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ST7920帶漢字庫芯片使用手冊(cè)
日期:2025-05-09 19:37
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摘要:
ST7920帶漢字庫芯片使用手冊(cè)
1.清達(dá)光電液晶命名規(guī)則
1.清達(dá)光電液晶命名規(guī)則
HG | 12864 | 12 | - | □ | - | □ | □ | - | □ | - | □ | - | □ | - | □ |
① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ |
① | 產(chǎn)品序列號(hào):HC→點(diǎn)陣字符;HG→SMT/COB圖形單色;HGT→TAB圖形單色;HGO→COG圖形單色;HGR→COLOR STN;HGQ→TFT; HGS→OLED |
② | 字符 →字符數(shù)(每行字符數(shù)*行數(shù)) 圖形 → 點(diǎn)陣數(shù) |
③ | 產(chǎn)品序列 |
④ | 顯示模式:省略→STN黃綠模式;G→STN灰模式;B→STN藍(lán)模式; F→FSTN半透半反; T→FSTN透射 |
⑤ | 背光類型:省略 → 無背光; LY→LED黃綠底光; SY→LED黃綠側(cè)光; LW→LED白光;SW→LED高亮白光;LB→LED藍(lán)光; LR→LED紅光;LA→LED琥珀光;LG→LED綠光; EB→EL藍(lán)光;EG→EL綠光;EW→EL白光; CW→CCFL白光 |
⑥ | 溫度范圍:省略→常溫;H→寬溫;EH→特寬溫 |
⑦ | 電源:省略→5V單電源;NV→5V雙電源;SV→5V帶溫度補(bǔ)償; LV→3/3.3V單電源;LNV→3/3.3V雙電源;LSV→3/3.3V帶溫度補(bǔ)償; OV→5V單電源,VO腳空腳(部分型號(hào)PCB板上有電位器可微調(diào)對(duì)比度) LOV→5V單電源,VO腳空腳(部分型號(hào)PCB板上有電位器可微調(diào)對(duì)比度) |
⑧ | 背光輸入電壓說明,請(qǐng)參照液晶詳細(xì)資料 |
⑨ | 特殊編號(hào):TP→帶觸摸屏;S→串行通信;D→分屏 |
⑩ | 產(chǎn)品內(nèi)部編號(hào) |
備注:*具體背光電壓值請(qǐng)參照液晶詳細(xì)資料
2.清達(dá)光電液晶匯總
清達(dá)光電出品的內(nèi)置ST7920控制器及兼容型控制器點(diǎn)陣液晶顯示模塊現(xiàn)按完整型號(hào)匯總成表,便于選型和查詢。
Model NO. | ModelSize w*h(mm) | ViewArea w*h(mm) | Dotsize w*h(mm) | 背光方式 | 顯示模式 | |||
led | el | STN GRAY | STN YELLOW | STN BLUE | ||||
HG122329 | 84.0*44.0 | 60.0*18.0 | 0.40*0.45 | ● | ● | ● | ● | |
HG128322 | 110*65.0 | 76.0*25.0 | 0.52*0.52 | ● | ● | ● | ● | |
HG1286412 | 93.0*70.0 | 72.0*40.0 | 0.48*0.48 | ● | ● | ● | ● | |
HG1286412B | 93.0*70.0 | 72.0*40.0 | 0.48*0.48 | ● | ● | ● | ● | |
HG1286415 | 113.2*65.2 | 73.4*38.8 | 0.50*0.50 | ● | ● | ● | ● | |
HG160322 | 122.0*44.0 | 99.0*24.0 | 0.55*0.56 | ● | ● | ● | ● | |
HG19232B | 116.0*37.0 | 85.0*18.6 | 0.38*0.38 | ● | ● | ● | ● | ● |
**章 液晶顯示模塊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
清達(dá)光電出品的內(nèi)置ST7920(Sitronix)控制器液晶顯示模塊按型號(hào)匯總成表(資料可向我公司索取),便于選型和查詢,另結(jié)構(gòu)尺寸圖詳見網(wǎng)站(www.tsingtek.com)或致電我公司查詢。
圖一圖形顯示模塊系統(tǒng)的方框圖(12864為例)
管腳名稱 | 說 明 | |
符號(hào) | 等效符號(hào) | |
VSS | GND | 電源地 |
VCC | VDD | 邏輯電源 |
V0 | VLCD | 液晶驅(qū)動(dòng)電源 |
RS | 寄存器選擇1:數(shù)據(jù);0:指令 | |
R/W | 讀寫信號(hào)1:讀;0:寫 | |
E | 使能信號(hào) | |
DB0~DB7 | 顯示數(shù)據(jù) | |
PSB | 并行/串行選擇 | |
SCLK | 串行時(shí)鐘信號(hào)1:并行;0:串行 | |
SID | 串行數(shù)據(jù)輸入信號(hào) | |
CS | 串行片選信號(hào) | |
A | LED(+) | 背光電壓正 |
K | LED(-) | 背光電壓地 |
注:1.每種液晶接口順序不同,詳見各個(gè)液晶資料
液晶電特性
(1)***大值范圍
項(xiàng) 目 | 符 號(hào) | *小值 | *大值 | 備注 |
電路邏輯電壓(V) | Vdd-Vss | 0 | 5.5 | |
液晶驅(qū)動(dòng)電壓(V) | V0-Vss | 0 | 7 | |
輸入電壓(V) | VI | Vss | Vdd | |
