12864點陣液晶的基本原理與使用方法
在數字電路中,所有的數據都是以0和1保存的,對LCD控制器進行不同的數據操作,可以得到不同的結果。對于顯示英文操作,由于英文字母種類很少,只需要8位(一字節(jié))即可。而對于中文,常用卻有6000以上,于是我們的DOS前輩想了一個辦法,就是將ASCII表的高128個很少用到的數值以兩個為一組來表示漢字,即漢字的內碼。而剩下的低128位則留給英文字符使用,即英文的內碼。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201609/296600.htm那么,得到了漢字的內碼后,還僅是一組數字,那又如何在屏幕上去顯示呢?這就涉及到文字的字模,字模雖然也是一組數字,但它的意義卻與數字的意義有了根本的變化,它是用數字的各位信息來記載英文或漢字的形狀,如英文的'A'在字模的記載方式如圖1所示:
圖1 “A”字模圖
而中文的“你”在字模中的記載卻如圖2所示:
圖2 “你”字模圖
12864點陣型LCD簡介
12864是一種圖形點陣液晶顯示器,它主要由行驅動器/列驅動器及128×64全點陣液晶顯示器組成??赏瓿蓤D形顯示,也可以顯示8×4個(16×16點陣)漢字。
管腳號管腳名稱LEVER管腳功能描述
1VSS0電源地
2VDD+5.0V電源電壓
3V0-液晶顯示器驅動電壓
4D/I(RS)H/LD/I=“H”,表示DB7∽DB0為顯示數據
D/I=“L”,表示DB7∽DB0為顯示指令數據
5R/WH/LR/W=“H”,E=“H”數據被讀到DB7∽DB0
R/W=“L”,E=“H→L”數據被寫到IR或DR
6EH/LR/W=“L”,E信號下降沿鎖存DB7∽DB0
R/W=“H”,E=“H”DDRAM數據讀到DB7∽DB0
7DB0H/L數據線
8DB1H/L數據線
9DB2H/L數據線
10DB3H/L數據線
11DB4H/L數據線
12DB5H/L數據線
13DB6H/L數據線
14DB7H/L數據線
15CS1H/LH:選擇芯片(右半屏)信號
16CS2H/LH:選擇芯片(左半屏)信號
17RETH/L復位信號,低電平復位
18VOUT-10VLCD驅動負電壓
19LED+-LED背光板電源
20LED--LED背光板電源
表1:12864LCD的引腳說明
在使用12864LCD前先必須了解以下功能器件才能進行編程。12864內部功能器件及相關功能如下:
1. 指令寄存器(IR)
IR是用于寄存指令碼,與數據寄存器數據相對應。當D/I=0時,在E信號下降沿的作用下,指令碼寫入IR。
2.數據寄存器(DR)
DR是用于寄存數據的,與指令寄存器寄存指令相對應。當D/I=1時,在下降沿作用下,圖形顯示數據寫入DR,或在E信號高電平作用下由DR讀到DB7∽DB0數據總線。DR和DDRAM之間的數據傳輸是模塊內部自動執(zhí)行的。
3.忙標志:BF
BF標志提供內部工作情況。BF=1表示模塊在內部操作,此時模塊不接受外部指令和數據。BF=0時,模塊為準備狀態(tài),隨時可接受外部指令和數據。
利用STATUS READ指令,可以將BF讀到DB7總線,從檢驗模塊之工作狀態(tài)。
4.顯示控制觸發(fā)器DFF
此觸發(fā)器是用于模塊屏幕顯示開和關的控制。DFF=1為開顯示(DISPLAY OFF),DDRAM的內容就顯示在屏幕上,DFF=0為關顯示(DISPLAY OFF)。
DDF的狀態(tài)是指令DISPLAY ON/OFF和RST信號控制的。
5.XY地址計數器
XY地址計數器是一個9位計數器。高3位是X地址計數器,低6位為Y地址計數器,XY地址計數器實際上是作為DDRAM的地址指針,X地址計數器為DDRAM的頁指針,Y地址計數器為DDRAM的Y地址指針。
X地址計數器是沒有記數功能的,只能用指令設置。
Y地址計數器具有循環(huán)記數功能,各顯示數據寫入后,Y地址自動加1,Y地址指針從0到63。
6.顯示數據RAM(DDRAM)
DDRAM是存儲圖形顯示數據的。數據為1表示顯示選擇,數據為0表示顯示非選擇。DDRAM與地址和顯示位置的關系見DDRAM地址表。
7.Z地址計數器
Z地址計數器是一個6位計數器,此計數器具備循環(huán)記數功能,它是用于顯示行掃描同步。當一行掃描完成,此地址計數器自動加1,指向下一行掃描數據,RST復位后Z地址計數器為0。
Z地址計數器可以用指令DISPLAY START LINE預置。因此,顯示屏幕的起始行就由此指令控制,即DDRAM的數據從哪一行開始顯示在屏幕的第一行。此模塊的DDRAM共64行,屏幕可以循環(huán)滾動顯示64行。
12864LCD的指令系統(tǒng)及時序
該類液晶顯示模塊(即KS0108B及其兼容控制驅動器)的指令系統(tǒng)比較簡單,總共只有七種。其指令表如表2所示:
指令名稱控制信號控制代碼
R/WRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
顯示開關0000111111/0
顯示起始行設置0011XXXXXX
頁設置0010111XXX
列地址設置0001XXXXXX
讀狀態(tài)10BUSY0ON/OFFRST0000
寫數據01寫數據
讀數據11讀數據
表2:12864LCD指令表
各功能指令分別介紹如下。
顯示開/關指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0000111111/0
當DB0=1時,LCD顯示RAM中的內容;DB0=0時,關閉顯示。
2、顯示起始行(ROW)設置指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0011顯示起始行(0~63)
該指令設置了對應液晶屏最上一行的顯示RAM的行號,有規(guī)律地改變顯示起始行,可以使LCD實現(xiàn)顯示滾屏的效果。
3、頁(PAGE)設置指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0010111頁號(0~7)
顯示RAM共64行,分8頁,每頁8行。
4、列地址(Y Address)設置指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0001顯示列地址(0~63)
設置了頁地址和列地址,就唯一確定了顯示RAM中的一個單元,這樣MPU就可以
用讀、寫指令讀出該單元中的內容或向該單元寫進一個字節(jié)數據。
5、讀狀態(tài)指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
10BUSY0ON/OFFREST0000
該指令用來查詢液晶顯示模塊內部控制器的狀態(tài),各參量含義如下:
BUSY:1-內部在工作0-正常狀態(tài)
ON/OFF:1-顯示關閉0-顯示打開
RESET:1-復位狀態(tài)0-正常狀態(tài)
在BUSY和RESET狀態(tài)時,除讀狀態(tài)指令外,其它指令均不對液晶顯示模塊產生作用。
在對液晶顯示模塊操作之前要查詢BUSY狀態(tài),以確定是否可以對液晶顯示模塊進行操作。
6、寫數據指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
01寫數據
讀數據指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
11讀顯示數據
讀、寫數據指令每執(zhí)行完一次讀、寫操作,列地址就自動增一。必須注意的是,進行讀操作之前,必須有一次空讀操作,緊接著再讀才會讀出所要讀的單元中的數據。
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