEP9OUT&=~BIT0//E=0,#defineSetRWP9OUT|=BIT1//RW=1,---P3.1#defineClrRWP9OUT&=~BIT1//RW=0,#defineSetDIP9OUT|=BIT2//DI=1,---P3.2#defineClrDIP9OUT&=~BIT2//DI=0,#defineSetCS1P9OUT|=BIT3//CS1=1,---P3.3#defineClrCS1P9OUT&=~BIT3//CS1=0,#defineSetCS2P9OUT|=BIT4//CS2=1,---P3.4#defineClrCS2P9OUT&=~BIT4//CS2=0,#defineData_INP10DIR=0x00#defineData_OUTP10DIR=0xFF#defineCtrl_OUTP9DIR|=0x2F#defineLeft0#defineRight1點(diǎn)陣型12864指令表（1）查忙voidCheckBusy(ucharside){ucharbuf=0xFF;Data_IN;_Nop();ClrE;SetRW;//1_read,0_writeClrDI;//1_data,0_cmd

while(buf){if(side==0){SetCS1;ClrCS2;//enableCS1_Nop();_Nop();//delay1usbeforandaftersetESetE;_Nop();buf=Lcd_Data_IN;}Else{ClrCS1;SetCS2;//enableCS2_Nop();_Nop();//delay1usbeforandaftersetESetE;_Nop();buf=Lcd_Data_IN;}buf&=0x80;}ClrE;Data_OUT;}（2）寫(xiě)數(shù)據(jù)voidWriteData(uchardat,ucharside){CheckBusy(side);ClrE;ClrRW;SetDI;Lcd_Data=dat;if(side==Left){SetCS1;ClrCS2;

}else{ClrCS1;SetCS2;

}_Nop();//delay1usbeforandaftersetESetE;_Nop();ClrE;}（3）寫(xiě)命令voidWriteCmd(ucharcmd,ucharside){CheckBusy(side);ClrE;ClrRW;//1_read,0_writeClrDI;//1_data,0_cmdLcd_Data=cmd;if(side==Left){SetCS1;//leftClrCS2;

}else{ClrCS1;//rightSetCS2;

