點陣式液晶字符反白和圖形顯示研究
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實驗動物獨立通氣籠盒(Individual Ventilated Cages，IVC)(閉環(huán))監(jiān)控系統(tǒng)，由微控制器實現(xiàn)對籠盒風(fēng)扇的通氣量、籠盒內(nèi)部的氨含量等參數(shù)采集，并根據(jù)這些參數(shù)來調(diào)整通氣風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以調(diào)整籠盒的換氣率，從而確保籠盒內(nèi)部的空氣質(zhì)量。同時，根據(jù)相關(guān)參數(shù)指標(biāo)發(fā)出警報以提醒更換過濾膜等，實現(xiàn)對小動物生長環(huán)境的過程控制。
在整個監(jiān)控系統(tǒng)中，人機交互界面部分用于顯示整個實驗動物生長環(huán)境過程中的控制歷史數(shù)據(jù)、實時控制參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)等。
本文采用以ST7920為控制器的YMl2864R點陣式液晶顯示模塊(LCD Module，LCM)構(gòu)成了整個IVC監(jiān)控系統(tǒng)的人機界面部分。YM12864R點陣式液晶顯示模塊具有靈活的接口方式和簡單的操作指令，構(gòu)成的全中文人機交互圖形界面既可以顯示8×4行16×16點陣的漢字，也可以顯示圖形。模塊內(nèi)部設(shè)有2MB的中文字型CGROM和64×256點陣的GDRAM繪圖區(qū)域；同時，提供4組可編程控制的16×16點陣造字空間。
1點陣式液晶硬件接口設(shè)計
以ST7920為控制器的YM12864R點陣式液晶顯示模塊和單片機之間的接口方式有并行和串行兩種。本文采用串行接口方式，單片機選用AVR公司的ATmega16。接口電路如圖1所示。其中，PC4控制串行的片選信號(CS)，低電平有效；PC5控制串行的數(shù)據(jù)線(SID)；PC6控制串行的時鐘輸入(CLK)。ST7920通過VCC(+5 V)和GND之間串聯(lián)一個10 kΩ的電阻來控制背光強度。如果不需要調(diào)節(jié)對比度，可以直接將VLCD引腳接VCC(+5 V)，此時對比度最大。
2 文本顯示及繪圖顯示
2.1文本顯示
ST7920可以顯示半寬的HCGROM字型、CGRAM字型以及中文CGROM三種字型，通過在DDRAM中寫入的編碼選擇。文本顯示DDRAM提供8個×4行的漢字空間，如下所示：
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