液晶顯示模塊MGLS240128在圖形顯示中的應用
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摘要：MGLS240128是香港精電公司生產的內藏T6963C控制器液晶顯示模塊。文中介紹了MGLS240128的原理及功能，給出了該顯示模塊與單片機的接口方法。同時給出了用C51語言編制的圖形顯示應用程序。
１ 引言
在目前諸多的顯示器件中，液晶顯示器以其具有工作電壓低、功耗低、顯示信息量大、壽命長、不產生電磁輻射污染、可以顯示復雜的文字及圖形等優點，而在各種儀器儀表、電子設備、移動通訊及家用電器中得到了廣泛的應用。本文介紹ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ圖形液晶顯示模塊就是香港精電公司生產的、內藏Ｔ６９６３Ｃ控制器的液晶顯示模塊。
２ 模塊工作原理
２．１ 基本功能
ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ圖形液晶顯示模塊由控制器Ｔ６９６３Ｃ、列驅動器Ｔ６Ａ３９、行驅動器Ｔ６Ａ４０以及與外部設備的接口等幾部分組成，它既能顯示字符（包括中文和西文字符），又能顯示圖形，還能夠將字符與圖形混合顯示。其主要參數如下：
●點陣數：２４０１２８；
●點尺寸：０．４０．４ｍｍ；
●視屏尺寸：１１４６４ｍｍ；
●漢字字體：８８，８６；
●背光：ＬＥＤ或ＥＬ；
●電源：＋５Ｖ；
●工作溫度范圍：－２０～ ＋７０℃。
２．２ 引腳功能
ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ圖形液晶顯示模塊的引腳說明如表１所示。該模塊對液晶顯示的控制和驅動都由模塊內部的芯片及電路來完成，因此它與外部的連接只有數據線和控制線。主控ＣＰＵ通過這些數據線和控制線來設置所需要的顯示方式，其它功能均由模塊自動完成。
表1 MGLS240128T模塊的引腳功能
| 管 腳 號 | 管 腳 名 稱 | 功 能 描 述 |
| 1 | FG | 框架地 |
| 2 | GND | 電源地 |
| 3 | VCC | 電源電壓 |
| 4 | NC | 未用 |
| 5 | WR | 寫控制信號，低電平有效 |
| 6 | RD | 讀控制信號，低電平有效 |
| 7 | CS | 片選信號，低電平有效 |
| 8 | C/D | 通道選通信號，C/D1為表示指令，C/D為0表示數據通道 |
| 9 | RST | 復位信號，低電平有效 |
| 10～17 | DB0～7 | 數據總線，三態 |
| 18 | FS | 字體選擇，FS為0選擇88字體，FS為1選擇86字體 |
２．３ 指令系統
ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ圖形液晶顯示模塊本身內藏控制器Ｔ６９６３Ｃ，它最大的特點是具有獨特的硬件初始設置功能，由于顯示驅動所需的參數（如占空比系數、驅動傳輸的字節數／行以及字符的字體選擇等）均由引腳電平來設置，因此Ｔ６９６３Ｃ的初始化在上電時就已基本設置完成。除此之外，它還具有很強的軟件控制能力，也就是由主控ＣＰＵ通過接口寫入液晶模塊的指令來實現模塊控制。軟件控制主要集中于顯示功能的設置上。該模塊的常用指令如表２所列。
表2 MGLS240128T模塊的常用指令設置
| 指令名稱 | 控制狀態 | 指 令 代 碼 | |||||||||
| CD | RD | WR | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | |
| 讀狀態字 | 1 | 1 | 1 | S7 | S6 | S5 | S4 | S3 | S2 | N1 | S0 |
| 地址指令設置 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | N2 | N1 | N0 |
| 顯示區域設置 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | N1 | N0 |
| 顯示方式設置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | CG | N2 | N1 | N0 |
| 顯示狀態設置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | N3 | N2 | N1 | N0 |
| 光標自動讀寫設置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | N2 | N1 | N0 |
| 數據自動讀寫設置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | N1 | N0 |