工作溫度(℃) | -20 | +70 | 寬溫型 | |
存儲(chǔ)溫度(℃) | -30 | +80 | 寬溫型 |
(2)電特性
項(xiàng)目 | 符號(hào) | 條 件 | MIN | TYP | MAX | 單位 |
輸入高電壓 | VIH | 0.7Vdd | - | - | V | |
輸入低電壓 | VIL | - | - | 0.8 | V | |
輸出高電壓 | VOH | IOH = 0.2 mA | 0.8Vdd | - | - | V |
輸出低電壓 | VOL | IOL = 1.2 mA | - | - | 0.4 | V |
電源電流 | IDD | - | 3 | 5 | mA |
第三章 液晶模塊的供電說明
1. 模塊應(yīng)用一般有三種電源:邏輯電壓、液晶驅(qū)動(dòng)電壓、背光電壓。
2. 一般液晶模塊都是單電源供電, 分二種情況
A.單電源-OV型(液晶型號(hào)后綴帶-OV標(biāo)志),那么V0腳要懸空
B.普通單電源型負(fù)壓由Vee輸出,通過10K電位器輸入至V0來調(diào)節(jié)對(duì)比度,具體接法如下:
Vee
10K V0
GND
具體電源接法請(qǐng)參照每款液晶引腳說明
3. 在您調(diào)試液晶模塊時(shí),請(qǐng)注意正確接線,尤其是邏輯電壓、液晶驅(qū)動(dòng)電源的接線不能有錯(cuò),否則燒電路上的芯片。為避免液晶模塊的損壞,在加液晶驅(qū)動(dòng)電壓V0時(shí),需要比加邏輯電壓(VDD)滯后50 ms;在關(guān)電時(shí),液晶驅(qū)動(dòng)電壓V0需要比邏輯電壓(VDD)提前50ms關(guān)斷。
4. 對(duì)于LED背光方式,供電為3.5-4.1V直流電源,嚴(yán)格限制5V電源直接供電(除非液晶模塊內(nèi)部已接限流電阻),否則不僅會(huì)增加您的功耗,更會(huì)增加損壞背光燈且縮短液晶模塊的使用壽命。
第四章 液晶模塊控制器介紹
一、ST7920控制器的特點(diǎn)
1. 提供8-位元4-位元及串行MPU界面。
2. 64 x 16-位元 字元顯示RAM (DDRAM *多 16字元 x 4 行 , LCD顯示范圍為16字元 X 2行)。
3. 64 x 256-位元 繪圖顯示RAM(GDRAM)。
4. 2M-位元 中文字型 ROM (CGROM) 總共提供8192 個(gè)中文字型 (16x16 點(diǎn)陣)。
5. 16K-位元 半寬字型 ROM (HCGROM) 總共提供126 個(gè)符號(hào)字型 (16x8 點(diǎn)陣)。
6. 64 x 16-位元 字型產(chǎn)生 RAM (CGRAM) 。
7. 15 x 16-位元 總共240點(diǎn)的 ICON RAM(IRAM)
8. 自動(dòng)電源啟動(dòng)復(fù)置(RESET)功能
9. 內(nèi)建振蕩器由外部電阻調(diào)整
10. 繪圖及文字畫面混合顯示功能
11. 提供多功能指令:
-畫面** (Display clear)
-游標(biāo)歸位 (Return home)
-顯示打開/關(guān)閉 (Display on/off)
-游標(biāo)顯示/隱藏 (Cursor on/off)
-顯示字元閃爍 (Display character blink)
-游標(biāo)移位 (Cursor shift)
-顯示移位 (Display shift)
-垂直畫面旋轉(zhuǎn) (Vertical line scroll)
-反白顯示 (By_line reversedisplay)
-睡眠模式 (Sleep mode)
12. 內(nèi)建 Booster升壓電路功能(2倍壓)
二、ST7920控制驅(qū)動(dòng)器的管腳圖及引腳功能
表二 與微處理器的接口信號(hào)
引腳符號(hào) | 編號(hào) | 狀態(tài) | 功能描述 |
XRESET | 11 | 輸入 | 系統(tǒng)重置輸入腳(低電平有效) |
PSB | 23 | 輸入 | 微處理器控制介面選擇: 0: 串列控制模式 1: 8/4-位元并行控制模式 |
RS(CS*) | 17 | 輸入 | 指令數(shù)據(jù)選擇寄存器(并行模式):0:指令或讀Busy/位址寄存器 1:數(shù)據(jù) 片選(串行模式):1:片選致能 0:片選禁止 |
RW(SID*) | 18 | 輸入 | 讀寫選擇(并行模式):1:讀0:寫 數(shù)據(jù)輸入(串行模式): |
E(SCLK*) | 19 | 輸入 | 使能信號(hào)(并行模式) 時(shí)鐘信號(hào)(串行模式) |
D4 toD7 | 28?31 | 輸入/輸出 | 數(shù)據(jù)雙向總線高4-位,DB7可以當(dāng)作busy信號(hào),當(dāng)在串行模式,此4位數(shù)據(jù)線無作用。 |
D0 toD3 | 24?27 | 輸入/輸出 | 數(shù)據(jù)雙向總線低4-位,當(dāng)在4-位元控制模式串行模式,此4位數(shù)據(jù)線無作用。 |
表三 與LCD接口信號(hào)和其它
引腳符號(hào) | 編號(hào) | 狀態(tài) | 功能描述 |
COM1~COM33 | 40?72 | 輸出 | 行信號(hào) |
SEG1~SEG64 | 136?73 | 輸出 | 列信號(hào) |
VDD | 10,14 | 輸入 | 內(nèi)部邏輯電源2.7V 到5.5V |
VSS | 9,20 | 輸入 | 內(nèi)部邏輯電源0V |
V0~V4 | 1?3,7,8 | - | LCD驅(qū)動(dòng)電壓 |
三、功能描述
并列介面資料傳輸訊號(hào)
