| 摘 要：本文詳述了MSP430F149和圖形液晶顯示模塊LM12864FBC接口性能特點(diǎn)及方法, 設(shè)計(jì)了硬件電路以及接口軟件。
關(guān)鍵詞：低功耗;MSP430F149;LM12864FBC;硬件電路
概述
MSP430F149是德州儀器公司最近推出的MSP430系列超低功耗控制器中的一種,電源電壓范圍為1.8V至3.6V,可以用電池工作,而且使用時(shí)間長(zhǎng),適用于電池供電的手持設(shè)備使用。另外,液晶顯示器具有功耗低、體積小、重量輕等特點(diǎn),圖形LCD除了顯示字符、數(shù)字外,還可以顯示漢字、圖形、曲線等LED無(wú)法顯示的功能,用途廣泛。因此以MSP430為核心的LCD在智能儀器儀表和低功耗電子產(chǎn)品行業(yè)有廣泛的發(fā)展前途。
本文在簡(jiǎn)單介紹液晶顯示器LM12864FBC的驅(qū)動(dòng)器KS0108B和KS0107B的結(jié)構(gòu)和功能基礎(chǔ)上,介紹了MSP430F149的LCD硬件接口和軟件編程特點(diǎn)。
圖1 MSP430F149與LM12864FBC接口原理圖(略)
硬件設(shè)計(jì)
KS0108B的接口信號(hào)
KS0108B和KS0107B是LM12864FBC的共同驅(qū)動(dòng)芯片,其中KS0107B是公共行驅(qū)動(dòng)芯片,KS0108B是通過(guò)它產(chǎn)生的時(shí)序控制的。二片KS0108B是列驅(qū)動(dòng)及控制芯片,KS0108B與微處理器的接口信號(hào)如下：
DB0-DB7：數(shù)據(jù)總線;
CSA、CSB：芯片選擇信號(hào)A、B,CSA（B）=1,選通列驅(qū)動(dòng)左、右半部分,CSA（B）=0,不選通列驅(qū)動(dòng)左、右半部分;
D/I：D/I=1操作數(shù)據(jù),D/I=0操作指令代碼;
R/W：R/W=1讀操作,R/W=0寫(xiě)操作;
E：輸入使能。
LM12864FBC模塊的引腳說(shuō)明
MSP430F149與LM12864FBC接口電路
本液晶顯示模塊是128 64的LCD,利用P3.0-P3.4作為L(zhǎng)CD的CSA、CSB、D/I、R/W和E的控制線,P4為L(zhǎng)CD的數(shù)據(jù)線。由于MSP430的I/O口都是復(fù)用端口,因此必須將用到的引腳設(shè)為輸入/出口。此外,MSP430是3.3V供電,而LCD是5V驅(qū)動(dòng)的。
圖2 KS0108B操作流程圖(略)
軟件設(shè)計(jì)
KS0108B指令集
KS0108B一共有七條指令,從作用上可分為兩類(lèi)。第一條和第二條指令為顯示狀態(tài)設(shè)置類(lèi);其余指令為數(shù)據(jù)讀／寫(xiě)操作指令。
LM12864FBC的軟件編程
(1)讀液晶顯示器狀態(tài)子程序
void lcdstate(int cs) //cs代表液晶的邊csa,csb
{
int csflag;
P4DIR=0x00;//P4口為輸入口
while(1)
{ if(cs==1)
{P3OUT =BIT0;
P3OUT&=～BIT1;
P3OUT&=～BIT2;
P3OUT =BIT3; //CSA=1,CSB=0,D/I=0,R/W=1,以便讀液晶狀態(tài)
}
else
{ P3OUT&=～BIT0;
P3OUT =BIT1;
P3OUT&=～BIT2;
P3OUT =BIT3; //CSA=1,CSB=0,D/I=0,R/W=1,以便讀液晶狀態(tài)
}
P30UT&=～BIT4;
delay(3);
P30UT =BIT4;
delay(3);
P30UT&=～BIT4; //E信號(hào)低-高-低滿足時(shí)序要求
csflage=P4DIR&0x80;
if(csflag=0) break;//若液晶空閑,停止等待
}
}
（2）對(duì)液晶顯示器發(fā)指令子程序
void transport(trans,cs) //該函數(shù)采用形參和實(shí)參傳送數(shù)據(jù),trans為一個(gè)形參
int trans,cs;
{
lcdstate(cs);//判斷液晶是否忙？
P4DIR= 0xFF;//P4口為輸出口
delay(3);
if(cs==1)
{P3OUT =BIT0;
P3OUT&=～BIT1;
