C8051F00x與智能點陣HCMS2964顯示屏的串行接口

引言

HCMS2964是AGILENT TECHNOLOGIES公司生產(chǎn)的新一代點陣顯示屏。該產(chǎn)品內(nèi)部自帶CMOS集成電路，可驅(qū)動LED，并可直接與處理器串行連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。由于其亮度調(diào)節(jié)方便快捷，故可廣泛地應用在嵌入式系統(tǒng)和單片機控制的儀表、儀器和飛行模擬設(shè)備領(lǐng)域中，本文介紹了HCMS2964的顯示原理和顯示屏的驅(qū)動方式、亮度調(diào)節(jié)以及基層軟件的設(shè)計方案。

1 HCMS 2964顯示屏

HCMS2964模塊為雙列直插封裝，每一個HCMS2964都有12個引腳以及內(nèi)部晶陣和寄存器。HCMS2964它通過CMOS刷新電路來驅(qū)動四個發(fā)光的字符塊，每個字符的尺寸是1.8 cm×1 cm，這些字符是由5column×8row共40 bit點寄存器首尾相連而成的，其中row0沒有用到，因而不會發(fā)光，所以，每個字符實際由35個點像素組成。

HCMS2964有兩個獨立的控制寄存器，可通過改變寄存器的內(nèi)容來設(shè)置HCMS2964模塊的屬性。其中控制寄存器0用于PWM亮度脈寬調(diào)節(jié)、峰值電流強度設(shè)定(亮度調(diào)節(jié))以及睡眠模式控制等?？刂萍拇嫫?則用于設(shè)置數(shù)據(jù)輸出方式和晶陣選擇模式(選擇為品陣頻率或晶陣頻率的1／8)。每個顯示模塊中的160bit點寄存器的內(nèi)容和驅(qū)動LED的關(guān)系是對應且唯一對應的，故可直接對點寄存器置1或0，并通過內(nèi)部IC電路來控制點陣上燈像素的亮或暗，從而形成相應的字符

2 系統(tǒng)硬件接口設(shè)置

HCMS2964的輸入引腳應經(jīng)過上拉后與單片機的I／O口相連，其中主要的控制引腳有RS、CE、CLK，設(shè)計時可分別與C8051F00x的P1.0、P1.1、P1.2相對應，其中RS用于選擇點陣顯示寄存器(L)或命令寄存器(H)，具體的時序是在寫顯示數(shù)據(jù)之前須將CE拉低，由RS選擇相應的寄存器。輸入時鐘用于寫點陣寄存器或命令寄存器，可在上升沿觸發(fā)數(shù)據(jù)讀入。在數(shù)據(jù)傳人的整個過程中，CE要始終保持低電平，最后通過CLK時鐘為低電平、CE為高(點寄存器)或上升沿(命令寄存器)來鎖存數(shù)據(jù)顯示輸出。上述三條引腳的功能見表1所列，其相應的時序圖如圖1所示。