液晶顯示屏與AT89S52單片機接口的設計方法

摘 要： 液晶顯示是目前單片機技術中廣泛應用的功能。利用功能強大的AT 89S52 型單片機和編程軟件Visual C+ + ,設計一種新型液晶顯示控制電路。從AT89S52 單片機和DMC20261 型LCD 液晶顯示屏的性能特點入手，結合實際經(jīng)驗實現(xiàn)二者之間的接口設計。經(jīng)過調(diào)試，該控制系統(tǒng)取得了比較滿意的設計結果，且系統(tǒng)軟硬件設計簡單方便、穩(wěn)定可靠，可廣泛應用于智能化儀器儀表及各種宣傳場所，為嵌入式控制系統(tǒng)提供高靈活、高性價比的解決方案。

1 AT89S52 單片機簡介

1. 1 芯片主要特性

AT89S52 單片機是Atmel 公司新近推出的高檔、增強型產(chǎn)品。它是一個低功耗、高性能CMOS 8 位微控制器，片內(nèi)含通用8 位中央處理器和ISP FLASH 存儲單元，8 kB ISP( In-system pro grammable)的可反復擦寫1 000 次的FLASH 只讀程序存儲器，片上FLASH 允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存儲技術制造，兼容標準MCS-51 指令系統(tǒng)及80C51 引腳結構，在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程FLASH, 使得A T89S52 為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、高性價比的解決方案。

1. 2 AT89S52 管腳排列

AT89S52 單片機有PDIP, PLCC 和TQFP 等3 種封裝形式( 常見的PDIP 排列見圖1)。

圖1 AT89S52 單片機管腳排列圖

2 DMC20261 型液晶顯示屏

DMC20261 型液晶顯示模塊內(nèi)部由3 部份組成：

LCD 控制器、驅動器、顯示器。如圖2 所示。

圖2 LCD 內(nèi)部結構圖

目前大部分LCD 液晶顯示器的控制器都有采用型號為HD44780 的集成控制器。HD44780 是集控制器、驅動器于一體，專用于字符顯示控制驅動集成電路。

HD44780 是字符型液晶顯示控制器的代表電路。其主要特點是：

HD44780 不僅作為控制器而且具有驅動40 @ 16點陣液晶像素的能力，且驅動能力可通過外接驅動器擴展360 列驅動; 顯示緩沖區(qū)及用戶自定義的字符發(fā)生器CGRAM 全部內(nèi)藏在芯片內(nèi); 具有適用于M6800 系列MPU 的接口，并且接口數(shù)據(jù)傳輸可為8 位數(shù)據(jù)和4 位數(shù)據(jù)傳輸2 種方式; 具有簡單而功能較強的指令集，可實現(xiàn)字符移動，閃爍等顯示功能( 見表1) ; 由于HD44780 的DDRAM 容量所限，HD44780 可控制的字符高達每行80 個字，也就是5 @ 80= 400 點，內(nèi)藏有16 路行驅動器和40 路列驅動器，所以HD44780 本身就具驅動有16 @ 40 點陣LCD 能力( 即單行16 個字符2 行8 個字符) ; 內(nèi)藏的字符發(fā)生存儲器( CGROM) 已經(jīng)存儲了160 個不同的點陣字符圖形( 見圖3) , 比如數(shù)字/ 10的代碼是00110001B( 31H) , 又如大寫的英文字母/ A0的代碼是01000001B( 41H) .

2. 1 液晶屏控制器的指令

字符LCD 的指令共有11 條，詳細功能和用法見表1.

表1 LCD 的指令表