基于51單片機(jī)的TFT液晶顯示設(shè)計(jì)

　　2.1 主程序設(shè)計(jì)

　　主程序在完成對(duì)各器件的初始化后， 便開始執(zhí)行鍵盤掃描， 以讀取芯片數(shù)據(jù)及顯示程序。其主程序流程圖如圖6所示。

圖6 主程序流程圖。

　　2.2 顯示程序設(shè)計(jì)

　　顯示程序的設(shè)計(jì)是本設(shè)計(jì)的難點(diǎn)， 究其原因， 第一， 是顯示驅(qū)動(dòng)芯片的寄存器配置比較復(fù)雜， ILI9325有超過40個(gè)寄存器， 這些寄存器大部分在顯示初始化程序中即可配置完成， 而另外一些則可能會(huì)在其他程序中再次用到。例如在每次寫入數(shù)據(jù)前首先要確定寫入的范圍， 而這個(gè)范圍需要在寄存器中配置。

　　第二， 是往顯示屏上輸出任何內(nèi)容均需要手動(dòng)編寫方法。如果在1602液晶或12864液晶上寫入英文字母、數(shù)字， 有的甚至可以是中文都可以直接使用現(xiàn)有指令寫入。但I(xiàn)LI9325芯片沒有字庫， 因而會(huì)帶來一些困難， 但同時(shí)也帶來了靈活的選擇， 因?yàn)檫@樣， 字體和字號(hào)就不受限制了。

　　本文在制作字庫時(shí)， 使用的是常見的字模軟件，該軟件可以生成任意大小的字模， 還可以根據(jù)圖片取模。因此， 利用該軟件可獲得所需的所有漢字和字母， 本文所取的漢字字模大小為40×46，數(shù)字為16×31。正是由于字模大小的不同， 本設(shè)計(jì)生成的兩個(gè)頭文件均使用結(jié)構(gòu)體方式來定義了索引內(nèi)碼和點(diǎn)陣碼數(shù)據(jù)兩個(gè)屬性。特別需要注意的是， 漢字內(nèi)碼為2byte， 而英文數(shù)字內(nèi)碼為1byte。因此， 在兩個(gè)不同的索引程序的判斷條件中必須將其區(qū)分開。本文還將需要使用的一些簡(jiǎn)單標(biāo)志圖形(如指示時(shí)鐘修改位的標(biāo)志) 也都合并到了英文字庫中。

　　解決了上述兩個(gè)難點(diǎn)， 程序設(shè)計(jì)也就基本完成了。如果需要用到一些復(fù)雜的圖形， 例如圓形、方形、三角形等， 也完全可以額外增加幾個(gè)函數(shù)。還有一點(diǎn)要注意的是， 從溫度采集芯片和時(shí)鐘芯片獲得的數(shù)據(jù)必須轉(zhuǎn)換為ASCII碼， 否則，索引程序就不能識(shí)別。本系統(tǒng)的顯示程序流程圖如圖7所示。

圖7 顯示程序流程圖2.3 DS1302子程序及按鍵處理子程序：

　　DS1302時(shí)鐘日期芯片子程序中定義了讀取寫入數(shù)據(jù)的函數(shù)。通過這兩個(gè)函數(shù)可以確定讀取芯片中時(shí)間和日期等數(shù)據(jù)的函數(shù)以及設(shè)置這些數(shù)據(jù)的函數(shù)。設(shè)置函數(shù)將被鍵盤掃描程序使用， 而讀取函數(shù)則將在主函數(shù)中應(yīng)用。

　　按鍵處理子程序的主要目的就是輪詢各按鈕是否被按下， 只有當(dāng)?shù)谝话存I被按下時(shí)， 才會(huì)處理第二和第三按鍵。注意， 按下第一功能鍵時(shí)，必須關(guān)閉DS1302寫保護(hù)功能， 而在退出設(shè)定狀態(tài)時(shí)， 則需要打開寫保護(hù)。為了在更改數(shù)據(jù)時(shí)實(shí)時(shí)顯示出更改的數(shù)值， 在按鍵處理時(shí)， 也要用到顯示函數(shù)。該流程較為簡(jiǎn)單， 本文不再贅述。

　　2.4 DS18B20芯片子程序

　　DS18B20是一種溫度采集芯片。在進(jìn)行溫度采集前， 一般首先都需要初始化， 然后還需進(jìn)行ROM操作， 待發(fā)出存儲(chǔ)器操作指令后才能讀取溫度數(shù)據(jù)。本設(shè)計(jì)使用定時(shí)器0中斷， 每隔1秒讀取一次溫度， 這一速度已經(jīng)足夠滿足日常要求了。

　　3 結(jié)束語

　　本文使用51單片機(jī)配合QVGA液晶實(shí)現(xiàn)了時(shí)間、日期和溫度的實(shí)時(shí)顯示。事實(shí)上， 選用TFT液晶能夠更加靈活、多彩的顯示內(nèi)容， 更符合未來的發(fā)展趨勢(shì)。同時(shí)， 在處理簡(jiǎn)單的圖像內(nèi)容上， STC89C54RD+單片機(jī)已經(jīng)足夠滿足要求， 其刷新速度在首次刷屏后幾乎沒有延遲， 故可取得很好的效果。同時(shí)其硬件電路上也相當(dāng)簡(jiǎn)潔， 精度也很好， 因而具有不錯(cuò)的應(yīng)用前景。