基于ＡＴ８９Ｓ５２單片機(jī)的液晶顯示控制電路設(shè)計(jì)

摘 要：液晶顯示是目前單片機(jī)技術(shù)中廣泛應(yīng)用的功能。利用功能強(qiáng)大的AT89S52型單片機(jī)和編程軟件Visual C++，設(shè)計(jì)一種新型液晶顯示控制電路。從AT89S52單片機(jī)和DMC20261型LCD液晶顯示屏的性能特點(diǎn)入手，結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)二者之間的接口設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)調(diào)試，該控制系統(tǒng)取得了比較滿意的設(shè)計(jì)結(jié)果，且系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單方便、穩(wěn)定可靠，可廣泛應(yīng)用于智能化儀器儀表及各種宣傳場(chǎng)所，為嵌入式控制系統(tǒng)提供高靈活、高性價(jià)比的解決方案。

關(guān)鍵詞：AT89S52單片機(jī);DMC20261液晶顯示屏;硬件接口;軟件設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TP368.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1004373X(2008)2202204

Design of LCD Control Circuit Based on AT89S52

CHEN Jingpei，XU Yongmei

(Huaian Broadcasting and Television University，Huaian，223005，China)

Abstract：The liquid crystal display is the widespread application function in present monolithic integrated circuit technology.The design uses powerful AT89S52 single chip computer and programming software Visual C + +，designs a new type of LCD control circuit.From the AT89S52 and DMC20261 liquid crystal display monitor′s performance characteristics，according to experience，it introduces between two connection technology，contains the mature hardware electric circuit and the software design.The experimental resultsindicate that，this design is simple，convenient，stable and reliable，it is widely applied in the intellectualized instrument measuring appliance and each kind of sounding board，provids high nimble，high performance solution for embedded control system.

Keywords：AT89S52 single chip computer;DMC20261 LCD;hardware interface;software design

1 AT89S52單片機(jī)簡(jiǎn)介

1.1 芯片主要特性

AT89S52單片機(jī)是Atmel公司新近推出的高檔、增強(qiáng)型產(chǎn)品。它是一個(gè)低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，片內(nèi)含通用8位中央處理器和ISP FLASH存儲(chǔ)單元，8 kB ISP(In-system programmable)的可反復(fù)擦寫1 000次的FLASH只讀程序存儲(chǔ)器，片上FLASH允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程FLASH，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、高性價(jià)比的解決方案。

1.2 AT89S52管腳排列

AT89S52單片機(jī)有PDIP，PLCC和TQFP等3種封裝形式（常見的PDIP排列見圖1）。

2 DMC20261型液晶顯示屏

DMC20261型液晶顯示模塊內(nèi)部由3部份組成：LCD控制器、驅(qū)動(dòng)器、顯示器。如圖2所示。

目前大部分LCD液晶顯示器的控制器都有采用型號(hào)為HD44780的集成控制器。HD44780是集控制器、驅(qū)動(dòng)器于一體，專用于字符顯示控制驅(qū)動(dòng)集成電路。HD44780是字符型液晶顯示控制器的代表電路。其主要特點(diǎn)是：

HD44780不僅作為控制器而且具有驅(qū)動(dòng)40×16點(diǎn)陣液晶像素的能力，且驅(qū)動(dòng)能力可通過(guò)外接驅(qū)動(dòng)器擴(kuò)展360列驅(qū)動(dòng)；顯示緩沖區(qū)及用戶自定義的字符發(fā)生器CGRAM全部?jī)?nèi)藏在芯片內(nèi)；具有適用于M6800系列MPU的接口，并且接口數(shù)據(jù)傳輸可為8位數(shù)據(jù)和4位數(shù)據(jù)傳輸2種方式；具有簡(jiǎn)單而功能較強(qiáng)的指令集，可實(shí)現(xiàn)字符移動(dòng)，閃爍等顯示功能（見表1）；由于HD44780的DDRAM容量所限，HD44780可控制的字符高達(dá)每行80個(gè)字，也就是5×80=400點(diǎn)，內(nèi)藏有16路行驅(qū)動(dòng)器和40路列驅(qū)動(dòng)器，所以HD44780本身就具驅(qū)動(dòng)有16×40點(diǎn)陣LCD能力（即單行16個(gè)字符2行8個(gè)字符）；內(nèi)藏的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（CGROM)已經(jīng)存儲(chǔ)了160個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形（見圖3），比如數(shù)字“1”的代碼是00110001B（31H），又如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B（41H）。

2.1 液晶屏控制器的指令

字符LCD的指令共有11條，詳細(xì)功能和用法見表1。

2.2 字符圖形代碼

字符圖形代碼（如圖3所示）。

3 液晶顯示屏與AT89S52接口的設(shè)計(jì)