當(dāng)PSB腳接高電位時(shí),ST7920將進(jìn)入并列模式,在并列模式下可由指令DL FLAG 來選擇8-位元或4-位元介面,主控制系統(tǒng)將配合( RS , RW , E , DB0..DB7)來達(dá)成傳輸動(dòng)作。
從一個(gè)完整的流程來看,當(dāng)下設(shè)定位址指令后(CGRAM,DDRAM,IRAM…..)若要讀取資料時(shí)需先 DUMMYREAD一次才會(huì)讀取到正確資料**次讀取時(shí)則不需 DUMMY READ 除非又下設(shè)定位址指令才需再次 DUMMYREAD。
在4-位元傳輸模式下,每一個(gè)八位元的指令或資料都將被分為兩個(gè)位元組動(dòng)作:較高4位元(DB7~DB4)的資料將會(huì)被放在**個(gè)位元組的(DB7~DB4)部分,而較低4位元(DB3~DB0)的資料則會(huì)被放在**個(gè)位元組的(DB7~DB4)部分,至於相關(guān)的另四位元?jiǎng)t在4-位元傳輸模式中DB3~DB0介面未使用。
串列介面與串列傳輸資料
當(dāng)PSB腳接低電位時(shí),ST7920將進(jìn)入串列模式,在串列模式下將使用兩條資料傳輸線作串列資料的傳送,主控制系統(tǒng)將配合傳輸同步時(shí)脈線(SCLK)與接收串列資料線(SID),來達(dá)成串列傳輸?shù)膭?dòng)作。
當(dāng)需要同時(shí)連接數(shù)顆ST7920晶片時(shí),晶片選擇腳(CS)將要被配合使用,在晶片選擇腳(CS)設(shè)為高電位時(shí),同步時(shí)脈線(SCLK)輸入的訊號(hào)才會(huì)被接收,另一方面,當(dāng)晶片選擇腳(CS)設(shè)為低電位時(shí),ST7920的內(nèi)部串列傳輸計(jì)數(shù)與串列資料將會(huì)被重置,也就是說在此狀態(tài)下,傳輸中的資料將被終止**,并且將待傳輸?shù)拇匈Y料計(jì)數(shù)重設(shè)回**位元;在一個(gè)*小的系統(tǒng)架構(gòu)下,由一個(gè)微處理器連接控制單一個(gè)ST7920晶片時(shí),相關(guān)的連接介面只需要使用同步時(shí)脈線(SCLK)與接收串列資料線(SID)兩隻腳,在這個(gè)模式下晶片選擇腳(CS)將被固定接到高電位。
ST7920的同步時(shí)脈線(SCLK)具有獨(dú)立的操作時(shí)脈,但是當(dāng)有連續(xù)多個(gè)指令需要被傳送時(shí),指令執(zhí)行的時(shí)間將需要被考慮,必須確實(shí)等到前一個(gè)指令完全執(zhí)行完成才能傳送下一筆資料,因?yàn)镾T7920內(nèi)部并沒有傳送/接收緩沖區(qū)。
從一個(gè)完整的串列傳輸流程來看,一開始先傳輸啟始位元組,它需先接收到五個(gè)連續(xù)的〝1〞(同步位元字串)在啟始位元組,此時(shí)傳輸計(jì)數(shù)將被重置并且串列傳輸將被同步,再跟隨的兩個(gè)位元字串分別指定傳輸方向位元(RW)及暫存器選擇位元(RS),*后第八的位元?jiǎng)t為〝0〞。
在接收到同步位元及RW和RS資料的啟始位元組后,每一個(gè)八位元的指令將被分為兩個(gè)位元組接收到:較高4位元(DB7~DB4)的指令資料將會(huì)被放在**個(gè)位元組的LSB部分,而較低4位元(DB3~DB0)的指令資料則會(huì)被放在**個(gè)位元組的LSB部分,至於相關(guān)的另四位元?jiǎng)t都為0。
八位并行模式數(shù)據(jù)傳輸
四位并行模式數(shù)據(jù)傳輸
串行模式時(shí)序圖
功能說明
ST7920提供三種介面來連接微處理機(jī):8-位元匯流排,4-位元匯流排及串列匯流排介面,經(jīng)由外部PSB腳來選擇介面的種類,當(dāng)PSB腳接“1”時(shí)為選擇8/4-位元介面模式,而當(dāng)接“0”時(shí)為串列介面模式。
在讀或是寫ST7920的動(dòng)作中,有兩個(gè)8-位元的暫存器將會(huì)被使用到,一個(gè)是資料暫存器(DR)另一個(gè)是指令暫存器(IR)。透過資料暫存器(DR)可以存取DDRAM/CGRAM/GDRAM以及IRAM的值,待存取目標(biāo)RAM的位址,透過指令命令來選擇,每次的資料暫存器(DR)存取動(dòng)作都將自動(dòng)的以上回選擇的目標(biāo)RAM位址當(dāng)主體來作寫入或讀取。
配合RS及RW可以選擇決定控制介面的4種讀寫模式,詳見下表:
RS | RW | 功能說明 |
L | L | MPU寫指令到指令暫存器(IR) |
L | H | 讀出忙碌標(biāo)志(BF)及位址計(jì)數(shù)器(AC)的狀態(tài) |
H | L | MPU寫入資料到資料暫存器(DR) |
H | H | MPU從資料暫存器(DR)中讀出資料 |
●忙碌標(biāo)志(BF)
當(dāng)BF為“1”時(shí),表示內(nèi)部的操作正在進(jìn)行中,即內(nèi)部處于忙碌狀態(tài),此時(shí)并不接受新的指令動(dòng)作,要輸入新的指令前,必須先讀取BF,一直要到BF“0”時(shí),才能接受輸入新的指令;一般而言任何的指令輸入后ST7920內(nèi)部都需要時(shí)間處置,在處置完成前并不接受下一個(gè)指令,而每一個(gè)指令的處置時(shí)間并不相同,所以要知道ST7920內(nèi)部是否已處置完成,可以接受下一指令可以由讀取BF標(biāo)志來確認(rèn)。
●位址計(jì)數(shù)器(AC)