P3OUT&=～BIT2;
P3OUT&=～BIT3; //CSA=1,CSB=0,D/I=0,R/W=0,以便寫(xiě)入指令
}
else
{ P3OUT&=～BIT0;
P3OUT =BIT1;
P3OUT&=～BIT2;
P3OUT&=～BIT3;//CSA=0,CSB=1,D/I=0,R/W=0,以便寫(xiě)入指令
}
P4DIR=0xFF trans; //需要寫(xiě)入的命令字送數(shù)據(jù)線
P30UT&=～BIT4;
delay(3);
P30UT =BIT4;
delay(3);
P30UT&=～BIT4; //E信號(hào)低-高-低滿足時(shí)序要求
}
(3) 寫(xiě)數(shù)據(jù)子程序
void wdata(write,clmadd,cs) //write為需寫(xiě)入的數(shù)據(jù),clmadd為列地址
int write,clmadd,cs;
{ transport(clmadd,cs);//設(shè)置列地址
lcdstate(cs) ;//判斷液晶是否忙？
P4DIR= 0xFF;//P4口為輸出口
delay(3);
if(cs==1)
{P3OUT =BIT0;
P3OUT&=～BIT1;
P3OUT =BIT2;
P3OUT&=～BIT3; //CSA=1,CSB=0,D/I=1,R/W=0,以便寫(xiě)入要顯示的數(shù)據(jù)
}
else
{ P3OUT&=～BIT0;
P3OUT =BIT1;
P3OUT =BIT2;
P3OUT&=～BIT3; //CSA=1,CSB=0,D/I=1,R/W=0,以便寫(xiě)入要顯示的數(shù)據(jù)
}
P4DIR=0xFF write; //需要寫(xiě)入的命令字送數(shù)據(jù)線
P30UT&=～BIT4;
delay(3);
P30UT =BIT4;
delay(3);
P30UT&=～BIT4; //E信號(hào)低-高-低滿足時(shí)序要求
}
（4）開(kāi),關(guān),清屏子程序
void dison(cs) //顯示開(kāi)（關(guān)）
int cs;
{ int csflage;
while(1)
{transport(0x03e,cs);//發(fā)送控制命令,若關(guān)顯示則為transport(0x03f,cs)
lcdstate(cs);
P4DIR=0x00;//P4口為輸入口
while(1)
if(cs==1)
{P3OUT =BIT0;
P3OUT&=～BIT1;
P3OUT&=～BIT2;
P3OUT =BIT3; //CSA=1,CSB=0,D/I=0,R/W=1,以便讀液晶狀態(tài)
}
else
{ P3OUT&=～BIT0;
P3OUT =BIT1;
P3OUT&=～BIT2;
P3OUT =BIT3; //CSA=1,CSB=0,D/I=0,R/W=1,以便讀液晶狀態(tài)
}
P30UT&=～BIT4;
delay(3);
P30UT =BIT4;
delay(3);
P30UT&=～BIT4; //E信號(hào)低-高-低滿足時(shí)序要求
csflage=P4DIR&0x80;
if(csflag=0) break;//若液晶空閑,停止等待
}
}
void clear(int cs) //清屏子程序
{ int pagenum,pageadd,clmadd,clmsum;//定義局部變量
for(pagenum=0x08,pageadd=0x0b8;pagenum>0;pagenum--,pageadd++)
{ transport(pageadd,cs);
for(clmsum=0x40;clmsum<0x7f;clmsum++)
{lcdstate(cs) ;//判斷液晶是否忙？
wdata(0x00,clmsum,cs);
}
}
}
有了上述各子程序后,就可以在顯示屏上任意位置顯示漢字、字符、數(shù)字和其他圖形。
結(jié)束語(yǔ)
上述部分只是我們?cè)陂_(kāi)發(fā)輸電線測(cè)量變頻電源系統(tǒng)時(shí)使用的顯示模塊部分,已經(jīng)在MSP430仿真器fet_r304上調(diào)試通過(guò),在整個(gè)系統(tǒng)中效果不錯(cuò)。本系統(tǒng)體積小、功耗少、接口簡(jiǎn)單,值得在智能儀器儀表和低功耗電子產(chǎn)品行業(yè)推廣。 |
66821730(技術(shù)支持)
