基于SPCE061A單片機的圖形液晶模塊的驅(qū)動設(shè)計

基于SPCE061A單片機的圖形液晶模塊的驅(qū)動設(shè)計

介紹內(nèi)置T6963C控制器的圖形液晶顯示模塊的特點，及利用16位單片機SPCE061A的資源，設(shè)計的對圖形液晶模塊驅(qū)動的電路和軟件。
　　關(guān)鍵詞：液晶顯示；T6963C控制器；軟件設(shè)計

Interface and Driving Design of SPCE061A for Graphic LCD

JANG Youqing, WEN Bin, WU Song

(Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China)

　　Key words: LCD(liquid crystal display); T6963C control unit; sof tware design

　　內(nèi)置T6963C控制器的Y240128A液晶模塊由雙電源(VDD/V0)供電。工作時需要提供一個負電壓 (即液晶驅(qū)動電壓V0／VEE)，用以調(diào)節(jié)對比度，接至液晶模塊的V0引腳。基于液晶材料的物理特性，液晶的對比度會隨著溫度的變化相應(yīng)變化，因此，所提供的負電壓必須隨溫度變化作相應(yīng)的調(diào)整，大致變換關(guān)系是溫度變化10℃，電壓變化1V左右。此外，液晶模塊在正常工作前必須提供驅(qū)動電源。由于選用的Y240128A液晶模塊中已具備提供負電壓的功能，只需接一個可調(diào)電位器(阻值20kΩ)就可方便地為液晶提供驅(qū)動電源。具體如圖1所示。

　　引腳1、2：接地；引腳3：接+5V電壓為LCD邏輯電源；引腳5～8：液晶控制信號；引腳10～17：液晶數(shù)據(jù)信號；引腳4和引腳19：引腳4為液晶驅(qū)動電源，并可進行對比度調(diào)節(jié)。液晶驅(qū)動電源要求是負電壓，將引腳19(VEE)提供的負電壓(-23V)，和引腳4連接后即可為液晶屏提供負電壓。對于在溫度變化不大的使用范圍內(nèi)，建議用穩(wěn)壓模塊較合適，在設(shè)計中也可用穩(wěn)壓芯片輸出負壓來穩(wěn)壓，同樣能使液晶正常驅(qū)動。
　　SPCE061A單片機配置2個16位的并行I/O口：A口和B口，提供32個I/O線。其中，A口16個(IOA0～IOA15)，B口16個(IOB0～IOB15)。它們都是16位可編程，具有位控制結(jié)構(gòu)的I/O端口，每一位都可以被單獨定義用于輸入或輸出數(shù)據(jù)。對某一位的設(shè)定包括以下3個基本項：數(shù)據(jù)向量Data、屬性向量Attribution和方向控制向量Direction。

　　因此，在設(shè)計中，通過SPCE061A單片機內(nèi)置的I/O口電路和利用匯編語言對I/O端口的功能設(shè)置，就可以很簡單的完成液晶模塊接口的設(shè)置。?

　　對液晶模塊的軟件采用三層模式設(shè)計：底層程序設(shè)計、上層程序設(shè)計和應(yīng)用層程序設(shè)計。?底層程序設(shè)計完成對液晶模塊的底層驅(qū)動。主要是編寫基于對T6963C指令應(yīng)用的子函數(shù)，從而能夠直接調(diào)用函數(shù)驅(qū)動液晶模塊，讀寫液晶屏數(shù)據(jù)。
　　T6963C控制器的指令很豐富，通過分析，建立雙參數(shù)指令子函數(shù)OutCmd2()、單參數(shù)指令子函數(shù)OutCmd1()和無參數(shù)指令子函數(shù)OutCmd0()。底層驅(qū)動用匯編語言編寫，以4個函數(shù)作為底層驅(qū)動函數(shù)：讀數(shù)據(jù)、寫數(shù)據(jù)、讀狀態(tài)、寫指令。如對指令寫入子函數(shù)OutCmd的編寫，其底層驅(qū)動程序的建立，源代碼如下：
　　

　　完成了對底層驅(qū)動函數(shù)的編寫，第二步設(shè)計就是編寫上層驅(qū)動函數(shù)。上層驅(qū)動函數(shù)編寫的出發(fā)點是保證靈活性和可移植性，利用底層的4個驅(qū)動子函數(shù)，向應(yīng)用部分提供各種常用操作。上層函數(shù)用C語言編寫。例如，液晶模塊的初始化等。
　　上層驅(qū)動子函數(shù)的建立，源代碼如下：
　　

　　完成了上層驅(qū)動子函數(shù)的編寫，就可以調(diào)用它，建立應(yīng)用層，編寫軟件模塊。如：顯示靜態(tài)菜單等等。
　　應(yīng)用層的建立，源代碼如下：
　　

　　從上面的設(shè)計可以看到用三層軟件模塊設(shè)計思想，可以很快的在應(yīng)用層中調(diào)用子函數(shù)來編寫程序，并且編寫很簡單，如漢字顯示等。對于復(fù)雜的菜單設(shè)計，更能突出這種軟件設(shè)計思想的優(yōu)勢。

　　介紹了SPCE061A單片機驅(qū)動內(nèi)含T6963C控制器的圖形液晶模塊。它利用豐富的I/O口資源驅(qū)動液晶模塊，簡化了電路設(shè)計，并結(jié)合T6963C控制器的圖形液晶模塊的指令特點，設(shè)計出液晶模塊軟件驅(qū)動模式，使得在對驅(qū)動液晶模塊的軟件編寫上更方便，這一設(shè)計思想在實際應(yīng)用中取得了很好的效果。

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