位址計(jì)數(shù)器(AC)用來儲(chǔ)存DDRAM/CGRAM/IRAM/GDRAM的位址,它可藉由設(shè)定指令暫存器(IR)來改變,之后只要讀取或是寫入DDRAM/CGRAM/IRAM/GDRAM的值時(shí),位址計(jì)數(shù)器(AC)的值就會(huì)自動(dòng)加一,當(dāng)RS為“0”時(shí)而RW為“1”時(shí),位址計(jì)數(shù)器(AC)的值會(huì)被讀取到DB6?DB0中。
●中文字型產(chǎn)生 ROM(CGROM)及半寬字型ROM(HCGROM)
ST7920字型發(fā)生 ROM 提供 8192個(gè) 16 x 16點(diǎn)的中文字形圖像以及 126個(gè) 16 x 8 點(diǎn)的數(shù)字符號(hào)圖像,它使用兩個(gè)位元組來提供字型編碼選擇,配合DDRAM將要顯示的字型碼寫入到 DDRAM上,硬體將自動(dòng)的依照編碼從 CGROM中將要顯示的字型顯示在螢?zāi)簧稀?/div>
●字型產(chǎn)生 RAM (CGRAM)
ST7920字型產(chǎn)生 RAM提供使用者圖像定義(造字)功能,可以提供四組16x16點(diǎn)的自訂圖像空間,使用者可以將內(nèi)部字型沒有提供的圖像字型自行定義到 CGRAM中,并可和 CGRAM中的定義的字符一樣透過DDRAM顯示在螢?zāi)恢小?/div>
●ICON RAM(IRAM)
ST7920提供 240點(diǎn)的 ICON顯示,它分別由 15組的IRAM位址來組成,每一組 IRAM位址由 16個(gè)位元構(gòu)成,每次寫入一組 IRAM時(shí),需先指定IRAM的位址,再透過連續(xù)寫入兩個(gè)位元組的資料來完成,先寫入高位元組(D15?D8)再寫入低位元組(D7?D0)。
●顯示資料RAM(DDRAM)
顯示資料 RAM 提供 64x2個(gè)位元組的空間,*多可以控制 4行16字(64個(gè)字)的中文字型顯示,當(dāng)寫入顯示資料 RAM時(shí),可以分別顯示 CGROM,HCGROM與CGRAM的字型;ST7920可以顯示三種字型,分別是半寬的 HCGROM字型、CGRAM字型及中文CGROM字型,三種字型的選擇,由在 DDRAM中寫入的編碼選擇,在 0000H?0006H的編碼將選擇CGRAM的自定字型,02H?7FH的編碼將選擇半寬英數(shù)字的字型,A1以上的編碼將自動(dòng)的結(jié)合下一個(gè)位元組,組成兩個(gè)位元組的編碼組成中文字型的編碼BIG5(A140?D75F) GB(A1A0?F7FF),詳細(xì)各種字型編碼如下:
1. 顯示半寬字型:將 8位元資料寫入 DDRAM中,范圍為02H?7FH的編碼。
2. 顯示 CGRAM字型:將 16位元資料寫入 DDRAM中,總共有0000H,0002H,0004H, 0006H四種編碼。
3. 顯示中文字形:將 16位元資料寫入 DDRAM中。
范圍為 A140H?D75FH的編碼(BIG5) , 范圍為A1A0H?F7FFH的編碼(GB)。
將 16位元資料寫入DDRAM方式為透過連續(xù)寫入兩個(gè)位元組的資料來完成,先寫入高位元組(D15?D8)再寫入低位元組(D7?D0)。
參照 表5 顯示 CGRAM的位址、DDRAM資料以及顯示圖像的關(guān)系。
CGRAM字型與中文字形之編碼只可出現(xiàn)在每一Addressconuter的起始位置(參考表4)
80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 8A | 8B | 8C | 8D | 8E | 8F | ||||||||||||||||||
H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | H | L | ||
T | s | i | n | g | t | e | k | L | C | M | |||||||||||||||||||||||
請(qǐng) | 達(dá) | 光 | 電 | 中 | 文 | 字 | 庫 | ( | 正 | 確 | ) | ||||||||||||||||||||||
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表4
錯(cuò)誤填入中文碼位置 |
●繪圖 RAM(GDRAM)
繪圖顯示 RAM 提供 64x32個(gè)位元組的記憶空間(由擴(kuò)充指令設(shè)定繪圖RAM位址),*多可以控制 256x64點(diǎn)的二維繪圖緩沖空間,在更改繪圖 RAM時(shí),由擴(kuò)充指令設(shè)定GDRAM位址先設(shè)垂直位址再設(shè)水平位址(連續(xù)寫入兩個(gè)位元組的資料來完成垂直與水平的坐標(biāo)位址),再寫入兩個(gè) 8位元的資料到繪圖RAM,而位址計(jì)數(shù)器(AC)會(huì)自動(dòng)加一,整個(gè)寫入繪圖 RAM的步驟如下:
1. 先將垂直的位元組座標(biāo)(Y)寫入繪圖 RAM位址。
2. 再將的水平座標(biāo)(X)寫入繪圖 RAM位址。
3. 將 D15?D8寫入到 RAM中(寫入第一個(gè)Bytes)。
4. 將 D7?D0寫入到 RAM中(寫入第二個(gè)Bytes)。
繪圖顯示的記憶體對(duì)應(yīng)分布請(qǐng)參考表8
表5 DDRAM資料(字元代碼),CGRAM位址以及CGRAM資料(顯示圖像)的相互對(duì)照關(guān)系
附注:
1. DDRAM 資料(字元代碼) 的位元 1到 2和CGRAM位址的位元 4到 5同步吻合(2位元:4組圖像).
2. CGRAM 位址的位元 0到 3指定字型圖像的列位址,總共指定16列(4位元),第 16列是游標(biāo)的顯示區(qū)域,游標(biāo)的顯示和第 16行的資料采用邏輯或(OR)的方式產(chǎn)生顯示結(jié)果.
3. 顯示圖像的橫列圖素對(duì)應(yīng)到 CGRAM資料的位元 0到 15 (位元15在*左邊).
