数码显示接口技术

1、 Copyright http:/ 2006显示方式种类：显示方式种类：LED显示显示（ Light Emiting Decode 发光二极管发光二极管）LCD显示显示(Liquid Crystal Display 液晶显示屏液晶显示屏)CRT显示显示( Cathode Ray Tube,阴极射线管阴极射线管)一、数码显示原理一、数码显示原理 这里只讲这里只讲LED数码显示。数码显示。 显示原理：显示原理：LED数码显示器是由若干个发光二极管数码显示器是由若干个发光二极管组成的，当发光二极管导通时，相应的点或线段发光，组成的，当发光二极管导通时，相应的点或线段发光，将这些二极管排成一定图形，控

2、制不同组合的二极管导将这些二极管排成一定图形，控制不同组合的二极管导通，就可以显示出不同的字形。通，就可以显示出不同的字形。 5.2 数码显示接口技术数码显示接口技术 Copyright http:/ 20065.2 数码显示预备知识数码显示预备知识共阴结构共阴结构共阳结构共阳结构 Copyright http:/ 2006u数码管段码的编码：数码管段码的编码： 8段正好是一个字节，通常采用如下编码段正好是一个字节，通常采用如下编码方式。（这种编码需单片机数据总线的方式。（这种编码需单片机数据总线的D0.D7分别和数码管的分别和数码管的a、b、c、dp对应相连。如对应相连。如图所示）图所示）d

3、pgfedcba最高位最低位5.2 数码显示预备知识数码显示预备知识 Copyright http:/ 2006uCPU和数码管的连接P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7U180511234567abcdefg8dp9GNDabfcgdedpLED GND330*8 P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7U18051 VCC330*8abfcgdeVCC1234567abcdefg8dpdp9LED共阴数码管共阴数码管共阳数码管共阳数码管 Copyright http:/ 20065.2 数码显示预备知识数码显示预备知识COMdpgfedc

4、ba段码段码00001111113FH100000011006H20010110115BHCOMdpgfedcba段码段码0111000000C0H1111111001F9H2110100100A4H Copyright http:/ 2006二、静态显示技术二、静态显示技术 静态显示数码管相应笔段一直处于点亮状静态显示数码管相应笔段一直处于点亮状态，因此功耗大，而且占用硬件资源多，几乎态，因此功耗大，而且占用硬件资源多，几乎只能用在显示位数极少的场合。只能用在显示位数极少的场合。 优点：优点：LED亮度高，可用在室外显示场合。亮度高，可用在室外显示场合。 例如：例如： 通过单片机通过单片机P

5、2口并经口并经74LS245驱动以后，驱动以后，让一位数码管循环显示让一位数码管循环显示09，其电路如下：，其电路如下：5.2 数码显示接口技术数码显示接口技术 Copyright http:/ 20065.2 数码显示接口技术数码显示接口技术 Copyright http:/ 2006程序清单：程序清单：ORG0030H MOV SP,#60h MOV R0,#00hDISP0：MOVDPTR，#SEGTAB；字段码首地址；字段码首地址DISP1： MOV A,R0；从；从0开始显示开始显示DISP3：MOVCA，A+DPTR；查字符段选码；查字符段选码MOVP2，A；从；从P2口输出显示口

6、输出显示MOVR3，#100；停留；停留 1sDISP4：ACALL D10MSDJNZR3，DISP4INCR0CJNER0，#0ah,DISP1AJMPDISP1；又从；又从0开始显示开始显示5.2 数码显示接口技术数码显示接口技术 Copyright http:/ 2006D10MS：MOV R7，#14H；10ms延时子程序延时子程序DLY： MOVR6，#0F8HDLY1：DJNZR6，DLY1DJNZR7，DLYRETSEGTAB ： ;段码表 DB 3FH，06H，5BH，4FH，66H ;01234 DB 6DH，7DH，07H，7FH，6FH ;56789 DB 77H，7c

7、H，39H，5eH， 79H ;abcdeDB 71h, 73h,3Eh,6Eh,0ffh,00h ;fpuy 8.灭灭 END可根据需要造一些特殊的编码5.2 数码显示接口技术数码显示接口技术 Copyright http:/ 2006三、动态显示技术三、动态显示技术 动态显示是多只数码管共享段码线，通过动态显示是多只数码管共享段码线，通过位选线逐位逐位进行扫描显示。其优点是占用位选线逐位逐位进行扫描显示。其优点是占用硬件资源少，功耗小。硬件资源少，功耗小。 必须注意：扫描周期必须控制在视觉停顿必须注意：扫描周期必须控制在视觉停顿时间内，一般在时间内，一般在20ms以内，否则会出现闪烁以内，

8、否则会出现闪烁或跳动现象。或跳动现象。5.2 数码显示接口技术数码显示接口技术 Copyright http:/ 2006例子：显示例子：显示1、2、3、4首先扫描最后扫描5.2 数码显示接口技术数码显示接口技术 Copyright http:/ 2006显示过程：定时器显示过程：定时器T0每每1ms 产生一次中断，在中断服务产生一次中断，在中断服务程序中更换一次显示位，程序中更换一次显示位，4位一个扫描周期，扫描时间位一个扫描周期，扫描时间为为4 ms。 除了定时中断扫描显示外，也可以程序控制扫描显示，除了定时中断扫描显示外，也可以程序控制扫描显示，但采用定时中断扫描显示的扫描周期固定，特别

