基于16位单片机SPCE061A的图形液晶模块的驱动设计.doc

基于16位单片机SPCE061A的图形液晶模块的驱动设计1 单片机和液晶显示模块的硬件接口 内置T6963C控制器的Y240128A液晶模块由双电源(VDD/V0)供电。工作时需要提供一个负电压 (即液晶驱动电压V0VEE)，用以调节对比度，接至液晶模块的V0引脚。基于液晶材料的物理特性，液晶的对比度会随着温度的变化相应变化，因此，所提供的负电压必须随温度变化作相应的调整，大致变换关系是温度变化10，电压变化1V左右。此外，液晶模块在正常工作前必须提供驱动电源。由于选用的Y240128A液晶模块中已具备提供负电压的功能，只需接一个可调电位器(阻值20k)就可方便地为液晶提供驱动电源。具体如图1所示。 图中液晶模块各引脚含义： 引脚1、2：接地；引脚3：接+5V电压为LCD逻辑电源；引脚58：液晶控制信号；引脚1017：液晶数据信号；引脚4和引脚19：引脚4为液晶驱动电源，并可进行对比度调节。液晶驱动电源要求是负电压，将引脚19(VEE)提供的负电压(-23V)，和引脚4连接后即可为液晶屏提供负电压。对于在温度变化不大的使用范围内，建议用稳压模块较合适，在设计中也可用稳压芯片输出负压来稳压，同样能使液晶正常驱动。 SPCE061A单片机配置2个16位的并行I/O口：A口和B口，提供32个I/O线。其中，A口16个(IOA0IOA15)，B口16个(IOB0IOB15)。它们都是16位可编程，具有位控制结构的I/O端口，每一位都可以被单独定义用于输入或输出数据。对某一位的设定包括以下3个基本项：数据向量Data、属性向量Attribution和方向控制向量Direction。 在本文硬件驱动设计中，IOB15IOB12口接液晶模块的控制信号接口5、6、7、8引脚，IOA15IOA8口接液晶模块的数据接口1017引脚。如图2所示。 对端口的功能设置：控制信号接口IOB15IOB12设定为输出状态，其3个位状态设置为110、 11 0、110、110；数据信号接口IOA15IOA8设定为输出状态，其3个位状态设置均为：111。用 SP CE061A单片机的汇编语言对I/O端口的设置如下： 因此，在设计中，通过SPCE061A单片机内置的I/O口电路和利用汇编语言对I/O端口的功能设置，就可以很简单的完成液晶模块接口的设置。 2单片机对液晶模块的软件驱动设计 对液晶模块的软件采用三层模式设计：底层程序设计、上层程序设计和应用层程序设计。底层程序设计完成对液晶模块的底层驱动。主要是编写基于对T6963C指令应用的子函数，从而能够直接调用函数驱动液晶模块，读写液晶屏数据。 T6963C控制器的指令很丰富，通过分析，建立双参数指令子函数OutCmd2()、单参数指令子函数OutCmd1()和无参数指令子函数OutCmd0()。底层驱动用汇编语言编写，以4个函数作为底层驱动函数：读数据、写数据、读状态、写指令。如对指令写入子函数OutCmd的编写，其底层驱动程序的建立，源代码如下： 完成了对底层驱动函数的编写，第二步设计就是编写上层驱动函数。上层驱动函数编写的出发点是保证灵活性和可移植性，利用底层的4个驱动子函数，向应用部分提供各种常用操作。上层函数用C语言编写。例如，液晶模块的初始化等。 上层驱动子函数的建立，源代码如下： 完成了上层驱动子函数的编写，就可以调用它，建立应用层，编写软件模块。如：显示静态菜单等等。 应用层的建立，源代码如下： 从上面的设计可以看到用三层软件模块设计思想，可以很快的在应用层中调用子函数来编写程序，并且编写很简单，如汉字显示等。对于复杂的菜单设计，更能突出这种软件设计思想的优势。 3结束语 介绍了SPCE061A单片机驱动内含T6963C控制器的图形液晶模块。它利用丰富的I/O口资源驱动液晶模块，简化了电路