3.1 硬件電路設(shè)計(jì)

在實(shí)際應(yīng)用中，液晶模塊與單片機(jī)的連接方式很多。從占用I/O口線的多少來(lái)分有串行方式和并行方式，其中串行方式速度較慢、占用的I/O口少，并行方式分為4線和8線、速度較快、占用的I/O口多，實(shí)際應(yīng)用中以并行方式居多。目前51系列單片機(jī)是國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的一類，下面介紹筆者設(shè)計(jì)成功的接口電路供大家參考。

單片機(jī)的P0口和P3口的部份引腳與DMC20261型液晶顯示連接電路如圖4所示。

3.2 軟件設(shè)計(jì)

由DMC20261字符圖形代碼及控制器的指令特點(diǎn)編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的顯示程序“淮安市高職院”。其中P35為命令/字符、P36為讀/寫、P37為脈沖引腳，P0口為數(shù)據(jù)端，每個(gè)漢字占5列8行點(diǎn)陣，兩行最多可編16字。主程序流程圖如圖5所示。后面附上用調(diào)整軟件Dev C++IDE編寫并調(diào)試成功的程序。

注：*表示可以為0或1。

控制系統(tǒng)實(shí)用程序如下：

#include

#include

#define RS P35//定義P35為命令/數(shù)據(jù)引腳//

#define RW P36//定義P36為讀寫//

#define E P37//定義P37為脈沖//

unsigned char count，sec，min，hr;

void delay(unsigned int duration) //延遲函數(shù)//

{

while (duration--!=0);

}

void store() //脈沖函數(shù)//

{

E=1;

delay(300);

E=0;

delay(300);

}

void LCD_init()//顯示器初始化函數(shù)//

{

RS=0;

RW=0;

P0=0X38; //定義顯示器為兩行//

store();

P0=0X0C;//顯示光標(biāo)//

store();

P0=0X06;//屏不移動(dòng)//

store();

P0=0X01;//清除命令//

store();

P0=0X02;//返回原位置//

store();

}

void LCD_print(unsigned char k) //輸送數(shù)據(jù)到顯示器//

{

P0=k;

RS=1;

RW=0;

store();

}

void LCD_command(unsigned char m)//輸送命令到顯示器//

{

P0=m;

RS=0;

RW=0;

store( );

}

void display_chinese()

{

LCD_command(0x40); //“淮”，字符存儲(chǔ)器開始地址為40H，占5列8行//

LCD_print(0x0a);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x0a);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x0a);

LCD_print(0x0f);

LCD_print(0x1a);

LCD_print(0x0f);

LCD_command(0x48); //“安”//

LCD_print(0x04);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x15);

LCD_print(0x04);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x0a);

LCD_print(0x04);

LCD_print(0x0a);

LCD_command(0x50); //“市” //

LCD_print(0x04);

LCD_print(0x00);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x04);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x15);

LCD_print(0x15);

LCD_print(0x15);

LCD_command(0x58); //“高”//

LCD_print(0x04);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x0e);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x11);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x11);

LCD_command(0x60); //“職”//

LCD_print(0x1e);

LCD_print(0x14);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x17);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x14);

LCD_print(0x1f);

LCD_print(0x04);

LCD_command(0x68); //“院”//

LCD_print(0x1A);

LCD_print(0x17);

LCD_print(0x15);

LCD_print(0x1A);

LCD_print(0x12);

LCD_print(0x15);

LCD_print(0x1D);

LCD_print(0x15);

LCD_command(0xC5); //顯示字符于第二行//

LCD_print(0);

LCD_print(1);

LCD_print(2);

LCD_print(3);

LCD_print(4);

LCD_print(5);}

void main(){

LCD_init();//顯示器初始化//

display_chinese(); //顯示漢字//

for(;;);}

4 結(jié) 語(yǔ)

本文介紹液晶顯示屏與AT89S52單片機(jī)接口的設(shè)計(jì)方法，硬件電路與軟件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單易行。AT89S52高性能單片機(jī)功耗低、兼容性強(qiáng)、具有可反復(fù)擦寫1 000次的ISP FLASH在系統(tǒng)可編程單元。

DMC20261型液晶顯示屏具有簡(jiǎn)單而功能較強(qiáng)的指令集，可實(shí)現(xiàn)字符滾動(dòng)、閃爍等顯示功能，且文字清晰準(zhǔn)確，廣泛應(yīng)用于智能化儀器儀表及各種宣傳場(chǎng)所，為嵌入式控制系統(tǒng)提供高靈活、高性價(jià)比的解決方案。

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作者簡(jiǎn)介 陳京培 女，1972年出生，江蘇淮安人，碩士，淮安廣播電視大學(xué)講師、工程師。