320240液晶驅(qū)動 SED1335 控制器的液晶顯示模塊與單片機接口應用

1、320240液晶驅(qū)動 SED1335 控制器的液晶顯示模塊與單片機接口應用2008年11月15日 星期六 20:161 引言液晶顯示(Liquid Crystal Display)簡稱LCD，以其獨特的低壓、微功耗特性廣泛應用于便攜式電子產(chǎn)品如移動通信和筆記本電腦中。Truly(信利)公司的點陣型液晶顯示模塊MSP-G320240DBCW是一種內(nèi)置SED1335控制器的大屏幕帶背光液晶顯示模塊，SED1335是日本Seiko Epson公司生產(chǎn)的液晶顯示控制器，是同類產(chǎn)品中功能較強的一款產(chǎn)品。MSP-G320240DBCW模塊以其優(yōu)良的品質(zhì)廣泛應用于各類高級儀器儀表、POS機、彩屏手機、車載產(chǎn)

2、品、軍工產(chǎn)品等，本文以此模塊為例，介紹SED1335的編程控制。2 液晶顯示模塊21模塊結(jié)構(gòu)和外部接口信號MSP-G320240DBCW模塊的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。該模塊內(nèi)置SED1335控制器，由CCFL背光、SED1335控制器、32 K*8 SRAM、液晶板等部分組成。行、列驅(qū)動均由SPLC086A控制，液晶點陣數(shù)320×240。MSP-G320240D液晶顯示模塊有兩個插頭與外部連接，其外部連接信號及功能如表1所列。從表1和圖1可見，外部信號中除了電源外，其余控制信號都是用于控制SED1335控制器的。其中包括數(shù)據(jù)線7位、地址線A0、片選信號及讀寫信號。SED1335具有較強的

3、IO緩沖器，單片機訪問SED1335不需要判斷其是否為"忙"狀態(tài)，SED1335可隨時準備接收單片機的訪問。并及時地傳輸單片機發(fā)來的指令和數(shù)據(jù)。另外，SED1335具有較強的管理顯示存儲器的性能，內(nèi)置一個字符發(fā)生器，具有160種57點陣字體的字符，并能分區(qū)管理64 K的顯示存儲器，可以同時管理3個或4個顯示區(qū)，并能同時管理用戶自定義字符發(fā)生器。SED1335顯示區(qū)根據(jù)其數(shù)據(jù)的性質(zhì)可以分為文本顯示區(qū)和圖形顯示區(qū)。文本顯示區(qū)單元的數(shù)據(jù)被認為是字符代碼。圖形顯示區(qū)單元的數(shù)據(jù)被認為是8點位的顯示數(shù)據(jù)。22 MSP-G320240模塊與AT89C51接口設計根據(jù)SED1335的電路特

4、性，MSP-G320240模塊與AT89C51單片機采用直接接口方式，電路如圖2所示。單片機的P0口接至SED1335的7位數(shù)據(jù)線(D0D7)，SED1335的讀寫控制信號RD的反、WR的反分別由AT89C51的讀寫控制信號RD的反、WR的反控制。注意，SED1335的A0接單片機P20引腳，片選CS的反接單片機P27引腳。CS的反低電平有效，與A0信號一起確定電路連接的SED1335的命令口地址為Ox7100，數(shù)據(jù)口地址為0x7000。單片機通過此命令口地址和數(shù)據(jù)口地址訪問SED1335。首先，將指令代碼寫入命令口緩沖器內(nèi)(A0=1)，然后，將指令所需的參數(shù)按順序通過數(shù)據(jù)口寫入相應的功能寄存

5、器內(nèi)(A0=0)。3 SED1335軟件編程SED1335軟件功能非常強大，命令控制操作簡單，共有14條指令，用戶只需給不同指令輸入控制參數(shù)，就可得到所需的顯示內(nèi)容。31 SED1335初始化SED1335初始化包括設置顯示區(qū)域、字符顯示大小、顯示方式等。以下給出初始化的相關(guān)程序。程序中指令代碼的具體含義見參考文獻1。3.2 清屏例程清屏就是將顯示內(nèi)存的內(nèi)容全部置0或全部置1，MSP-G320240模塊在全部置0時底色為藍色，全部置1時底色為白色。清屏的方法是，光標從地址0x0000開始，向顯示緩沖區(qū)連續(xù)寫入0x00（或0xff）。下面給出把32K顯示內(nèi)存的內(nèi)容全部清0的清屏例程。3.3 漢字