| 數據一次讀寫設置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | N2 | N1 | N0 |
| 屏讀（一字節）設置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 屏讀（一行）設置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 位操作 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | N3 | N2 | N1 | N0 |
| 數據寫操作 | 0 | 1 | 0 | 數 據 | |||||||
| 數據讀操作 | 0 | 0 | 1 | 數 據 | |||||||
３ 液晶模塊的應用
３．１ 與單片機的接口連接
ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ液晶顯示模塊與計算機的接口時序采用Ｉｎｔｅｒ８０８０時序。下面以８０３１單片機為例說明其接口方法。它與單片機的接口方法分為直接訪問方式和間接控制方式。
直接訪問方式是把液晶模塊作為存儲器接在ＣＰＵ的數據線、地址線和控制線上，同時把它的數據總線接在８０３１的Ｐ０口上，片選以及寄存器選擇信號線由Ｐ２口提供，讀寫操作由單片機的讀寫操作信號控制。這種方式是以訪問存儲器的方式訪問液晶顯示模塊，具體連接如圖１（ａ）所示。
間接控制方式則不使用單片機的數據系統，而是利用它的Ｉ／Ｏ口來實現與顯示模塊的聯系。即將液晶顯示模塊的數據線與單片機的Ｐ１口連接作為數據總線，另外三根時序控制信號線通常利用８０３１的Ｐ３口中未被使用的Ｉ／Ｏ口來控制。這種訪問方式不占用ＣＰＵ的存儲器空間，它的接口電路與時序無關，其時序完全靠軟件編程實現。接口方式如圖１（ｂ）所示。
３．２ 軟件設計
單片機與液晶顯示模塊接口程序中的文字顯示已經為人們所熟悉，因此這里不再贅述，本文只介紹圖形顯示方法。圖形或曲線的顯示程序的關鍵在于顯示點地址的計算，下面給出采用Ｃ５１語言編制的圖形顯示的主要相關程序。
／／發送數據
ｖｏｉｄ ｗ_ｄａｔａ(ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｄ)
{ＣＳ＝０;
ｃｈｅｃｋ();
ＣＤ＝０;Ｐ２＝ｄ;ＷＲＩＴＥ＝０;ＷＲＩＴＥ＝１;
ＣＳ＝１;
}
／／發送命令
ｖｏｉｄ ｗ_ｃｏｍｍａｎｄ(ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｄ)
{ＣＳ＝０;
ｃｈｅｃｋ();?
ＣＤ＝１;Ｐ２＝ｄ;ＷＲＩＴＥ＝０;ＷＲＩＴＥ＝１;
ＣＳ＝１;
}
／／查狀態
ｖｏｉｄ ｃｈｅｃｋ(ｖｏｉｄ)
{ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ Ｍ;
ｄｏ{Ｐ２＝０ｘｆｆ;
ＣＤ＝１;ＲＥＡＤ＝０;
Ｍ＝Ｐ２;
ＲＥＡＤ＝１;
}
ｗｈｉｌｅ((Ｍ＆０ｘ０３)＜０ｘ０３);
}
／／畫點
ｖｏｉｄ ｄｒａｗ(ｘ,ｙ)
{ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｉｎｔ ｍ;
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｎ,ｔ;
ｎ＝０ｘ１２;
ｔ＝０ｘ３４;
ｍ＝(ｙ＆０ｘ７ｆ)＊０ｘ２０;
ｎ＝ｘ／８;
ｔ＝ｍ－(ｍ／０ｘ１００)＊０ｘ１００＋ｎ;
ｗ＿ｄａｔａ(ｔ);?
ｔ＝ｍ／０ｘ１００＋０ｘ０８;
ｗ_ｄａｔａ(ｔ);?
ｗ_ｃｏｍｍａｎｄ(０ｘ２４);
ｉｆ(ｙ＞＝０ｘ８０) ｎ＝０ｘｆ８;
ｅｌｓｅ ｎ＝０ｘｆ０;
ｔ＝ｘ％８;
ｔ＝(～ｔ)＆０ｘ０７;
ｔ＝ｎ｜ｔ;
ｗ_ｃｏｍｍａｎｄ(ｔ);?
}
／／畫一條正弦曲線
ｖｏｉｄ ｍａｉｎ(ｖｏｉｄ)
{
ｉｎｉｔ();
ｃｌｅａｒ();
ｆｏｒ(ｘ＝０;ｘ＜１８０;ｘ＋＋)
{
ｙ＝ｐｓｉｎ[ｘ];
ｙ＝ｙ｜０ｘ８０;
ｄｒａｗ(ｘ,ｙ);??
}
ｗｈｉｌｅ(１){}
}??
４ 結束語
ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ圖形液晶顯示模塊是一種性能價格比較高的液晶顯示模塊，其內部具有適配８０系列的操作時序電路，該模塊與單片機的接口十分方便。由于它不僅能很方便地進行大信息量的各種字符顯示，且能實現圖形及曲線的顯示，這就使人機接口更友好。因此，可為單片機在各領域中的應用提供十分簡單、方便、功能強大的ＬＣＤ顯示功能。
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