LMB-018A顯示模塊的原理及與DSP的接口

摘要：LMB-018A是深圳拓微電子有限公司推出的內(nèi)含控制器和驅(qū)動器的點(diǎn)陣式液晶顯示模塊。文中介紹了該模塊的原理及功能,給出了其與DSP接口的硬件電路和軟件設(shè)計方法。

關(guān)鍵詞：液晶顯示模塊；DSP；LMB-018A

與ＬＥＤ顯示方式相比?液晶顯示器件具有工作電壓低、功耗小、顯示信息量大、壽命長、不產(chǎn)生電磁輻射污染,而且可顯示復(fù)雜的文字及圖形等優(yōu)點(diǎn)?特別適合在低功耗設(shè)備中應(yīng)用,因此在移動通訊、儀器儀表、電子設(shè)備、家用電器等方面有著日益廣泛的應(yīng)用。本文介紹的ＬＭＢ－０１８Ａ點(diǎn)陣式圖形液晶顯示模塊是深圳拓微（ＴＯＰＷＡＹ）電子有限公司推出的、內(nèi)藏驅(qū)動器和控制器的液晶顯示模塊。

１　ＬＭＢ－０１８Ａ的工作原理

ＬＭＢ－０１８Ａ由一塊１２８６４的點(diǎn)陣液晶屏和控制芯片及其輔助電路組成，其原理圖如圖１所示。

１．１ 端口功能

ＬＭＢ－０１８Ａ的接口有８位三態(tài)數(shù)據(jù)線Ｄ０～Ｄ７、命令數(shù)據(jù)線Ａ０、串行并行接口選擇端Ｐ／Ｓ、片選線ＣＳ１、ＣＳ２以及讀寫控制線ＷＲ（Ｒ／ Ｗ）和ＲＤ(Ｅ)等。

１．２ 關(guān)鍵信號說明

在ＬＭＢ－０１８Ａ的主要引出信號中，Ａ０信號用于指示ＬＭＢ－０１８Ａ模塊接收或送出的信息是數(shù)據(jù)，還是指令狀態(tài)信息。Ａ０為１表示當(dāng)前信息為數(shù)據(jù),Ａ０為０則表示當(dāng)前信息為指令碼。Ｒ／ Ｗ和Ｅ分別為該模塊的讀寫信號和使能信號，它們均為高電平有效。Ｄ０～Ｄ７為數(shù)據(jù)線，三態(tài)。

２ ＬＭＢ－０１８Ａ液晶顯示模塊的應(yīng)用

２．１ ＬＭＢ－０１８Ａ和ＤＳＰ的接口

ＴＩ公司的ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７ ＤＳＰ開發(fā)板結(jié)構(gòu)緊湊，板上資源簡潔實(shí)用，相配的ＤＳＰ開發(fā)調(diào)試軟件ＣＣＳ（Ｃｏｄｅ Ｃｏｍｐｏｓｅｒ Ｓｔｕｄｉｏ）功能強(qiáng)大、使用方便。開發(fā)板上將ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７的所有信號?地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制信號、ＪＴＡＧ測試／仿真信號(都已引出)用戶可以很容易地利用這些信號搭建配置目標(biāo)硬件系統(tǒng)?并使用ＣＣＳ進(jìn)行編程調(diào)試。本文就是利用ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７豐富的Ｉ／Ｏ口與點(diǎn)陣液晶顯示模塊ＬＭＢ－０１８Ａ相連接?同時在此基礎(chǔ)上進(jìn)行儀器的軟件開發(fā)和調(diào)試。圖２是ＬＭＢ－０１８Ａ液晶顯示模塊和ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７ ＤＳＰ的接口電路。

２．２ ＬＭＢ－０１８Ａ和ＤＳＰ的接口軟件設(shè)計

圖３是程序初始化流程和向模塊寫顯示數(shù)據(jù)的主要流程。通常在Ａ０＝０?ＣＳ１＝０，ＣＳ２＝１?ＲＤ＝０?ＷＲ＝１的條件下?ＣＰＵ將從ＬＭＢ－０１８Ａ的數(shù)據(jù)線上讀出狀態(tài)信息。本模塊一般不用讀模塊的狀態(tài)來查詢是否能往模塊中寫數(shù)據(jù)，只要每次向模塊寫數(shù)據(jù)后都保持一定的延時就能達(dá)到模塊的要求。而當(dāng)Ａ０＝１，ＣＳ１＝０，ＣＳ２＝１，ＷＲ＝１，ＲＤ＝０時，ＣＰＵ便只能從ＬＭＢ－０１８Ａ數(shù)據(jù)線上讀數(shù)據(jù)。如果Ａ０＝１，而ＣＳ１＝０，ＣＳ２＝１，ＲＤ＝１，ＷＲ＝０，那么ＣＰＵ則可以向ＬＭＢ－０１８Ａ寫入數(shù)據(jù)。而當(dāng)Ａ０＝０，ＣＳ１＝０，ＣＳ２＝１，ＲＤ＝１，ＷＲ＝０時，ＣＰＵ可以向ＬＭＢ－０１８Ａ寫入命令字。在讀寫有關(guān)數(shù)據(jù)時?首先要把ＬＭＢ－０１８Ａ指令寫入指令寄存器中，并由它選通所需的外部ＲＡＭ或寄存器通道，然后再讀寫所需數(shù)據(jù)。