6、顯示例程本文設置漢字顯示方式為圖形方式，圖形方式下顯示漢字，是根據(jù)已建立好的漢字字模庫（實際是一個漢字字模矩陣)，根據(jù)矩陣中漢字的位號選取要顯示的漢字。本文給出的漢字顯示函數(shù)有4個參數(shù)，分別是位置橫坐標、位置縱坐標、字庫位號、字符點陣格式16×16或24*24。MSP-G320240模塊顯示屏為320*240，故對于16×16點陣漢字，橫向可顯示20個，縱向15個。分別對應橫坐標(0，2，4，6，8，18)，縱坐標為(0，16,32,48，224)。2> 例如要從屏幕左上角開始在第一行顯示漢字"設置航向"。設字模庫為：4 結(jié)束語本文根據(jù)SED133

7、5的硬件和軟件特性，以MSP-G320240模塊為例。對SED1335控制器和單片機的接口應用和軟件設計進行分析。該設計已成功應用于實際項目的液晶界面顯示。本文所介紹的單片機和液晶顯示控制器的接口技術(shù)對其他型號的顯示控制器(如SED1330、SED1336、MSM6255等)也有很好的參考價值。320240液晶驅(qū)動 SED1335 液晶顯示控制器2008年11月15日 星期六 20:18摘 要：介紹了SED1335液晶顯示控制器的硬件結(jié)構(gòu)，SED1335與89C58單片機的接口，給出了接口時序特性和軟件設計方法，在石化分析儀器系列產(chǎn)品中的實際應用。關(guān)鍵詞：液晶顯示控制器；單片機；接口(有用頁面

8、)1 引言在研究開發(fā)閃點、粘度、凝傾點等石化分析儀器系列產(chǎn)品過程中，均使用了液晶顯示器LCD。而LCD本身不會發(fā)光，它是利用外部光的反射原理，當筆端所加的交流信號與公共端的信號異相時，該筆端就會被點亮；若同相時，則該筆端不會點亮。而液晶顯示器的功耗小、字形美觀，它使分析儀器可用集成電池來供電。在石化分析儀器系列產(chǎn)品中，均采用單片機為主控器件。在液晶顯示器和單片機之間存在一接口電路，通常是由專用的IC來完成的，而SED1335液晶顯示控制器就是其中之一。2 系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)及原理 系列石化分析儀器基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。對于任何一種分析儀器而言，除了功能傳感器有特殊要求和特點外，液晶顯示模塊和鍵盤輸入模

9、塊均是通用模塊，其主要的功能大致相同，且功能模塊分為三類： （1）數(shù)據(jù)采集 是指在單片機的控制下，使用功能傳感器完成特定信號的測量和數(shù)據(jù)采集的功能。傳感器將采集到的信號和數(shù)據(jù)傳送到單片機中。 （2）結(jié)果顯示 指單片機將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到液晶顯示模塊，并控制液晶顯示模塊按照一定的格式將其顯示的功能。 （3）操縱輸入 指操縱者或其他器件向單片機發(fā)送控制指令，用于控制儀器的模式，該指令一般通過鍵盤輸入。單片機在控制指令的要求下，完成指定功能，如進行信號測量、數(shù)據(jù)顯示等。3 硬件設計3.1 SED1335硬件結(jié)構(gòu)1 SED1335是日本SEIKO EPSON公司生產(chǎn)的液晶顯示控制器，它具有較強功能的輸

