LCD显示器的原理和应用

LCD显示器的原理和应用

1.电路图解

LCD模块需要逻辑电压(Vdd)和LCD驱动电压(Vee)

注释:当信号直接连到C-MOS电路且没有内部上拉或下拉电阻时,有必要隔离外部干扰来保护信号线.

2.硬件注解

  2、1模块组件的内部结构

从图可以看出,模块有LCD显示屏,控制器,列驱动器组成.

控制电路主要由指令寄存器(IR),数据寄存器(DR),忙标志(BF),显示控制触发器(DFF),XY地址计数器.

●指令寄存器(IR)

         IR用来寄存指令码,当D/I=0时,在E信号下降沿的作用下,指令写入IR..

●数据寄存器(DR)

         DR是用来寄存数据的.当D/I=1时,再E信号的作用下,图形显示数据写入DR,或由DR读到DB7~DB0数据总线.当DR和DDRAM之间的数据传输是组件内部自动执行的.

●忙标志(BF)

         BF标志组件内部的工作情况.BF=1表示组件再进行内部操作,此时组件不接受外部指令和数据.BF=0时,组件为准备状态,随时可接受挖指令和数据.

●显示控制触发器(DFF)

        此触发器是用与控制组件就屏幕显示的开和光.DFF=1为开显示,DDRAM的内容就显示在屏幕上,DFF=0为关显示.

●XY地址计数器

    XY计数器是以个9位计数器.高三位是X地址计数器,低6位是Y计数器.XY地址计数器实际上是作为DDRAM的地址指针,X地址计数器为DDRAM的页指针,Y地址计数器为DDRAM的Y地址指针.

●显示数据RAM(DDRAM)

    DDRAM是存储图形显示数据的,数据为1表示显示选择,数据为0表示显示非选择.DDRAM与地址和显示位置的关系见DDRAM地址表.

●Z地址计数器

    Z地址计数器是一个6位计数器.此计数器具备循环计数功能,它是用于显示行扫描同步的.当一行扫描完成,此地址计数器自动加1,指向下一行扫描数据.RST复位后Z地址计数器为0.

    Z地址计数器可以用指令DISPLAYSTARTLINE预置.因此,显示屏幕的起始行就由此指令控制.即DDRAM的数据从哪一行开始显示在屏幕的第一行.此组件的DDRAM共行,屏幕可以循环显示行.

3.软件注解

  3、1本模块的控制指令:

   3、1.1 显示开关控制(DISPLAY ON/OFF)

R/W	D/I	DB7	BD6	DB5	DB4	DB3	DB2	DB1	DB0
0	0	0	0	1	1	1	1	1	1

D=1:  开显示(DISPLAYON)

D=0:  关显示(DISPLAYOFF).此时的DDRAM内容不变.只要D=0变成D=1原来的显示再屏幕上.

3、1.2设置显示起始行

R/W	D/I	DB7	BD6	DB5	DB4	DB3	DB2	DB1	DB0
0	0	1	1	A5	A4	A3	A2	A1	A0

前面在Z地址计数器一节已经描述了显示起始行是由Z地址计数器控制的.A5~A06位地址自动送入Z地址计数器,起始行的地址可以是0~63的任意一行.

举例:选择A5~A0是62,则起始行与DDRAM行的对应关系如下:

DDRAM行: 62  63  0  1  2  3  ………  60  61

屏幕显示行: 1   2   3  4  5  6  ………  63  

3、1.3 设置页地址(SET PAGE “X” ADDRESS)

R/W	D/I	DB7	BD6	DB5	DB4	DB3	DB2	DB1	DB0
0	0	1	0	1	1	1	A2	A1	A0

所谓页地址就是DDRAM的行地址.8行为一页,组件共61行即8液.A2~A0表示0~7页.

读写数据对页地址没有影响.页地址由本指令或RST信号改变.复位后页地址为0

页地址与DDRAM的对应关系见地址表

3、1.4 设置Y地址(SET Y ADDRESS)

R/W	D/I	DB7	BD6	DB5	DB4	DB3	DB2	DB1	DB0
0	0	0	1	A5	A4	A3	A2	A1	A0

此指令的作用是将A5~A0送入Y地址计数器.作为DDRAM的Y地址指针.在对DDRAM进行读写操作后,Y地址指针自动加1,指向下一个DDRAM单元.

表                   DDRAM 地址表

CS1=0,CS0=1									CS1=1,CS0=0
Y=	0	1				62	63
X=0
↓
X=7

3、1.5 读状态(STATUSREAD)

R/W	D/I	DB7	BD6	DB5	DB4	DB3	DB2	DB1	DB0
1	0	BF	0	ON/OFF	RST	0	0	0	0

当R/W=1,D/I=0时,在E信号为 “H”的作用下,状态分别输出到数据总线(DB7~DB0)的相应位.

BF:前面已叙述过

ON/OFF: 表示DFF触发器的状态

RST: RST=1表示内部正在初始化,此时组件不接受任何指令和数据.

3、1.6写显示数据(WRITE DISPLAY DATA)

R/W	D/I	DB7	BD6	DB5	DB4	DB3	DB2	DB1	DB0
0	1	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0

D7~D0为显示数据.此指令把D7~D0写入相应的DDRAM单元.Y 地址指针自动加1

3、1.7 读显示数据(READ DISPLAY DATA)

R/W	D/I	DB7	BD6	DB5	DB4	DB3	DB2	DB1	DB0
1	1	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0

此指令把DDRAM的内容D7~D0读到数据总线DB7~DB0.Y 地址指针 自动加1.

注意,设DDRAM地址后读数据时要虚读一次.