主控ＣＰＵ通過接口將指令寫入到液晶模塊以設(shè)置適當(dāng)?shù)墓ぷ鞣绞交蚩刂埔壕K實(shí)現(xiàn)某種功能。其常用指令如圖４所示。

下面是ＬＭＢ－０１８Ａ和ＤＳＰ進(jìn)行接口的初始化子程序及向顯示模塊寫顯示數(shù)據(jù)的主要程序清單：

；初始化液晶顯示器子程序

ＬＣＤＩＮＩＴ?ＬＤＰ ＃０Ｅ１Ｈ

ＬＡＣＬ ＰＣＤＡＴＤＩＲ

ＯＲ ＃００１０Ｈ

ＡＮＤ ＃０ＦＦＦ３Ｈ ?；Ｅ＝１ Ｒ／ Ｗ＝０ Ａ０＝０

ＳＡＣＬ ＰＣＤＡＴＤＩＲ

ＬＤＰ ＃ＤＰ_ＵＳＥＲ

ＳＰＬＫ ＃０Ａ３Ｈ,ＬＣＤＣＭＤ ;置ＬＣＤ偏壓比

ＣＡＬＬ ＣＯＭＷＥ

ＬＤＰ ＃ＤＰ_ＵＳＥＲ

ＳＰＬＫ ＃０Ａ０Ｈ,ＬＣＤＣＭＤ ?;ＡＤＣ選擇

ＣＡＬＬ ＣＯＭＷＥ

ＬＤＰ ＃ＤＰ ＵＳＥＲ

ＳＰＬＫ ＃８９Ｈ,ＬＣＤＣＭＤ ;設(shè)置寄存器電壓

ＣＡＬＬ ＣＯＭＷＥ

ＬＤＰ ＃ＤＰ ＵＳＥＲ

ＳＰＬＫ ＃０２ＦＨ,ＬＣＤＣＭＤ ;置供電控制

ＣＡＬＬ ＣＯＭＷＥ

ＬＤＰ ＃ＤＰ_ＵＳＥＲ

ＳＰＬＫ ＃０Ａ６Ｈ,ＬＣＤＣＭＤ ;正常顯示

ＣＡＬＬ ＣＯＭＷＥ

ＬＤＰ ＃ＤＰ_ＵＳＥＲ

ＳＰＬＫ ＃０ＡＦＨ,ＬＣＤＣＭＤ ;打開顯示

ＣＡＬＬ ＣＯＭＷＥ

ＲＥＴ

;寫命令子程序

ＣＯＭＷＥ?ＬＤＰ ＃０Ｅ１Ｈ

ＬＡＣＬ ＰＣＤＡＴＤＩＲ

ＡＮＤ ＃Ａ０_Ｌ ?;Ａ０＝０:控制命令

ＳＡＣＬ ＰＣＤＡＴＤＩＲ

ＬＡＣＬ ＰＢＤＡＴＤＩＲ

ＯＲ ＃０ＦＦ００Ｈ ;ＩＯＰＢ[０～７]設(shè)置為輸出

ＡＮＤ ＃０ＦＦ００Ｈ ?;ＩＯＰＢ[０～７]＝０

ＬＤＰ ＃ＤＰ＿ＵＳＥＲ

ＯＲ ＬＣＤＣＭＤ ;ＩＯＰＢ[０～７]＝ＬＣＤＣＭＤ

ＬＤＰ ＃０Ｅ１Ｈ

ＳＡＣＬ ＰＢＤＡＴＤＩＲ ;送入

ＣＡＬＬ Ｅｎａｂｌｅ

ＲＥＴ

;寫數(shù)據(jù)子程序

ＤＷＥ:ＬＤＰ ＃０Ｅ１Ｈ

ＬＡＣＬ ＰＣＤＡＴＤＩＲ

ＯＲ ＃Ａ_Ｈ ;Ａ０＝１

ＳＡＣＬ ＰＣＤＡＴＤＩＲ

ＬＡＣＬ ＰＢＤＡＴＤＩＲ

ＯＲ ＃０ＦＦ００Ｈ ;ＩＯＰＢ[０～７]設(shè)置為輸出

ＡＮＤ ＃０ＦＦ００Ｈ ;ＩＯＰＢ[０～７]＝０

ＬＤＰ ＃ＤＰ_ＵＳＥＲ

ＯＲ ＬＣＤＤＡＴＡ ;ＩＯＰＢ[０～７]＝ＬＣＤＤＡＴＡ

ＬＤＰ ＃０Ｅ１Ｈ

ＳＡＣＬ ＰＢＤＡＴＤＩＲ ?送顯示的數(shù)據(jù)

ＣＡＬＬ Ｅｎａｂｌｅ

ＭＡＲ ＊,ＡＲ７

ＡＤＲＫ ＃１ ;列地址增１,以便向下一列寫數(shù)

ＬＤＰ ＃ＤＰ_ＵＳＥＲ

ＲＥＴ

圖4

通常的ＬＭＢ－０１８Ａ程序包括寫ＬＣＤ命令、移動光標(biāo)到指定位、在當(dāng)前位顯示ＬＣＤ數(shù)據(jù)子程序等，利用該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)自動翻屏，動態(tài)顯示數(shù)據(jù)或圖形。該模塊原理簡單，具有子程序調(diào)用方便、能自建字符串庫、可觀性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)起來比較方便。