基于单片机的点阵LCD图形界面设计与实现

图7单片机与液晶接口
                    Fig 7 Interface between MCU with LCD

由于LCD模块的初始化设置一般由管脚设置完成，所以初始化时，由软件编写的指令就集中在显示功能的设置上。T6963C的指令可带一个、两个参数，或无参数。若指令中含有参数，则每条指令执行时均须先送入参数，再送入指令代码。由于状态位作用不一样，因此执行不同指令必须检测不同状态位。
 点阵LCD图形显示一般流程是：先对T6963C初始化，在经过状态位检测，再进行数据/指令的读写程序。在完成初始化后，即关显示，确定采用哪种方式显示文本/图形，再来设置显示缓冲区中图形区的首地址、宽度和文本区的首地址、宽度，然后再选择光标的形状，继而进行显示开关设置。其初始化调协流程图如图8所示。

图8 初始化流程图
Fig 8 Initialization flow chart

 初始化配置设置好后，就可以利用自动写或读命令来控制点阵LCD的显示了。一般流程为下所述。
1) 状态位检测
   由于LCD指令的执行是一个不断地检测状态、写指令及读写数据的过程，因此可把它们编写成通用的函数，以便随时调用。液晶显示控制器T6963C的状态位从低到高分别是STA0~STA7。进行状态位检测时，先从T6963C的状态寄存器中读取状态字，然后提取对应的状态值，通过判断决定下一步的操作。它的状态字如图9所示，状态位的含义如表4所示。

STA7 STA6 STA5 STA4 STA3 STA2 STA1 STA0
图9 T6963C状态字
Fig 9 T6963C Status Word

表4：状态位说明
                      Table 4 The description of status bit
状态位 功 能 说 明 状态说明
STA7 闪烁状态检测 1：正常显示0：关显示
STA6 屏读/拷贝出错状态 1：出错 0：正确
STA5 控制器运行检测可能性 1：可能 0：不能
STA4 未用 ------
STA3 数据自动写状态 1：准备好 0：忙
STA2 数据自动读状态 1：准备好 0：忙
STA1 数据读写状态 1：准备好 0：忙
STA0 指令读写状态 1：准备好 0：忙

由于状态位作用不一样，因此执行不同指令必须检测不同状态位。在MPU 一次读、写指令和数据时，STA0和STA1 必须同时有效。当MPU 自动读、写数组时， STA2 或STA3 有效，而STA0 和STA1 无效 [11]。
2) 读写数据命令
读写数据和命令可以分为自动和非自动两种情况[12]。由于非自动写命令或数据的步骤基本类似，均是在检测状态字的STA0和STA1两位是否准备好的情况下来决定写命令或数据到输出口如图10，这里就把非自动写命令或数据流程图综合在一起（如图11所示）。非自动读数据的流程也是在检测STA0和STA1已经准备好的基础上由输入口读取数据的，然后将此数据返回，以便于别的程序调用。自动写数据的程序流程，它仅需要检测状态字的STA3即可[13]。

                           图10 自动写数据流程图
Fig 10 Flow Chart of Auto Write Date

图11 写数据或命令流程图
                  Fig 11  Flow Chart of Write Data/Command

 当要在点阵LCD上显示图形或文字时，就可以通过读写数据相关命令，将字模数组送入显示缓冲区再显示出来。
3.2  图形显示编程
在T6963C中内嵌有128种字符点阵的CGROM(字符发生器ROM)，同时T6963C还可管理一定大小的显示缓冲区。显示缓冲区RAM的具体大小由不同显示尺寸的模块决定，点阵越大RAM越多，本设计采用的240×128模块带有16KB的RAM。该显示缓冲区分为文本显示区、图形显示区和CGRAM区[14]。文本显示区和图形显示区是两个不同性质的使用区域，是本设计使用的重点。CGRAM区是用户为方便制作特殊符号而在显示缓冲区内任意设置的一个区域，它可作为外扩的字符发生器[15]。对T6963C初始化时，在关闭显示后应该先确定采用哪种方式进行显示(文本/图形)，再来设置显示缓冲区中图形区的首地址、宽度和文本区的首地址、宽度。此后可选择光标的形状，继而进行显示开关设置[16]。在本设计中将介绍使用图形方式下显示图形与汉字的方法。
其一般流程图如图12所示。

图12 显示流程图
                            Fig 12  Display Flow Chart

3.3  汉字显示编程
液晶显示控制器T6963C可以按图形方式、文本方式及图形和文本合成方式进行显示。文本方式下可以显示字符等内容[17]；图形方式下不仅可以显示图形，还能显示字符和汉字。如图13所示采用直接在图形方式下显示汉字的方式。显示字符可以直接从T6963C 自带的CGROM中选取。如要显示汉字则要建立汉字字模。字模建立方法有多种，可采用字模软件提取所需要汉字的16点阵字模，进而生成汉字库以备选取汉字之用。汉字字模在此汉字库中以一定的顺序存放，每一个汉字有其对应的一个顺序号。

                             图13 汉字显示流程图
                     Fig 13 Flow Chart of Display Chinese Characters 转贴于 酷文网-论文下载中心 http://www.coolwen.net