9、是当但采用定时中断扫描显示的扫描周期固定，特别是当单片机的工作任务重时，定时中断扫描显示是一种很单片机的工作任务重时，定时中断扫描显示是一种很好的方式。好的方式。5.2 数码显示接口技术数码显示接口技术 Copyright http:/ 2006程序清单：程序清单： ORG0000HAJMPMAIN ORG000BH AJMPINTT0MAIN：MOVTMOD，#01H；T0定时定时1ms中断初始化中断初始化MOVTL0，#18HMOVTH0，#0FCHMOVIE，#82HSETBTR0AGAIN：MOV R0，#30H；显示缓冲区首地址；显示缓冲区首地址 MOV R2，#01H；显示位控制字

10、；显示位控制字NEXT： MOV A，R2 JBACC.3，AGAIN；4位扫描完又重复位扫描完又重复SJMPNEXT；4位未完等待显示下一位位未完等待显示下一位5.2 数码显示接口技术数码显示接口技术 Copyright http:/ 2006INTT0: MOVTL0，#18H；重为定时器赋初值；重为定时器赋初值MOVTH0，#0FCHMOVP1，#0FFH；关所有显示；关所有显示MOVA，R0；取显示数字；取显示数字MOVDPTR，#SEGMOVC A，A+DPTR ；查字段码表的段选码；查字段码表的段选码MOVP2，A；输出段选码；输出段选码MOVA，R2MOVP1，A；输出位控制字；

11、输出位控制字RLA；为显示下一位做准备；为显示下一位做准备MOVR2，AINCR0RETISEG： DB3FH，06H，5BH，4FH，66HDB6DH，7DH，07H，7FH，6FHEND5.2 数码显示接口技术数码显示接口技术 Copyright http:/ 2006一、液晶显示器及其特点一、液晶显示器及其特点 液晶显示器以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻液晶显示器以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧的诸多优点，没有电磁辐射、寿命长等优点，在袖珍式巧的诸多优点，没有电磁辐射、寿命长等优点，在袖珍式仪表和低功耗应用系统中得到越来越广泛的应用。仪表和低功耗应用系统中得到越来越广泛

12、的应用。 这里介绍的字符型液晶模块是一种用这里介绍的字符型液晶模块是一种用5x7点阵图形来显示字符的液晶点阵图形来显示字符的液晶显示器，根据显示的容量可以分为显示器，根据显示的容量可以分为1行行16个字、个字、2行行16个字、个字、2行行20个个字等等，这里以常用的字等等，这里以常用的2行行16个字的个字的1602液晶模块来介绍它的编程方液晶模块来介绍它的编程方法。法。 5.3 液晶显示技术液晶显示技术 Copyright http:/ 2006LCD1602管脚定义LCD1602采用标准的16脚接口，其中: 第1脚：VSS为地电源第2脚：VDD接5V正电源第3脚：Vo为液晶显示器对比度调整端

13、，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。第5脚：RW为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。 第714脚：D0D7为8位双向数据线。 第1516脚：空脚 Copyright http:/ 2006 1602液晶模块内部的字符发生存

14、储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，如表所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A” Copyright http:/ 2006LCD1602指令表1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表2所示 Copyright http:/ 2006HD44780的主要命令格式的主要命令格式 HD44780是这种点阵字符型液晶常用驱动芯片。是这种点阵字符型液晶常用驱动芯片。它的读写操作

15、、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。（说 明：1为高电平、0为低电平） 指令指令1：清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置。 指令指令2：光标复位，光标返回到地址00H 。 指令指令3：光标和显示模式设置 I/D：光标移动方向，高电平右移，低电 平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电 平则无效。 指令指令4：显示开关控制。 D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示 C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标 B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁 指令指令5：光标或显示移位 S/C：高电平时移动显示的文字，低电

16、平时移动光标 Copyright http:/ 2006HD44780的主要命令格式的主要命令格式 指令6：功能设置命令 DL：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线 N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示 F: 低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符 （有些模块是 DL：高电平时为8位总线，低电平时为4位总线） 指令7：字符发生器RAM地址设置 指令8：DDRAM地址设置 指令9：读忙信号和光标地址 BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。 指令10：写数据 指令11：读数据 Copyright http:/ 2006 2.

17、与单片机的接口与单片机的接口DM-162液晶显示模块和单片机接口液晶显示模块和单片机接口 Copyright http:/ 2006 液晶显示模块是一个慢显示器件，所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平，表示不忙，否则此指令失效。要显示字符时要先输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符，表3是DM-162的内部显示地址. 比如第二行第一个字符的地址是40H，那么是否直接写入40H就可以将光标定位在第二行第一个字符的位置呢？这样不行，因为写入显示地址时要求最高位D7恒定为高电平1所以实际写入的数据应该是01000000B（40H)+10000000B(80H)=1100000

18、0B(C0H) Copyright http:/ 2006驱动程序以下是在液晶模块的第二行第一个字符的位置显示字母“A”的程序： RS EQU P3.7 ; RW EQU P3.6 ; E EQU P3.5 ; ORG 0000H MOV P1,#00000001B ；清屏并光标复位ACALL ENABLE ; 调用写入命令子程序 MOV P1,#00111000B ；设置显示模式:8位2行5x7点阵 ACALL ENABLE ;调用写入命令子程序 MOV P1,#00001111B ；显示器开、光标开、光标允许闪烁ACALL ENABLE ;调用写入命令子程序 MOV P1,#00000110B ；文字不动，光标自动右移 ACALL EN