基于单片机控制的液晶显示原理与设计

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籀耍：糖如了一种基于单片机和ST7920控制模块进行液晶显示的实现方法，介绍了液晶显示控制器sT7920的性能特点，给出了
单片梳与液磊显示屏LMG—Ssc24D64硬件接口设计、软件设计流程以及详细的液晶显示程序。设计的该显示模块能够应用予测控
系统率。

l引昌
- g' s! ]% s) A( l+ X) s/ h液晶显示(LCD)由于具有可编程驱动、接口控制方
便、体积小、功耗低、具有良好的可视化人机界面等优
点，在智能设备尤其是便携式仪器仪表中得到了广泛应
用，在许多单片机、DSP等应用系统中也被广泛应用于终
端显示[1．21。LCD已成为当代高新技术产业、信息产业
中最重要的信息显示方式之一。
; F2 I/ K/ z' M随着数控技术、测控技术等新技术的发展，对中英文
显示、图形显示的需求越来越多【It 31，普通的LED显示
已不能满足要求。本文以内核为ST7920的LMG—
SSC24D64液晶显示屏为例，介绍液晶基本功能、工作原
2 X7 G: ^( W! L5 u! Q1 L理及其在智能控制系统中与单片机的硬件接口以及软件设
% u3 b- o* Q5 ^计方法。以期为液晶显示在智能控制领域的应用提供一种
$ I8 _; B. b: Q$ B便捷快速的方法，也望有利于液晶显示屏在其他领域的推
广应用。
# I) @+ O, b6 n4 T! s5 D- O5 P4 H2液晶模块原理
在智能控制系统中越来越多地使用了液晶显示屏
/ q9 m; G1 d9 sLCD，LCD是一种介于液体和固体之间热力学的中间稳定
( R+ b9 A/ }" m; d* j3 ?- ]相，它本身不会发光，是利用外部光的反射原理进行显
! _1 p0 V4 P2 ], O2 d7 W- V& I示。液晶显示功耗小，字形美观，在系统中可用集成电池
- k3 e" R. e( @# W+ d来供电‘41。
2．1基本功能
9 E& ?! A- a; `* mLMG—SSC24D64液晶显示屏以sT7920显示控制模块
为内核，液晶显示屏幕为240x64点，可显示四行，每行
可显示16x16中文字符15个或16x8半宽符号字型30个。
" f, y% ?+ b) A9 W显示控制模块sT7920是内部含有国标一级、二级简
体中文字库的点阵图形液晶显示控制模块，其控制的显示
! {0 N# A1 j3 d! n* A0 w分辨率可达128x64。模块内带有中文字型库CGROM，该
6 ]& o; u; i7 E: A6 S8 C5 u字库中含有8192个16x16点阵的中文字符，可利用代码
简单方便地显示汉字；半宽字型库HCGROM提供了128
6 V/ a* q1 S& L, R8 J  r个16x8点阵的ASCII字符，便于英文和其他常用字符显
示；64x16点阵的造字空间CGRAM，用户可以根据需要
构造生僻字；64x256点阵的绘图区域GDRAM，可以方便
% n: {) K' l! d3 Q8 [( ~4 B3 d; }构造图形，与文字混合显示。
显示模块与单片机、DSP等微控器的接口界面灵活，
有并行、串行两种连接模式，其中并行模式又有8位／4位
两种接法，串行模式又分3线／2线两种接法。
2．2指令系统
9 R' ~$ z5 N3 v$ qLMG—SSC24D64内核Srl7920模块内部有一个指令寄
存器和一个数据寄存器，其指令分为基本指令集和扩充指
令集。
基本指令集用来初始化液晶屏和实现基本功能控制。
: F: \2 ^3 ]2 a6 @( Z% ?对于指令寄存器来说，包括清除显示、位址清零、进入点
设定、显示状态开／关、光标或显示移位控制、功能设定、
设定CGRAM位址、设定DDRAM位址、读取忙标志
(BF)等指令；对于数据寄存器来说，包括写数据到RAM
(DORAM／CGRAM／GDRAM)、读出RAM的值等指令。
扩充指令集主要用来绘图，包括待命模式、卷动位址
) b9 k: J: Y% [* T) f或RAM位址、选择睡眠模式、扩充功能设定、设定IRAM
位址或卷动位址、设定绘图RAM地址等指令。
2．3硬件组成’
LMG-SSC24D64液晶显示屏的外形尺寸为180x65，视
3 M+ N. J, K; n1 ^+ p域尺寸为132x39。由两块独立的芯片组合而成，分别由使
4 ~( G% ~9 U2 r: d& t$ p* `- J& A
: m, ~+ K2 e1 @( `$ L, [能信号Enablel(E1)、Enable2(E2)加以控制，两芯片
. e7 \$ S. q1 [: ^; F共用Register(ItS)、m唧和数据传输线，在同一时刻，
芯片的使能端E1、E2只能有一个为下降沿触发有效。
) c: j. N; ], l" T" U当使能信号有效时，RS、膈和数据传输线就只与使能的
芯片相连，从而实现资源的分时使用。占用较小的资
) h! ]7 ]" r- H( _源开销。在使能信号到达的情况下，l毽、膈和数据传输线
的逻辑关系如表1所示。

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单片机可以用点阵LCD
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