一種基于DSP控制的液晶顯示屏的設計及實(shí)現
摘要:提出了一種基于DSP控制的液晶顯示屏的設計。介紹了SED1335控制器的原理與使用,討論了以該控制器為核心并基于DSP控制的液晶顯示屏的一種軟、硬件設計方案,為各種便攜式系統顯示前端的設計提供了一種可以借鑒的方法。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/168119.htm關(guān)鍵詞:DSP SED1335控制器 液晶顯示屏
近年來(lái),隨著(zhù)低價(jià)格、高性能DSP芯片的出現,DSP已越來(lái)越多地被應用于高速信號采集、語(yǔ)音處理、圖像分析處理等領(lǐng)域中,并且日益顯示其巨大的優(yōu)越性。而液晶顯示屏更以其顯示直觀(guān)、便于操作的特點(diǎn)被用作各種便攜式系統的顯示前端。傳統的液晶顯示往往采用單片機控制。但在系統有大量高速實(shí)時(shí)數據的情況下,單片機由于受到處理速度的限制就顯得力不從心。為了解決這些問(wèn)題,本文提出了一種基于DSP控制的液晶顯示屏的設計,有效地解決以上所遇到的問(wèn)題。
1SED1335控制器的介紹
AT-320240Q1型液晶顯示屏是由臺北晶采用電科技股份有限公司生產(chǎn)的一款內嵌SED1335控制器的液晶顯示屏。它由320×240點(diǎn)陣構成,具有高分辨率(點(diǎn)型為0.225mm×0.225mm)、接口方便(5V或3.3V)、設計簡(jiǎn)便(內嵌控制器)、功耗低、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn),常常用于各種便攜式設備顯示前端以及日用家電顯示模塊中?;?20×240點(diǎn)陣的顯示屏具有多種擴展功能供用戶(hù)選擇,大大方便了用戶(hù),提高了系統的集成度與實(shí)用性。

SED1335控制器是由日本EPSON公司生產(chǎn)的一款液晶顯示屏控制器,與同類(lèi)產(chǎn)品相比,功能最強。其主要特點(diǎn)有:
·有較強功能的I/O緩沖器;
·指令功能豐富;
·四位數據并行發(fā)送;
·圖形和文本方式混合顯示。
SED1335控制器的指令集見(jiàn)表1。SED1335控制器具有13條指令,多數指令帶有參數,參數值可由用戶(hù)根據所控制的液晶顯示模塊的特征和顯示的需要來(lái)設置。
表1SED1335控制器指令表
功能
指令
代碼
說(shuō)明
參數量
系統控制
SYSTEMSET
40H
初始化,顯示窗口設置
8
SLEEPIN
53H
空閑狀態(tài)設置
/
顯示操作
DISPON/OFF
59H/58H
設置開(kāi)關(guān)顯示方式
1
SCROLL
44H
設置顯示區域
10
CSRFORM
4DH
設置光標形狀
2
CGRAMADR
4CH
設置CGRAM起始地址
2
CSRDIR
4CH-4FH
設置光標移動(dòng)方向
/
HDOTSCR
5AH
設置點(diǎn)單元水平移動(dòng)量
1
OVLAY
5BH
設置合成顯示方式
1
繪制操作
CSRW
46H
設置光標地址
2
CSRR
47H
讀出光標地址
2
存儲操作
MWRITE
42H
將數據寫(xiě)入顯示緩沖區
/
MREAD
43H
從顯示緩沖區讀出數據
/
SED1335控制器是應用于MPU系統與液晶模塊之間的控制芯片,它接收來(lái)自MPU系統的指令與數據,并產(chǎn)生相應的時(shí)序及數據控制模塊的顯示。A0為L(cháng)CD控制制寄存器的選擇輸入,分別選通指令輸入緩沖器和數據輸入緩沖器,類(lèi)似于通常字符點(diǎn)陣LCD模塊的RS或D/I。MPU把指令代碼寫(xiě)入指令輸入緩沖器內(即A0=1),指令的參數數據則隨后通過(guò)數據輸入緩沖寫(xiě)入(A0=0)。帶有參數指令代碼的作用之一就是選通相應的參數寄存器,任一條指令的執行(除SLEEPIN、CSRDIR、CSRR和MREAD外)都產(chǎn)生在附屬參數的輸入完成之后。MPU也可用寫(xiě)入新的參數與余下的舊參數有效地組合成新的參數組。需要注意的是,在實(shí)際使用指令時(shí),如果該指令具有多個(gè)參數,則必須按順序依次寫(xiě)入各個(gè)參數,不能隨意省略。尤其在MPU操作SED1335及其控制的液晶顯示模塊時(shí),必須首先寫(xiě)入SYSTENSET(40H)指令。如果該指令設置出現錯誤,則顯示必定不正常。
這里著(zhù)重介紹CPSDIR指令。該指令的作用是規定光標地址指針自動(dòng)移動(dòng)的方向。SED1335所控制的光標地址指針實(shí)際也是顯示RAM的當前地址指針。在控制器執行完讀寫(xiě)操作后,將自動(dòng)修改光標地址指針。該指令有四個(gè)參數:4C/4D/4E/4FH,分別表示修改的四個(gè)方向,這樣就具有了很強的作圖功能,這也是很多液晶控制器所沒(méi)有的。在A(yíng)T-320240Q1型液晶顯示屏的設計中,顯示的順序是從右向左,即顯示屏上的一個(gè)8×1點(diǎn)陣從左至右依次對應內存單元中1bit數據的高位到低位。因此對于常規的字模來(lái)說(shuō),就會(huì )導致顯示相反的現象,可通過(guò)控制光標地址指針的移動(dòng)方向很好地解決這個(gè)問(wèn)題。
2DSP與液晶顯示屏硬件接口的設計
由于該款液晶顯示屏內嵌了SED1335控制器,并且將接口電路直接引出,因此對于用戶(hù)而言,整體設計大大簡(jiǎn)化,只需考慮DSP同接口電路間的連接即可。
以下是DSP與該液晶顯示屏硬件接口的一種設計方案,如圖1所示。
在該系統的設計過(guò)程中,選用了TI公司的TMS320C5402芯片。由于其內部ROM不可寫(xiě),所以外掛一片32K的27256EEPROM作為外部程序區來(lái)存儲程序與外部字庫??紤]到TMS320C5402芯片具有高達1Mbit的外擴空間,實(shí)際應用時(shí)用戶(hù)可以根據需要改變ROM的大小。對于液晶顯示屏的數據接口,因為DSP與液晶顯示屏均由3.3V供電,可以直接將二者數據線(xiàn)相連,這樣DSP就能將ROM或RAM中的數據直接送入控制器的緩存中以便顯示。液晶顯示屏的控制信號由DSP地址線(xiàn)的第16位與第9位譯碼,因此在程序的設計中,指令口地址為8100H,數據口地址為8000H。由于DSP的讀寫(xiě)管腳復用,當該管腳為高時(shí),通過(guò)非門(mén)輸出低電平選通液晶顯示屏的讀信號;當讀管腳為低時(shí),則直接選通液晶顯示屏的寫(xiě)管腳。

3DSP控制液晶顯示屏的軟件設計
這里通過(guò)液晶顯示屏的初始化過(guò)程以及如何顯示一幅圖畫(huà)來(lái)具體說(shuō)明DSP控制液晶顯示屏的軟件設計。
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