基于LPC2134與T6963C液晶顯示模塊的接口設(shè)計

　0 引言

　　液晶模塊作為普遍采用的顯示器件，具有功耗低、顯示內(nèi)容多、控制靈活等特點。在中規(guī)模圖形液晶顯示模塊中，內(nèi)置T6963C控制器的LCD模塊是目前較為常用的內(nèi)置控制器型圖形液晶顯示模塊。該模塊可由硬件電路完成初始化設(shè)置，故可節(jié)省軟件開銷。軟件上，T6963C控制器也提供了豐富的指令集，且控制方式靈活多樣。而以ARM為內(nèi)核的32位微處理器，則具備高性能和低功耗的特點，在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。因此，對于不帶液晶接口的中低端ARM7芯片，可由其通用輸入輸出(GPIO，general purpose input andoutput)引腳來實現(xiàn)與LCD的連接，并控制LCD實現(xiàn)其顯示功能。

　　1 LCD硬件接口設(shè)計

　　T6963C控制器可與液晶模塊的行、列驅(qū)動器及顯示緩沖區(qū)RAM連接，并可通過這種硬件連接方式設(shè)置好液晶屏結(jié)構(gòu)(單、雙屏)、顯示窗口長度、寬度、字體等。內(nèi)置T6963C的單屏結(jié)構(gòu)點陣圖形液晶顯示模塊的原理框圖如圖1所示。

　　圖1中，數(shù)據(jù)總線和控制總線都直接與CPU的IO口線相連。液晶可采用SMG240128A點陣圖形液晶顯示模塊;而CPU則可選用基于ARM7TD-MI-S核的32位微處理器芯片LPC2134。該芯片是基于RISC的原理設(shè)計，指令和譯碼簡單方便。它采用三級流水線技術(shù)，CPU操作頻率最大可達60MHz，并具備47個通用I/O口，同時含有豐富的外設(shè)資源，十分適合于工業(yè)測量及控制領(lǐng)域使用。該液晶模塊與LPC2134的接口電路如圖2所示。

　　圖2中的液晶模塊采用數(shù)據(jù)并行傳輸模式，通過兩個驅(qū)動芯片74L3245和74HC14與LPC2134相連。其中74LS245是八位雙向總線收發(fā)器，它可將液晶模塊的數(shù)據(jù)總線與CPU的P0口的8條口線相連，負(fù)責(zé)控制數(shù)據(jù)的傳輸，并具備數(shù)據(jù)鎖存和緩沖功能：74HC14為六輸入反相驅(qū)動器，可驅(qū)動液晶模塊的四條控制線。液晶模塊的21腳為背光接地端，它由p0.23控制背光的開與關(guān)，通過電位器W2可調(diào)節(jié)背光亮度，用電位器W1則可控制調(diào)節(jié)液晶顯示的對比度。FG引腳為邊框地，須接地以防止靜電和雷擊。FS引腳接地，可將字體控制為8x8點陣。

　　2 顯示功能的實現(xiàn)

　　液晶顯示功能可通過LPC2134對液晶控制器T6963C的控制來實現(xiàn)，T6963C控制器內(nèi)置豐富的指令集，可通過指令來設(shè)置顯示功能。指令可帶一個或兩個參數(shù)，也可無參數(shù)。每條指令的執(zhí)行都是先送入?yún)?shù)，再送入指令代碼。每次操作之前，還需要先進行狀態(tài)字的檢測。

　　2.1 底層子函數(shù)設(shè)計

　　在程序?qū)用?，不管是狀態(tài)字的檢測，還是參數(shù)和指令代碼的傳送，都涉及到對液晶控制器的讀寫操作。根據(jù)T6963C說明書中提供的讀寫時序，并結(jié)合本系統(tǒng)的硬件設(shè)計方案，可得到如圖3所示的讀寫時序圖。

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