}_Nop();//delay1usbeforandaftersetESetE;_Nop();ClrE;}（4）初始化voidLcd_Init(){Port_Init();//顯示開(kāi)WriteCmd(0x3F,Left);WriteCmd(0x3F,Right);//起始行WriteCmd(0xC0,Left);WriteCmd(0xC0,Right);//起始x,y坐標(biāo)(0,0)WriteCmd(0xB8,Left);WriteCmd(0xB8,Right);WriteCmd(0x40,Left);WriteCmd(0x40,Right);}voidPort_Init(void){Port_IO;Ctrl_OUT;Data_OUT;}（5）清屏voidLcd_Clear(void){ uchari,j; for(i=0;i<8;i++){ WriteCmd(0xB8+i,Left); WriteCmd(0xB8+i,Right); WriteCmd(0x40,Left); WriteCmd(0x40,Right); for(j=0;j<64;j++){ WriteData(0,Left); WriteData(0,Right); } }}（6）連續(xù)顯示字符關(guān)鍵在于區(qū)分ASCII碼和漢字ASCII都小于0xA0漢字的第一個(gè)字節(jié)必然大于或等于0xA0Ascii碼注意其字庫(kù)數(shù)組里數(shù)據(jù)的順序漢字的字模應(yīng)定義為一結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)體包含兩部分漢字的內(nèi)碼（2字節(jié)）漢字的字模數(shù)據(jù)（32字節(jié)）16*16大小顯示步驟分2步根據(jù)漢字內(nèi)碼在字庫(kù)中查找漢字的位置（數(shù)組編號(hào)）根據(jù)該編碼得到漢字的字模，并將這些字模寫(xiě)入LCD的DDRAM小結(jié)液晶顯示器的重要特點(diǎn)使用之前必須初始化！當(dāng)要顯示新的數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)考慮是否需要清屏，合理使用清屏程序很重要。LCD顯示內(nèi)容與DDRAM中的數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng)，你不清屏，LCD上面就會(huì)一直顯示字模軟件的作用將要顯示的圖片、漢字、ASCII碼轉(zhuǎn)化為12864可以辨認(rèn)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。舉例：“南”的字模為：0x04,0xE4,0x24,0x24,0x64,0xA4,0x24,0x3F,0x24,0xA4,0x64,0x24,0x24,0xF6,0x24,0x00,0x00,0xFF,0x00,0x09,0x09,0x09,0x09,0x7F,0x09,0x09,0x09,0x49,0x80,0x7F,0x00,0x00取模軟件的使用一、參數(shù)設(shè)置1.LCD顯示方式XY地址計(jì)數(shù)器從左到右、從上到下單字節(jié)數(shù)據(jù)格式縱向8點(diǎn)下高位2.字體格式漢字orASCII碼字體類型和大小宋體16點(diǎn)陣Asc8X16E參數(shù)設(shè)置如下圖所示點(diǎn)擊參數(shù)確認(rèn)取模軟件的使用（續(xù)）二、輸入所要轉(zhuǎn)化的數(shù)據(jù)（1)漢字直接在對(duì)話框中輸入漢字點(diǎn)擊“輸入字串”按鈕即可（2）ASCII碼直接點(diǎn)擊右邊的藍(lán)色ASCII碼按鈕，就可生成所有ASCII碼字模取模軟件的使用（續(xù)2）（3）圖片保證圖片像素小于12864Bmp格式點(diǎn)擊載入圖片按鈕選擇圖片點(diǎn)擊數(shù)據(jù)保存總結(jié)與任務(wù)理解12864是如何顯示字符和圖形的；知曉單片機(jī)與12864的硬件連接；明白如何通過(guò)總線操作實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與12864之間數(shù)據(jù)與命令的交換；參考12864的命令字進(jìn)行軟件編程；學(xué)會(huì)如何使用取字模軟件；作業(yè)，又見(jiàn)作業(yè)結(jié)合zlg7290，要求按下“A”顯示你組所在三人的姓名，學(xué)號(hào)按下“B”顯示一副圖片（任意）按下“C”顯示2個(gè)周期的正弦波“l(fā)cd.c”寫(xiě)一顯示128個(gè)數(shù)據(jù)的函數(shù)無(wú)返回值、形參為數(shù)據(jù)（0-4095）的首地址VoidData_Display(unsignedint*dat)“main.c”定義大小為128的UINT型數(shù)組，并初始化Unsignedintdisplay_data[128];初始化為2個(gè)周期的正弦波數(shù)據(jù)（0~4095）“main.c”以該數(shù)組為實(shí)參，調(diào)用該函數(shù)顯示波形Data_Display(display_data);第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)和自動(dòng)控制第三節(jié)活塞式空壓機(jī)的管理復(fù)習(xí)思考題單擊此處輸入你的副標(biāo)題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請(qǐng)盡量言簡(jiǎn)意賅的闡述觀點(diǎn)。第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應(yīng)用：

1.主機(jī)的啟動(dòng)、換向；

2.輔機(jī)的啟動(dòng)；

3.為氣動(dòng)裝置提供氣源；

4.為氣動(dòng)工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時(shí)間內(nèi)所排送的相當(dāng)?shù)谝患?jí)吸氣狀態(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor空壓機(jī)分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理容積式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)分為兩大類：往復(fù)式與旋轉(zhuǎn)式兩級(jí)活塞式壓縮機(jī)單級(jí)活塞壓縮機(jī)活塞式壓縮機(jī)膜片式壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機(jī)最長(zhǎng)的使用壽命-

----低轉(zhuǎn)速（1460RPM），動(dòng)件少（軸承與滑片），潤(rùn)滑油在機(jī)件間形成保護(hù)膜，防止磨損及泄漏，使空壓機(jī)能夠安靜有效運(yùn)作；平時(shí)有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機(jī)，至今使用十萬(wàn)小時(shí)以上，依然完好如初，按十萬(wàn)小時(shí)相當(dāng)于每日以十小時(shí)運(yùn)作計(jì)算，可長(zhǎng)達(dá)33年之久。因此，將滑片式空壓機(jī)比喻為一部終身機(jī)器實(shí)不為過(guò)?；?葉)片式空壓機(jī)可以365天連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)并保證60000小時(shí)以上安全運(yùn)轉(zhuǎn)的空氣壓縮機(jī)1.進(jìn)氣2.開(kāi)始?jí)嚎s3.壓縮中4.排氣1.轉(zhuǎn)子及機(jī)殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空氣由機(jī)體進(jìn)氣端進(jìn)入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機(jī)殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時(shí)停止進(jìn)氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達(dá)到額定的壓力后由排氣端排出進(jìn)入油氣分離器內(nèi)。4.被壓縮的空氣壓力升高達(dá)到額定的壓力后由排氣端排出進(jìn)入油氣分離器內(nèi)。1.進(jìn)氣2.開(kāi)始?jí)嚎s3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉(zhuǎn)子及機(jī)殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空氣由機(jī)體進(jìn)氣端進(jìn)入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機(jī)殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時(shí)停止進(jìn)氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機(jī)是世界上最先進(jìn)、緊湊型、堅(jiān)實(shí)、運(yùn)行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機(jī)。螺桿式壓縮機(jī)氣路系統(tǒng)：

