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(多图) 51XA单片机与图形液晶显示器的接口设计

来源:中电网/襄樊学院物理系 吕治安?? 张建华?? 2006年08月10日 ?? 收藏0

?????? 0 引言

?????? P51XA是PHILIPS公司的一种16位单片机,可管理的存储器空间大,运行速度快,支持实时多任务系统的增强了实现高级语言的支持,可以运用在需要复杂、高速控制的场合,在体系结构上与MCS-5高度兼容,便于实现向高性能微控制器的快速、平滑转移。北京精电蓬远显示技术有限公司的 MGLS240128T是一种240×128点阵的图形LCD(液晶显示器),可以显示图形、曲线,全屏可显示15×8个汉字,适宜用在需要有较多显示内容的场合,它内含T6963C控制器,能直接与INTEL系列的微处理器接口。

?????? 1 P51XAG37单片机和T6963C简介

?????? P51XA单片机的内部结构和外部数据总线均为16位结构,支持扩展的外部存储器空间为1MB-16MB,P51XA内核的结构进行了优化,克服了一般

微处理器单累加器的瓶颈,其内核的几个寄存器中的每一个都可作为累加器使用,可以实现预取指令和操作数据的回写。P51XA在访问外部存储器时一个ALE(地质锁存允许)脉冲可以读取16个字节,从而大大提高访问外部存储器的速度,P51XA的存储器按分段组织,每段为64KB,P51XA有系统模式和用户模式两种工作模式,有SSP(系统堆栈指针)和USP(用户堆栈指针)两个堆栈指针,堆栈可以安排在内部存储中,也可以安排在外部存储器中。在运行实时多任务系统的情况下可以有效地实现任务间的保护,P51XA支持4种类型的中断--异常中断、事件中断、陷阱中断和软中断,采用矢量中断的方法,加快了中断的相应速度,图1为P51XA访问外部数据总线的单个数据的时序图,在时钟频率为30M赫兹时的一个时钟周期为33.3ns。

??????????????????? P51XA访问外部数据总线的单个数据的时序图
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?????? 图2为T6963C时序及参数,P51XA工作在30M赫兹时与T6963C的时序配合有一定差异,需要用软件和硬件的方法解决,在运行速度满足要求的情况下可适当减低XA的时钟频率。

???????????????????????????? T6963C时序及参数
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?????? MGLS240128T内部使用T6963C控制器和8KB的数据缓冲器,可以工作在图形模式和本文模式,工作在本文模式时可以使用其内部的字符发生器,也可以使用外部的字符发生器。但它的字符发生器的容量不大,如果系统中仅需要显示部分特定的汉字,则可以在LCD的片内RAM中建立一个字符发生器,工作在本文模式,这里主要介绍图形模式下工作。T6963C通过指令设置其显示功能,指令可以带1个或2个参数,也可不带参数,T6963C的指令系统有10 种指令,这里仅介绍用于图形显示的部分指令。如图3所示。

???????????????????????????????????? 图形显示的部分指令
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?????? MGLS240128T内部的显示缓存在系统中的地址安排由其地址译码电路决定,而图形显示区的首地址则可以由软件设定,通过修改显示首地址可以实现滚动效果。首地址的第1个字节的D7位对应于LCD显示屏左上角的一个点,然后是D6、D5、…D0位等,再接下一个字节等,直到设定的图形显示区右边界为止。然后是下一行第1个字节,如此等等,写入指令前最好先检查它的状态字,如T6963C处于准确就绪状态,则可以写入指令,顺序是先写入参数,然后写入指令。它的状态字结构如图4所示。


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单片机? 液晶? 显示器?

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