51單片機和圖形LCD介面技術的實現

    LCD 近年來越來越多地應用在單片機控制的儀器儀錶中。儀錶顯示時良好的人機界面始終是人們的追求。近日用單片機控制成功地在EDM240128 圖形LCD 上顯示出圖片。

1、液晶模塊的特點：
    EDM240128 圖形LCD 是大連神迅信息股份有限公司生產的240*128 點陣式LCD。 內置8K 的數據存儲器，液晶顯示控制晶元為東芝公司生產的T6963C。它的匯流排可以直接適配MCS51 匯流排。允許單片機隨時訪問顯示緩衝區，甚至可以進行位操作，直接控制某一點。同時這款液晶還有讀/寫地址自動加/減1 的功能，為大量數據的傳送編程提供了方便。

2、硬體實現：
    採用89S52 單片機,其內部有8K的FLASH ROM，將需要顯示的圖片數據和程序直接存儲在裡面，使得此電路功能實現十分簡單。
圖1 是89S52 與LCD 顯示器模塊的並口方式下的介面電路。
 
    P1.0 接LCD 的複位，VEE用來調節顯示屏灰度，手冊中給出電壓範圍是 8V~ -23V，在使用中發現超過 -15V顯示顏色已經過深而看不清了。實際測試得到合適電壓範圍為-13.8V~-14.8V，調節該點電壓可改變顯示屏字元圖形顏色的深淺。由於該點電流極小，用一個普通的電位器調節即可。

3、圖片數據的提取
    圖片轉化成位元組類型的數據可採用專用的程序，文中採用PICtoCODE【圖片數據生成器】V1.0，設計為 hy_zhangwang，此軟體可從互聯網上免費下載。
    PICtoCODE 可以將黑白單色圖片（支持BMP、JPEG、JPG、GIF 等格式）轉換為A51、C51、HEX 等格式的數據文件。數據生成的順序為從上至下，從左到右，左上角象素對應第1 個位元組，右下腳對應最後一個位元組。軟體要求圖片寬度必須為8 的整數倍，如果待處理的圖片寬度不是8 的整數倍，需要先用圖形編輯軟體（如windows 系統自帶的畫圖程序）作預處理。
    如果圖片不是黑白單色圖片，可以用“彩色>>黑白...”功能將圖片轉換為黑白圖片，然後再導出數據或代碼。

4、軟體設計
    EDM240128 的控制指令可帶兩個參數、一個參數或者無參數。每條指令都是先送入參數，再送入指令代碼。如果所送參數多於規定個數，最後送入的有效。每次操作前必須檢測其狀態字。由於狀態位作用不同，因此執行不同的指令應檢測不同的狀態位。顯示器上的240*128 點，每8 個點為一個位元組的數據，都 一 一 對應顯示緩衝區的數據。一點對應一個bit ，bit=1 該點顯示黑點，bit=0則該點消失。
    LCD 有一條display ON/OFF 指令，display ON 時顯示緩衝區的數據對應顯示畫面，display OFF時則畫面消失，但緩衝區的數據仍然存在，並沒有丟失。有關命令請詳細查閱T6963C使用手冊。
 
軟體採用C51 編寫，大大提高了開發效率
單片機程序：
#define ming 0x4000 //指令口地址
#define shuju 0x0000 //數據口地址
#include<at89x52.h>
void delay(unsigned int i) //延時
{/*-----------*/}
void writed(char a) // 寫數據子程序
{/*----------*/}
void writec(char a) //寫指令子程序
{/*-----------*/}
void busy（） //判斷標誌位是否忙
{*/-----------*/}
main()
{ unsigned char ji=0；
code char seg[3840]={/*-----------*/}；///要顯示的圖片數據
P1_0=0;
delay(100);
P1_0=1;
busy();
writed(0x00);
busy();
writec(0x24);
busy();
writec(0xb0); /////設置自動寫，地址加一
busy();
for(ji=0;ji<3840;ji++)
{ writed(seg[ji]);
busy();
}
writec(0xb3); // 自動寫結束
busy（）；
writec(0x98); // 開顯示
//-----------------------------------
}

5、結束語
    T6963C 控制晶元廣泛應用在各種圖形點陣LCD 上，除了大連神迅公司的EDM240128和EDM12864 圖形LCD 採用此晶元外，金鵬奧可拉公司的OCM128*64、OCM240*128、深圳松山公司的CA12864A、信利公司的MPG240128A 等均採用這款晶元。我們可以很方便地作出各種友好的人機界面。