4. 選擇到 CGRAM的圖像資料,DDRAM資料的位元 4到15須設(shè)為 0,位元 0及位元 3則可為任意值。
表6 ICONRAM的位址,資料以及Segment接腳的對(duì)應(yīng)表
表7 16x8 半寬字型符號(hào)表
表8 GDRAM坐標(biāo)位址于資料排列順序?qū)φ毡?/div>
四、ST7920控制驅(qū)動(dòng)器的時(shí)序
8位并行時(shí)序
寫數(shù)據(jù)
8位并行寫數(shù)據(jù)時(shí)序圖
( TA = 25°C, VDD = 4.5V)
參數(shù) | 符號(hào) | *小值 | 典型值 | *大值 | 單位 | 信號(hào) |
使能周期 | Tc | 1200 | ─ | ─ | ns | E |
使能脈沖寬度 | TPW | 140 | ─ | ─ | ns | |
使能上升沿/下降沿時(shí)間 | TR,TF | ─ | ─ | 25 | ns | |
地址建立時(shí)間 | TAS | 10 | ─ | ─ | ns | RS,RW,E |
地址保持時(shí)間 | TAH | 20 | ─ | ─ | ns | |
數(shù)據(jù)建立時(shí)間 | TDSW | 40 | ─ | ─ | ns | DB0-DB7 |
數(shù)據(jù)保持時(shí)間 | TH | 20 | ns |
( TA = 25°C, VDD = 2.7V)
參數(shù) | 符號(hào) | *小值 | 典型值 | *大值 | 單位 | 信號(hào) |
使能周期 | Tc | 1800 | ─ | ─ | ns | E |
使能脈沖寬度 | TPW | 160 | ─ | ─ | ns | |
使能上升沿/下降沿時(shí)間 | TR,TF | ─ | ─ | 25 | ns | |
地址建立時(shí)間 | TAS | 10 | ─ | ─ | ns | RS,RW,E |
地址保持時(shí)間 | TAH | 20 | ─ | ─ | ns | |
數(shù)據(jù)建立時(shí)間 | TDSW | 40 | ─ | ─ | ns | DB0-DB7 |
數(shù)據(jù)保持時(shí)間 | TH | 20 | ns |
讀數(shù)據(jù)
8位并行讀數(shù)據(jù)時(shí)序圖
( TA = 25°C, VDD = 4.5V)
參數(shù) | 符號(hào) | *小值 | 典型值 | *大值 | 單位 | 信號(hào) |
使能周期 | Tc | 1200 | ─ | ─ | ns | E |
使能脈沖寬度 | TPW | 140 | ─ | ─ | ns | |
使能上升沿/下降沿時(shí)間 | TR,TF | ─ | ─ | 25 | ns | |
地址建立時(shí)間 | TAS | 10 | ─ | ─ | ns | RS,RW,E |
地址保持時(shí)間 | TAH | 20 | ─ | ─ | ns | |
數(shù)據(jù)延遲時(shí)間 | TDDR | ─ | ─ | 100 | ns | DB0-DB7 |
數(shù)據(jù)保持時(shí)間 | TH | 20 | ns |
( TA = 25°C, VDD = 2.7V)
參數(shù) | 符號(hào) | *小值 | 典型值 | *大值 | 單位 | 信號(hào) |
使能周期 | Tc | 1800 | ─ | ─ | 1800 | E |
使能脈沖寬度 | TPW | 320 | ─ | ─ | 320 | |
使能上升沿/下降沿時(shí)間 | TR,TF | ─ | ─ | 25 | ─ | |
地址建立時(shí)間 | TAS | 10 | ─ | ─ | 10 | RS,RW,E |
地址保持時(shí)間 | TAH | 20 | ─ | ─ | 20 | |
數(shù)據(jù)延遲時(shí)間 | TDDR | ─ | ─ | 260 | ─ | DB0-DB7 |
數(shù)據(jù)保持時(shí)間 | TH | 20 | ─ | ─ | 20 |
串行時(shí)序
( TA = 25°C, VDD = 4.5V)
參數(shù) | 符號(hào) | *小值 | 典型值 | *大值 | 單位 | 信號(hào) |
上升沿/下降沿時(shí)間 | TR,TF | - | - | 0.2 | μs | - |
時(shí)鐘周期 | TSCYC | 400 | - | - | ns | E |
SCLK高脈沖寬度 | TSHW | 200 | - | - | ns | |
SCLK低脈沖寬度 | TSLW | 200 | - | - | ns | |
SID數(shù)據(jù)建立時(shí)間 | TSDS | 40 | - | - | ns | RW |
SID數(shù)據(jù)保持時(shí)間 | TSDH | 40 | - | - | ns | |
CS建立時(shí)間 | TCSS | 60 | - | - | ns | RS |
CS保持時(shí)間 | TCSH | 60 | - | - | ns |
( TA = 25°C, VDD =2.7V)
參數(shù) | 符號(hào) | *小值 | 典型值 | *大值 | 單位 | 信號(hào) |
上升沿/下降沿時(shí)間 | TR,TF | - | - | 0.2 | μs | - |
時(shí)鐘周期 | TSCYC | 600 | - | - | ns | E |
SCLK高脈沖寬度 | TSHW | 300 | - | - | ns | |
SCLK低脈沖寬度 | TSLW | 300 | - | - | ns | |
SID數(shù)據(jù)建立時(shí)間 | TSDS | 40 | - | - | ns | RW |
SID數(shù)據(jù)保持時(shí)間 | TSDH | 40 | - | - | ns | |
CS建立時(shí)間 | TCSS | 60 | - | - | ns | RS |
CS保持時(shí)間 | TCSH | 60 | - | - | ns |
第五章 液晶顯示模塊指令系統(tǒng)
一、指令表
1.指令簡(jiǎn)介
指令表1(RE=0,基本指令集)
指令表 2(RE=1,擴(kuò)充指令集)
2.指令詳細(xì)說明
基本指令集說明:
●**顯示
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 0 0 0 0 0 1 |
將 DDRAM填滿 "20H"(spacecode),并且設(shè)定 DDRAM的位址計(jì)數(shù)器(AC)到"00H",重設(shè)進(jìn)入點(diǎn)設(shè)定將 I/D設(shè)為 "1"游標(biāo)右移AC加1.