A

進(jìn)氣過(guò)濾器

B

空氣進(jìn)氣閥

C

壓縮機(jī)主機(jī)

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動(dòng)疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過(guò)濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機(jī)

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過(guò)濾器螺桿式壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)

渦旋式壓縮機(jī)是20世紀(jì)90年代末期開(kāi)發(fā)并問(wèn)世的高科技?jí)嚎s機(jī)，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長(zhǎng)壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機(jī)，已經(jīng)得到壓縮機(jī)行業(yè)的關(guān)注和公認(rèn)。被譽(yù)為“環(huán)保型壓縮機(jī)”。由于渦旋式壓縮機(jī)的獨(dú)特設(shè)計(jì)，使其成為當(dāng)今世界最節(jié)能壓縮機(jī)。渦旋式壓縮機(jī)主要運(yùn)動(dòng)件渦卷付，只有磨合沒(méi)有磨損，因而壽命更長(zhǎng)，被譽(yù)為免維修壓縮機(jī)。

由于渦旋式壓縮機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、振動(dòng)小、工作環(huán)境安靜，又被譽(yù)為“超靜壓縮機(jī)”。

渦旋式壓縮機(jī)零部件少，只有四個(gè)運(yùn)動(dòng)部件,壓縮機(jī)工作腔由相運(yùn)動(dòng)渦卷付形成多個(gè)相互封閉的鐮形工作腔，當(dāng)動(dòng)渦卷作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，使鐮形工作腔由大變小而達(dá)到壓縮和排出壓縮空氣的目的?；钊娇諝鈮嚎s機(jī)的外形第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過(guò)程

1—2壓縮過(guò)程

2—3排氣過(guò)程第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強(qiáng)對(duì)氣缸的冷卻，省功、對(duì)氣缸潤(rùn)滑有益。二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）1.不存在假設(shè)條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—?dú)埓娴臍怏w在活塞回行時(shí)，發(fā)生膨脹，使實(shí)際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結(jié)露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動(dòng)發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對(duì)容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見(jiàn)表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理2）進(jìn)排氣閥及流道阻力的影響吸氣過(guò)程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及彈簧彈力、管路圓滑暢通、濾器干凈。λp

（0.90-0.98）2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理3）吸氣預(yù)熱的影響由于壓縮過(guò)程中機(jī)件吸熱，所以在吸氣過(guò)程中，機(jī)件放熱使吸入的氣體溫度升高，使吸氣的比容減小，造成吸氣量下降。預(yù)熱損失用溫度系數(shù)λt來(lái)衡量（0.90-0.95）。保證措施：加強(qiáng)對(duì)氣缸、氣缸蓋的冷卻，防止水垢和油污的形成。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理4）漏泄的影響內(nèi)漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來(lái)衡量（0.90-0.98）。保證措施：氣閥的嚴(yán)密閉合，氣缸與活塞、氣缸與缸蓋等部件的嚴(yán)密配合。5）氣體流動(dòng)慣性的影響當(dāng)吸氣管中的氣流慣性方向與活塞吸氣行程相反時(shí)，造成氣缸壓力較低，氣體比容增大，吸氣量下降。保證措施：合理的設(shè)計(jì)進(jìn)氣管長(zhǎng)度，不得隨意增減進(jìn)氣管的長(zhǎng)度，保證濾器的清潔。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理上述五條原因使實(shí)際與理論循環(huán)不同。4）漏泄的影響5）氣體流動(dòng)慣性的影響1）余隙容積Vc的影響2）進(jìn)排氣閥及流道阻力的影響3）吸氣預(yù)熱的影響2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理3.排氣量和輸氣系數(shù)理論排氣量Vt