点阵式LCD液晶显示模块及其在智能仪表中的应用.doc

点阵式LCD液晶显示模块及其在智能仪表中的应用摘要：介绍点阵式LCD液晶显示模块的基本原理及DMC161C的技术特性。给出智能仪表中DMC161C与8098单片机的接口电路及显示软件设计方案。1 引言智能化测量与控制仪表普遍采用LED显示器。然而，由于LCD液晶显示器具有功耗低、寿命长、价格低等优点，LCD正在被广泛应用。采用31/2位或41/2位段位式LCD液晶数码显示器的仪表已不罕见，但段位式LCD显示器的功能较局限。对于多功能的智能仪表，采用点阵式LCD液晶显示模块，可提供更为丰富灵活的显示内容。点阵式LCD显示模块是一种集显示、控制与驱动为一体的显示器件。本文采用DMC161C用于8098单片机为核心的仪表系统。2 字符型点阵式LCD显示模块点阵式LCD显示模块与众所周知的段位式LCD显示器之显示基理相同，因其本身不发光，故环境亮度越高，显示越清晰。 字符型点型式LCD用57(或510)点阵图形来显示字符。其基本组成如下：指令寄存器IR、数据寄存器DR、忙信号标号BF、地址计数器AC、显示数据RAM（DDRAM）、ROM（CGROM）、字符发生器RAM（CGRAM）、时序发生器、光标/闪烁控制、并行/串行转换器、电压调整电路和LCD驱动电路。CGROM存储若干可显示字符的代码，CGRAM用于存储用户自定义点阵字符代码，待显示字符代码存储于DDRAM。指令寄存器IR暂存各种命令的指令码或DDRAM、CGRAM的地址。数据寄存器DR用于CPU与DDRAM传送数据时的数据信息暂存：CPU向LCD写数据时，数据先存DR，而后自动写入DDRAM或CGRAM相应地址的数据传至DR，随后CPU执行读DR指令，便完成数据传送。同时AC内容自动增1（或减1），下一地址单元的数据传至DR。LCD其余组成部分是用于LCD显示的控制与驱动。3 DMC161C点阵式LCD显示模块DMC161C由LCD屏、PCB板、驱动电路组成，其功率约1015mW，可显示单行16个字符。CGROM含192种点阵字符代码，用户可利用CGRAM自定义最多8个57点阵字符。显示屏为64.013.0mm。DDRAM为808位的RAM，地址为0027H和4007H。通常单行显示时，前8位为DDRAM中0007H内容，后8位为4047H中内容。单行左移位显示时，为DDRAM中0108H和4148的内容；单行右移位显示，则为07H、00H06H和47H、40H46H之内容。4 DMC161C与8098单片机的接口设计智能仪表的核心是单片机，应用点阵式LCD液晶显示模块的关键是它与单片的接口。图1给出应用DMC161C与8098单片机构成智能仪表的硬件电路原理图，其中仪表的输入/输出电路及8098单片机被略去。仪表的显示操作电路由DMC161C、8279和16个键构成。图1中还给出了地址锁存器74LS373、地址译码器74LS138、扩展的16k程序存储器27128及2片8k数据存储器6264。DMC161C的数据、命令由8098单片机的P3中提供，其灰度调整电压由电位器进行调整。控制信号RS和R/W由8098P3口两根口线提供。8098P4口线经74LS138译码后，当Y2有效时，其下降沿使DMC161C得到使能信号E。由图1可确定DMC161C的读定地址如表2所示。图2给出80C31单片机与DMC161C的接口电路示意图。5 仪表显示功能的软件设计智能仪表的丰富功能需要有高质量的软件系统来支持，在此仅介绍点阵式LCD显示模块实现显示功能的软件设计。点阵式LCD模块的显示软件应包括功能方式设置和数据/命令的传输，根据需要也可以在显示过程中改变显示方式。例如，欲显示“Hello, my friend”字样，需要先进行复位，并设定显示方式，然后再送显示数据。用PL/M语言编写完成上述任务的程序如下：RDBUSY：PROCEDURE 读忙子程序RDBS ：AH=SLCDCR 读忙标志AL=AH AND 80HIF（AL0）THEN 忙？GOTO RDBS ；END ：RDBUSY ；DO ；START：CALL RDBUSY ；SLCDCW=38H ；8位数据传送、双行显示CALL RDBUSY ；SLCDCW=0FH ；打开显示和光标、光标位字符闪烁CALL RDBUSY ；SLCDCW=06H ；地址计数器设为增方式，光标移位CALL RDBUSY ；SLCDCW=80H ；设DDRAM地址00HCALL RDBUSY ；SLCDCW=“H” ；送H的ASCII码（依次送FLLOM等ASCII码）CALL RDBUSY ；SLCDCW=“Y” ；Y的ASCII码CALL RDBUSY ；SLCDCW=0C0H ；设DDRAM地址40HCALL RDBUSY ；SLCDCW=F ；送F的ASCII码（依次送R、I、E、N的ASCII码）CALL RDDBUSY ；SLCDCW=D ；送D的ASCII码END6 结束语在智能仪表中，当设定显示方式后，