●位置歸位
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 0 0 0 0 1 x |
設(shè)定DDRAM的位址計(jì)數(shù)器(AC)到"00H",并且將游標(biāo)移到開頭原點(diǎn)位置;這個(gè)指令并不改變 DDRAM的內(nèi)容
●進(jìn)入點(diǎn)設(shè)定
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 0 0 0 1 I/D S |
指定在資料的讀取與寫入時(shí),設(shè)定游標(biāo)的移動(dòng)方向及指定顯示的移位
I/D:位址計(jì)數(shù)器遞增遞減選擇
當(dāng) I/D = "1", 游標(biāo)右移,DDRAM位址計(jì)數(shù)器(AC)加1
當(dāng) I/D = "0", 游標(biāo)左移,DDRAM位址計(jì)數(shù)器(AC)減1
S: 顯示畫面整體位移
S | I/D | 描述 |
H | H | 畫面整體左移 |
H | L | 畫面整體右移 |
●顯示狀態(tài)開關(guān)
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 0 0 1 D C B |
控制整體顯示,游標(biāo),游標(biāo)位置反白 ON/OFF
D : 整體顯示ON/OFF控制位元
當(dāng) D = "1",整體顯示 ON
當(dāng) D = "0",整體顯示 OFF ,但不改變DDRAM的內(nèi)容
C :游標(biāo)ON/OFF控制位元
當(dāng) C = "1",游標(biāo)顯示 ON.
當(dāng) C = "0",游標(biāo)顯示 OFF.
B : 游標(biāo)位置反白ON/OFF控制位元
當(dāng) B = "1",游標(biāo)位置顯示反白ON,將游標(biāo)所在之位址上的資料反白顯示.
當(dāng) B = "0",游標(biāo)位置顯示反白 OFF
●游標(biāo)或顯示移位控制
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 0 1 S/C R/L x x |
設(shè)定游標(biāo)的移動(dòng)與顯示的移位控制位元;這個(gè)指令并不改變DDRAM的內(nèi)容
S/C | R/L | 描述 | AC |
L | L | 游標(biāo)向左移動(dòng) | AC=AC-1 |
L | H | 游標(biāo)向右移動(dòng) | AC=AC+1 |
H | L | 顯示(display)向左移動(dòng),且游標(biāo)跟這移動(dòng) | AC=AC |
H | H | 顯示(display)向右移動(dòng),且游標(biāo)跟這移動(dòng) | AC=AC |
●功能設(shè)定
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 1 DL x RE x x |
DL : 4/8BIT界面控制位元
當(dāng) DL = "1", 為 8 BIT MPU 控制界面
當(dāng) DL = "0", 為 4 BIT MPU 控制界面
RE : 指令集選擇控制位元
當(dāng) RE = "1", 為擴(kuò)充指令集動(dòng)作
當(dāng) RE = "0", 為基本指令集動(dòng)作
同一指令之動(dòng)作不可同時(shí)改變RE 及DL需先改變DL后再改變 RE 才可確保FLAG正確設(shè)定
●設(shè)定 CGRAM位址
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 1 AC5 AC4 AC3 AC3 AC1 AC0 |
設(shè)定 CGRAM位址到位址計(jì)數(shù)器(AC)
AC范圍為 00H..3FH
需確認(rèn)擴(kuò)充指令中SR=0(卷動(dòng)位址或RAM位址選擇)
●設(shè)定 DDRAM位址
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 1 AC6 AC5 AC4 AC3 AC3 AC1 AC0 |
設(shè)定 DDRAM位址到位址計(jì)數(shù)器(AC)
**行 AC范圍為 80H..8FH
**行 AC范圍為 90H..9FH
第三行 AC范圍為 A0H..AFH
第四行 AC范圍為 B0H..BFH
●讀取忙碌標(biāo)志(BF)和位址
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 1 | BF AC6 AC5 AC4 AC3 AC3 AC1 AC0 |
讀取忙碌標(biāo)志(BF),可以確認(rèn)內(nèi)部動(dòng)作是否完成,同時(shí)可以讀出位址計(jì)數(shù)器(AC)的值
當(dāng) BF = “1”, 表示內(nèi)部忙碌,此時(shí)不可寫指令需等 BF =“0”才可寫新指令.