10、入/輸出緩沖器，指令功能豐富，四位數(shù)據(jù)并行發(fā)送，最大驅(qū)動能力為640×256點陣的特點。SED1335硬件結(jié)構(gòu)由MPU接口、內(nèi)部控制和驅(qū)動LCM部分組成，SED1335硬件結(jié)構(gòu)如圖2所示。 （1）MPU接口部分 由指令輸入緩沖器、數(shù)據(jù)輸入緩沖器、數(shù)據(jù)輸出緩沖器和標志寄存器組成。具有功能較強的I/O緩沖器，MPU訪問SED1335不需要判其“忙”，SED1335可隨時準備接受MPU的訪問，及時地把MPU發(fā)來的指令、數(shù)據(jù)傳輸就位。通過引腳電平設置，選擇8080系列和M6800系列MPU的操作時序電路之一。 （2）內(nèi)部控制部分 控制部分是SED1335的核心。由振蕩器、功能邏輯器、顯示RA

11、M管理電路、字符庫及其管理電路以及產(chǎn)生驅(qū)動時序的時序發(fā)生器組成。SED1335能在很高的工作頻率下迅速地解釋MPU發(fā)來的指令代碼，將參數(shù)置入相應的寄存器，并觸發(fā)相應的邏輯功能電路運行。 （3）驅(qū)動LCD驅(qū)動部分 具有各顯示區(qū)的合成顯示能力，傳輸數(shù)據(jù)的組織功能及產(chǎn)生液晶顯示模塊所需的時序，向液晶顯示模塊傳輸數(shù)據(jù)的方式為4位并行方式。3.2 SED1335與MPU89C58的接口289C58單片機與SED1335的數(shù)據(jù)傳送采用查詢方式，通過并行接口芯片82C55A、鎖存器74LS373B和SED1335實現(xiàn)連接如圖3所示。 SED1335接口，是由指令輸入寄存器、數(shù)據(jù)輸入緩沖器、數(shù)據(jù)輸出緩沖器和標

12、志寄存器組成，通道的選擇由引腳A0和讀、寫操作信號聯(lián)合控制。標志寄存器是一位只讀寄存器，它僅有一位“忙”標志位BF。 89C58單片機接口部分，是由并行接口、串行接口、中斷系統(tǒng)、定時/計數(shù)器及時鐘電路等組成。一個8位（P0.0P0.7）并行端口來用作輸出；RD、WR分別為讀操作信號和寫操作信號，低電平有效；DB為數(shù)據(jù)總線，可以直接連在MPU數(shù)據(jù)總線上；CS為片選信號，低電平有效；A0為I/O緩沖器選擇信號，為1時，寫指令代碼或讀數(shù)據(jù)，為0時，寫數(shù)據(jù)、參數(shù)。 SED1335接口可以適配8080和M6800系列的MPU，通過SEL1和SEL2的組合加以選擇，與8080序列的接口部傳輸時序如圖4所示

13、，時序特性如表1所示。4 軟件設計3 接口軟件的設計主要包括SED1335的初始化程序和中斷顯示子程序如圖5所示，初始化程序根據(jù)所控制的液晶顯示模塊的特性和用戶的顯示要求，送入適當?shù)拿詈蛥?shù)，通常是以參數(shù)表的形式送入，如System Set命令(代碼為40H)，帶有8個參數(shù)，分別定義顯示字符的高度和寬度及液晶顯示模塊的點陣行數(shù)等，這些命令和參數(shù)必須首先寫入，否則顯示將不正常。MOV COM，#40H；SYSTEM SET代碼LCALL PR1MOV COUNT1，#00HINTA：MOV DPTR，#SYSTAB；SYSTAB為該指令參數(shù)表首地址MOV A，COUNT1MOVC A，A+DP

14、TRMOV DAT1，ALCALL PR2INC COUNT1MOV A，COUNT1CJNE A，#08H，INTA；循環(huán)送參數(shù)Systab：DB 30H，87H，07H，27H，42H， 0F0H，28H，00H；P1P8參數(shù)PR1和PR2是送指令和參數(shù)的過程子程序。顯示的中斷時間，根據(jù)一屏刷新時間和液晶顯示的點陣列數(shù)來確定，例如5秒1屏、320列，則中斷時間為5/320秒，外部時鐘是16MHz，選用m=16位的定時方式，由公式得X= 44702(AE9EH)。R0來記錄中斷次數(shù)，初始值為80H中斷一次右移一位，R0為0時，一字節(jié)處理完，可送入移動掃描顯示，并初始化R0；整屏顯示用R2來控制，初始為0，處理完一字節(jié)遞增1，到達一定的