12864點陣液晶的基本原理與使用方法
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在數(shù)字電路中，所有的數(shù)據(jù)都是以0和1保存的，對LCD控制器進(jìn)行不同的數(shù)據(jù)操作，可以得到不同的結(jié)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(shù)值以兩個為一組來表示漢字，即漢字的內(nèi)碼。而剩下的低128位則留給英文字符使用，即英文的內(nèi)碼。
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/201609/296600.htm那么，得到了漢字的內(nèi)碼后，還僅是一組數(shù)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(shù)字，但它的意義卻與數(shù)字的意義有了根本的變化，它是用數(shù)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(qū)動器/列驅(qū)動器及128×64全點陣液晶顯示器組成。可完成圖形顯示，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(qū)動電壓
4D/I(RS)H/LD/I=“H”，表示DB7∽DB0為顯示數(shù)據(jù)
D/I=“L”，表示DB7∽DB0為顯示指令數(shù)據(jù)
5R/WH/LR/W=“H”，E=“H”數(shù)據(jù)被讀到DB7∽DB0
R/W=“L”，E=“H→L”數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)讀到DB7∽DB0
7DB0H/L數(shù)據(jù)線
8DB1H/L數(shù)據(jù)線
9DB2H/L數(shù)據(jù)線
10DB3H/L數(shù)據(jù)線
11DB4H/L數(shù)據(jù)線
12DB5H/L數(shù)據(jù)線
13DB6H/L數(shù)據(jù)線
14DB7H/L數(shù)據(jù)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(fù)位信號,低電平復(fù)位
18VOUT-10VLCD驅(qū)動負(fù)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(jìn)行編程。12864內(nèi)部功能器件及相關(guān)功能如下：
1. 指令寄存器(IR)
IR是用于寄存指令碼，與數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)相對應(yīng)。當(dāng)D/I=0時，在E信號下降沿的作用下，指令碼寫入IR。
2.數(shù)據(jù)寄存器(DR)
DR是用于寄存數(shù)據(jù)的，與指令寄存器寄存指令相對應(yīng)。當(dāng)D/I=1時，在下降沿作用下，圖形顯示數(shù)據(jù)寫入DR，或在E信號高電平作用下由DR讀到DB7∽DB0數(shù)據(jù)總線。DR和DDRAM之間的數(shù)據(jù)傳輸是模塊內(nèi)部自動執(zhí)行的。
3.忙標(biāo)志：BF
BF標(biāo)志提供內(nèi)部工作情況。BF=1表示模塊在內(nèi)部操作，此時模塊不接受外部指令和數(shù)據(jù)。BF=0時，模塊為準(zhǔn)備狀態(tài)，隨時可接受外部指令和數(shù)據(jù)。
利用STATUS READ指令，可以將BF讀到DB7總線，從檢驗?zāi)K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(guān)的控制。DFF=1為開顯示(DISPLAY OFF)，DDRAM的內(nèi)容就顯示在屏幕上，DFF=0為關(guān)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(shù)器
XY地址計數(shù)器是一個9位計數(shù)器。高3位是X地址計數(shù)器，低6位為Y地址計數(shù)器，XY地址計數(shù)器實際上是作為DDRAM的地址指針，X地址計數(shù)器為DDRAM的頁指針，Y地址計數(shù)器為DDRAM的Y地址指針。
X地址計數(shù)器是沒有記數(shù)功能的，只能用指令設(shè)置。
Y地址計數(shù)器具有循環(huán)記數(shù)功能，各顯示數(shù)據(jù)寫入后，Y地址自動加1，Y地址指針從0到63。
6.顯示數(shù)據(jù)RAM(DDRAM)
DDRAM是存儲圖形顯示數(shù)據(jù)的。數(shù)據(jù)為1表示顯示選擇，數(shù)據(jù)為0表示顯示非選擇。DDRAM與地址和顯示位置的關(guān)系見DDRAM地址表。
7.Z地址計數(shù)器
Z地址計數(shù)器是一個6位計數(shù)器，此計數(shù)器具備循環(huán)記數(shù)功能，它是用于顯示行掃描同步。當(dāng)一行掃描完成，此地址計數(shù)器自動加1，指向下一行掃描數(shù)據(jù)，RST復(fù)位后Z地址計數(shù)器為0。
Z地址計數(shù)器可以用指令DISPLAY START LINE預(yù)置。因此，顯示屏幕的起始行就由此指令控制，即DDRAM的數(shù)據(jù)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(qū)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(guān)0000111111/0
顯示起始行設(shè)置0011XXXXXX
頁設(shè)置0010111XXX
列地址設(shè)置0001XXXXXX
讀狀態(tài)10BUSY0ON/OFFRST0000
寫數(shù)據(jù)01寫數(shù)據(jù)
讀數(shù)據(jù)11讀數(shù)據(jù)
表2：12864LCD指令表
各功能指令分別介紹如下。
顯示開/關(guān)指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0000111111/0
當(dāng)DB0=1時，LCD顯示RAM中的內(nèi)容;DB0=0時，關(guān)閉顯示。
2、顯示起始行(ROW)設(shè)置指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0011顯示起始行(0～63)
該指令設(shè)置了對應(yīng)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(shè)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(shè)置指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0001顯示列地址(0～63)
設(shè)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(nèi)容或向該單元寫進(jìn)一個字節(jié)數(shù)據(jù)。
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(nèi)部控制器的狀態(tài)，各參量含義如下：
BUSY：1-內(nèi)部在工作0-正常狀態(tài)
ON/OFF：1-顯示關(guān)閉0-顯示打開
RESET：1-復(fù)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(chǎn)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(jìn)行操作。
6、寫數(shù)據(jù)指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
01寫數(shù)據(jù)
讀數(shù)據(jù)指令
R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
11讀顯示數(shù)據(jù)
讀、寫數(shù)據(jù)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(jìn)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(shù)據(jù)。
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