●寫入資料到RAM
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
1 0 | 數(shù)據(jù) |
寫入資料到內(nèi)部的 RAM 當(dāng)寫入后會(huì)使 (AC) 改變
每個(gè)RAM位址(CGRAM,DDRAM,IRAM…..)都可連續(xù)寫入兩個(gè)位元組的資料(2-Bytes)當(dāng)寫入第二BYTE時(shí)位址計(jì)數(shù)器(AC)的值就會(huì)自動(dòng)加一
●讀取RAM的值
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
1 1 | 數(shù)據(jù) |
從內(nèi)部的 RAM讀取資料, 當(dāng)讀取后會(huì)使 (AC)改變
當(dāng)設(shè)定位址指令后(CGRAM,DDRAM,IRAM…..)若要讀取資料時(shí)需先 DUMMYREAD一次才會(huì)讀取到正確資料,**次讀取時(shí)則不需 DUMMY READ 除非又寫設(shè)定位址指令才需再次 DUMMYREAD。
擴(kuò)充指令集說明:
●待命模式
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 0 0 0 0 0 1 |
進(jìn)入待命模式,執(zhí)行任何其他指令都可終止待命模式;這個(gè)指令并不改變RAM的內(nèi)容
●卷動(dòng)位址或 RAM位址選擇
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 0 0 0 0 1 SR |
當(dāng) SR = "1",允許輸入垂直卷動(dòng)位址
當(dāng) SR = "0",允許輸入 IRAM位址(擴(kuò)充指令)及允許設(shè)定CGRAM位址(基本指令)
●反白選擇
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 0 0 0 1 R1 R0 |
選擇 4行中的任一行作反白顯示,并可決定反白與否
R1,R0初值為 00當(dāng)**次設(shè)定時(shí)為反白顯示,再一次設(shè)定時(shí)為正常顯示
R1 | R0 | 描述 |
L | L | **行反白或正常顯示 |
L | H | **行反白或正常顯示 |
H | L | 第三行反白或正常顯示 |
H | H | 第四行反白或正常顯示 |
●睡眠模式
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 0 0 1 SL 0 0 |
SL=1: 脫離睡眠模式
SL=0: 進(jìn)入睡眠模式
●擴(kuò)充功能設(shè)定
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 0 1 DL x RE G x |
DL : 4/8BIT界面控制位元
當(dāng) DL = "1", 為 8 BIT MPU 控制界面
當(dāng) DL = "0", 為 4 BIT MPU 控制界面
RE : 指令集選擇控制位元
當(dāng) RE = "1", 為擴(kuò)充指令集動(dòng)作
當(dāng) RE = "0", 為基本指令集動(dòng)作
G : 繪圖顯示控制位元
當(dāng) G = "1", 繪圖顯示 ON
當(dāng) G = "0", 繪圖顯示 OFF
同一指令之動(dòng)作不可同時(shí)改變RE及DL、G需先改變DL或G 后再改變RE才可確保FLAG 正確設(shè)定
●設(shè)定IRAM位址或卷動(dòng)位址
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 0 1 AC5 AC4 AC3 AC3 AC1 AC0 |
SR=1: AC5~AC0為垂直卷動(dòng)位址
SR=0: AC3~AC0 為ICON RAM 位址
●設(shè)定繪圖RAM位址
RS R/W | DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 |
0 0 | 1 AC6 AC5 AC4 AC3 AC3 AC1 AC0 |
設(shè)定 GDRAM位址到位址計(jì)數(shù)器(AC)
先設(shè)垂直位址再設(shè)水平位址(連續(xù)寫入兩個(gè)位元組的資料來完成垂直與水平的座標(biāo)位址)
垂直位址范圍 AC6...AC0
水平位址范圍 AC3…AC0
繪圖RAM之位址計(jì)數(shù)器(AC)只會(huì)對(duì)水平位址(X軸)自動(dòng)加一,當(dāng)水平位址=0FH時(shí)會(huì)重新設(shè)為00H但并不會(huì)對(duì)垂直位址做進(jìn)位自動(dòng)加一故當(dāng)連續(xù)寫入多筆資料時(shí)程式需自行判斷垂直位址是否需重新設(shè)定
三、ST7920控制器液晶地址表分配
:
型號(hào) | 行 | 1 2 .. 8 9 10..16 |
122*32 | 1 2 | 80H 81H ..87H 90H 91H…97H |
128*32 | 1 2 | 80H 81H ..87H 90H 91H…97H |
128*64 | 1 2 3 4 | 80H 81H ..87H 90H 91H…97H 88H 89H…8FH 98H 99H…9FH |
160*32 | 1 2 | 80H 81H ..89H 90H 91H…99H |
192*32 | 1 2 | 80H 81H ..8BH 90H 91H…9BH |
第六章 液晶模塊接口技術(shù)及測(cè)試程序
本章所涉及電路均為清達(dá)光電測(cè)試板電路,其中8052時(shí)鐘晶振為12M,程序均已經(jīng)過調(diào)試。我公司除手冊(cè)外還提供用8031匯編語言和C51語言編寫的DEMO軟件,以及在WINDOWS平臺(tái)上提取點(diǎn)陣漢字字模軟件、抓圖軟件等工具軟件,因此更詳細(xì)的例程,請(qǐng)參考軟件包。
一、8位或4位并行模式接口電路及驅(qū)動(dòng)程序
間接控制方式(仿時(shí)序)如下圖所示:
驅(qū)動(dòng)子程序如下:
RS EQU P3.0
RW EQU P3.1
E EQU P3.2
1. 讀BF和AC值子程序
READ_BF:
MOV P1,#0FFH
CLR RS
SETB RW
SETB E
MOV A,P1
NOP
NOP
CLR E
RET
2. 寫指令代碼子程序
WRITE_COM: ;WRIT///cv
LCALLDELAY1 ;INSTEAD OF CHECKING BF STATE
CLR RS
CLR RW
MOV P1,A
SETB E
NOP
NOP
CLR E
RET
3. 寫顯示數(shù)據(jù)子程序
WRITE_DAT: ;WRITE DISPLAY DATAS TO ST79220
LCALLDELAY1; INSTEAD OF CHECKING BF STATE
SETBRS
CLR RW
MOV P1,A
SETB E
NOP
NOP
CLR E
RET
4. 讀顯示數(shù)據(jù)子程序
READ_DAT:
MOV P1,#0FFH
LCALL DELAY1; ; INSTEAD OF CHECKING BF STATE
SETB RS
SETB RW
SETB E
MOV A,P1
NOP
NOP
CLR E
RET
5. 判忙子程序
A:利用標(biāo)志位BF
BF: LCALLREAD_BF
JBACC.7,BF
RET
B:加延時(shí)
DELAY1:
MOV R7,#010H
D11: MOV R6,#010H
