本文不仅对系统整体进行了总体规划,还结合实例详细介绍了上位机字库提取、字库数据传输、单片机串行数据接收、液晶显示等部分的软硬件设计与实现。 过程。 该系统的设计优点是硬件电路简单、软件功能齐全、控制系统可靠、性价比高等,具有一定的使用和参考价值。 摘要文章设计开发一种基于51SCM单片机实时控制的液晶显示监控控制系统。 模块以T6963C为核心,控制LCD显示屏显示,方便系统扩展,各模块之间连接采用插接式结构,PC机之间RS-232标准指令串行通讯。 仅从细节上进行了总体方案介绍了PC机矩阵提取模块设计、矩阵数据传输、单片机串行接收数据、LCD显示屏显示部分软件硬件设计实现过程。 其优点是硬件电路功能完善、控制系统可靠、性能价格比较高,具有一定的使用参考价值。 关键词:液晶显示 89C51 串行通信 单片机 单片机 概述 1.1 系统背景 液晶显示器件在我国的发展已有二十多年的历史。
二十年来,液晶显示器件已从实验室走向规模化生产集团,形成了独立的产业部门。 如今,液晶显示器几乎已经应用于生产生活的各个领域。 人们几乎无时无刻都要与这张神奇而平凡的面孔打交道。 液晶显示是一种集微控制器技术、微电子技术、信息处理于一体的新型显示方式。 由于液晶显示器具有电压低、功耗大、信息量大、易着色、无电磁辐射、寿命长的LED数码管显示,因此显示效果比较简单,只能显示监控系统的测量值。 LCD液晶显示器不仅可以显示数值、汉字等,还可以显示文字、图形。 利用液晶显示屏和键盘实现人机交互,使监控系统独立工作成为可能。 通过监控系统对现场单回路控制器的参数进行设置,并对各个单回路控制器的工作进行监控。 LCD在时钟中的应用:在日常生活中,我们经常会看到时间的显示。 这些显示器大多采用液晶显示器来显示,但汉字无法通过显示来解析。 我们使用一个由液晶模块制成的小屏幕来显示时间。 显示格式为“时:分:秒”。 另外,还可以添加闹钟功能,时间到了就会发出音乐; 还可以添加万年历,显示“年、月、日”等多种功能。 LCD在大屏幕显示中的应用:大屏幕显示的应用领域非常广泛。 随着社会的发展和公共生活的加强,人们越来越感觉到需要能够向大众传递信息的显示设备。
利用液晶投影显示大屏幕,不仅有投影仪、指挥大屏幕,还有液晶投影彩电。 它可以用非常小的系统设备实现非常漂亮的100英寸以上的大屏幕电视显示。 与传统显示介质相比,它具有分辨率极高、透过率好、显示内容丰富、色彩易于控制等优点。 随着计算机技术和电子通信技术的发展,液晶显示屏作为一种新媒体工具,已应用于商业、军事、车站、酒店、体育、新闻、金融、证券、广告、交通等众多行业。 其范围从几十平方米的大屏幕到家庭影院的图文显示屏、政府部门使用的电子黑板以及证券、银行等部门使用的信息数字混合屏。 液晶显示器带来广泛的社会效益和经济效益,具有良好的发展前景。 1.2 系统概述 本实验系统分为两部分:单片机最小系统板和液晶显示屏。 单片机最小系统负责接收个人电脑编辑的文本和内容,并通过RS232串行接口通信完成单片机与PC机之间的数据传输。 个人计算机(即PC)主要完成显示内容的编辑和字符代码的创建。 搜索、发送字符数据等。基于Windows操作系统的文本编辑软件有很多种,如:记事本、Microsoft Word、写字板等。我们可以编辑内容(包括汉字、中英文字母、标点符号)标记等)可以通过任何编辑软件显示。 写入文本文件,然后使用编写的应用程序在特定的字库中顺序查找文本文件的内容,并提取该字符的字体数据。 这项工作称为字体数据的提取; 字库数据文件的生成即将取出的字库按顺序存储在一个十六进制文件中; 字符数据创建后存储在PC机的硬盘上,需要时通过串口通信软件将字符数据文件发送到LCD系统模块。
LCD显示屏包括主控模块和LCD液晶显示模块。 主控模块负责接收单片机发送来的字库数据文件,协调各液晶模块的工作。 主控模块的核心是T6963C控制器。 为了存储字库数据,主控模块中还扩展了一块8K存储芯片。 6264; LCD液晶显示模块由两个行驱动器T6A40和三个列驱动器T6A39驱动。 该模块接收主控模块发送的数据,并将数据发送至液晶屏进行显示。 为了方便系统的扩展,各模块均采用串口来接收数据并连接到系统串行总线。 本系统主要实现单片机与液晶显示模块之间的接口技术,可以通过间接控制的方式完成。 将液晶模块接口连接到单片机系统板中的并行接口,计算机通过操作I/O接口间接控制模块。 方案演示使用标准词语。 图2-1 串行通信方式 图2-2 并行通信方式 方案2:并行通信采用并行传输。 微型计算机与外部设备之间进行数据传输的接口称为并行接口。 主要特点:一、同时并行传输的二进制位数即为数据宽度; 其次,计算机与外围设备之间使用响应的通信信号来协调双方的数据操作。 传输的数据位为1-128位,通常为bit。 8位并行I/O接口通常用于微控制器和外部设备之间的短距离通信。 计算机与单片机之间的数据通信采用串行通信。 与并行通信相比,串行通信具有传输距离远、接口电路软件编程简单等特点,因此本系统选择串行通信的解决方案。
串行通信接口电路参见下面的硬件电路设计。 LCD模块简介 LCD模块单元电路主要包括显示控制器、行驱动器、列驱动器、电源偏置电路、显示存储器、液晶屏和液晶模块接口。 显示控制器主要由控制器T6963C组成,可以提供与外部MCU的数据接口以及对显示存储器的读写操作; 可以控制行列驱动器的时序电路、数据格式和显示网格。 行驱动器由行驱动器T6A40组成,用于将控制器的串行数据转换为LCD所需的并行数据。 列驱动器由列驱动器T6A39组成,它接受来自控制器的串行数据,并将其转换为液晶屏所需的并行列数据。 电源偏置电路主要为行、列驱动器提供LCD所需的各种偏置电压。 显示存储器由32K随机存取存储器(RAM)组成,可为液晶显示模块提供显示数据的存储空间。 液晶显示器(LCD)提供128行240列的点阵显示屏。 LCD模块接口用于提供与微控制器的接口。 液晶显示模块原理框图如图 3-1 所示: 图 3-1 液晶显示模块原理框图 3.1 显示控制器 显示控制器主要由 T6963C 组成,它由振荡器、时序控制电路、工作模式设置寄存器及电路,内部由字库CGROM和光标控制电路、显示存储器管理电路、运算电路及各种功能电路组成。 控制部分通过外部晶振产生振荡脉冲,通过时序控制电路调制T6963C的工作时钟脉冲序列,并设置电路根据工作模式产生各种控制和驱动时序脉冲,从而实现对T6963C的工作控制。 T6963C 引脚图如图 3-2 所示: 图 3-2 T6963C 引脚图