DJNZ R6,$
DJNZ R7,D11
RET
二、串行模式接口電路及驅(qū)動(dòng)程序
間接控制方式(仿時(shí)序)如下圖所示:
串行模式的驅(qū)動(dòng)子程序如下:
CS EQU P3.0 ;
SID EQU P3.1 ;
CLK EQU P3.2 ;
1、寫指令代碼子程序
WRITE_COM:
LCALLDELAY1 ;INSTEAD OF CHECKING BF STATE
SETB CS
PUSH ACC
MOV R0,#8
MOV A,#11111000B
COMM1:
CLR C
RLC A
CLR CLK
MOV SID,C
SETB CLK
DJNZ R0,COMM1
POP ACC
MOV R5,A
ANL A,#0F0H
MOV R0,#8
COMM2: CLR C
RLC A
CLR CLK
MOV SID,C
SETB CLK
DJNZ R0,COMM2
MOV A,R5
SWAP A
ANL A,#0F0H
MOV R0,#8
COMM3: CLR C
RLC A
; CLR CLK
CLR CLK
MOV SID,C
SETB CLK
DJNZ R0,COMM3
CLR CS
RET
2、寫顯示數(shù)據(jù)子程序
WRITE_DAT:
LCALL DELAY1
SETB CS
PUSH ACC
MOV R0,#8
MOV A,#11111010B
DATA1: CLR C
RLC A
CLR CLK
MOV SID,C
SETB CLK
DJNZ R0,DATA1
POP ACC
MOV R5,A
ANL A,#0F0H
MOV R0,#8
DATA2: CLR C
RLC A
CLR CLK
MOV SID,C
SETB CLK
DJNZ R0,DATA2
MOV A,R5
SWAP A
ANL A,#0F0H
MOV R0,#8
DATA3: CLR C
RLC A
CLR CLK
MOV SID,C
SETB CLK
DJNZ R0,DATA3
CLR CS
RET
三、應(yīng)用程序
該程序是依據(jù)122*32液晶而編制的(8位并行方式)。其它規(guī)格的ST7920液晶顯示模塊都適用,僅是地址的改動(dòng)而已。
示例一 初始化子程序
SETUP:
LCALLDELAY
LCALLDELAY
LCALLDELAY
MOV A,#01H ;CLEAR DISPLAY
LCALLWRITE_COM
MOV A,#00110000B ;FUNCTION SETTING
LCALLWRITE_COM
MOV A,#00000010B ;DDRAM SET TO '00H'
LCALLWRITE_COM
MOV A,#00000100B ;
LCALLWRITE_COM
MOV A,#00001100B ;DISPLAY ON
LCALLWRITE_COM
MOV A,#00000001B ;CLEARING SCREEN
LCALLWRITE_COM
MOV A,#10000000B ;SET DDRAM ADDRESS
LCALLWRITE_COM
RET
DELAY:
MOV R1,#00H
D2: MOV R2,#00H
DJNZ R2,$
DJNZR1,D2
RET
初始化演示程序
MAIN: MOV P3,#0FFH
LCALL SETUP
示例二 圖形方式
;此為繪圖程序
MOV A,#34H
LCALLWRITE_COM
MOV A,#80H
LCALLWRITE_COM
MOV A,#80H
LCALLWRITE_COM
MOV DPTR,#BMP
MOV R3,#64 ;
MOV R4,#32
MOV R2,#80H
WBMP: CLR A
MOVC A,@A+DPTR
LCALLWRITE_DAT
INC DPTR
DJNZ R4,WBMP
MOV R4,#16
MOV A,R2
INC A
MOV R2,A
LCALLWRITE_COM
MOV A,#80H
LCALLWRITE_COM
DJNZ R3,WBMP
MOV A,#36H ;繪圖顯示開,擴(kuò)展功能
LCALLWRITE_COM
LCALLDELAY
LCALLDELAY
LCALLDELAY
LCALLDELAY
LCALLDELAY
MOV A,#34H ;繪圖關(guān),擴(kuò)展功能
LCALLWRITE_COM
MOV A,#30H ;基本指令,繪圖關(guān)
LCALLWRITE_COM
RET
示例三 文本方式
WRITE_HZ: ;WRITE 8 CHINESE TO LCD
MOV R4,#8
DD:CLR A
MOVC A,@A+DPTR
INC DPTR
LCALL WRITE_DAT
CLR A
MOVC A,@A+DPTR
INC DPTR
LCALL WRITE_DAT
DJNZ R4,DD
RET
示例四 建立自定義字符庫
ST7920提供四組16x16點(diǎn)的自訂圖像空間.
自建立4個(gè)16*16點(diǎn)陣的圖形,子程序如下:
DEF_CHAR: ;WRITE TO CGRAM
MOV A,#01000000B ;SET CGRAMADDRESS
LCALLWRITE_COM
MOV R3,#8
DEF1:
MOV A,#000H
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#000H
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#0FFH
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#0FFH
LCALLWRITE_DAT
DJNZR3,DEF1
MOV R3,#8
DEF2:
MOV A,#0AAH
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#0AAH
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#0AAH
LCALL WRITE_DAT
MOV A,#0AAH
LCALLWRITE_DAT
DJNZR3,DEF2
MOV R3,#8
DEF3:
MOV A,#055H
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#055H
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#0AAH
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#0AAH
LCALLWRITE_DAT
DJNZR3,DEF3
MOV R3,#8
DEF4:
MOV A,#0FFH
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#0FFH
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#0FFH
LCALLWRITE_DAT
MOV A,#0FFH
LCALLWRITE_DAT
DJNZR3,DEF4
RET
測(cè)試自定義字符庫:
LCALLDEF_CHAR
MOV A,#80H
LCALLWRITE_COM
MOV R3,#8
TEST11:
MOV DPTR,#CGRAM1 ;CGRAMTEST
LCALLWRITE_CGRAM
DJNZR3,TEST11
MOV A,#90H
LCALLWRITE_COM
RET
WRITE_CGRAM: ;CGRAM TESTING
CLR A
MOVC A,@A+DPTR
LCALL WRITE_DAT
INC DPTR
CLR A
MOVC A,@A+DPTR
LCALL WRITE_DAT
RET
CGRAM1: DB000H,000H ;這里是自造字符地址表