液晶显示接口模块设计

液晶显示接口模块设计
液晶显示接口模块设计

《DSP技术及应用》课程设计报告

选题名称: 液晶显示接口模块设计

系(院):计算机工程学院

专业:计算机科学与技术

班级:计算机1086

姓名:刘嘉伟学号:1081301613

指导教师:马岱顾相平

学年学期:2011 ~ 2012 学年第 1 学期

2011 年12 月30 日

摘要:

液晶作为一种显示器件,以其特有的优势正广泛应用于仪器、仪表、电子设备等低功耗产品中。以往的测控仪器的显示部分大都采用LED式液晶显示屏进行参数设定和结果显示,其显示信息量少、形式单一、人机交互性差、操作人员要求较高。而液晶显示器(LCD)具有功耗低、体积小、质量轻、超薄和可编程驱动等其他显示方式无法比拟的优点,不仅可以显示数字、字符,还可以显示各种图形、曲线、及汉字,并且可实现屏幕上下左右滚动、动画、闪烁、文本特征显示等功能;以TMS320VC5416芯片为主要模块,与电源模块,JTAG仿真模块及液晶显示模块共同组成了DSP的最小系统。借助PROTEL画出了原理图。人机界面更加友好,使用操作也更加灵活、方便,使其日益成为智能仪器仪表和测试设备的首选显示器件。

关键词:TMS320C54xDSP;液晶显示模块;LCD;JTAG;显示模块

目录

1 DSP概述 (1)

1.1 DSP芯片简介 (1)

1.2 DSP 需求方平台 (1)

1.3 DSP发展轨迹 (1)

1.4 DSP芯片的应用 (2)

2 液晶显示器 (3)

2.1 液晶显示器简介 (3)

2.2 液晶显示器的分类 (3)

2.3 液晶显示器的主要技术原理 (5)

3 硬件设计 (7)

3.1 TMS320C54x DSP介绍 (7)

3.2总体方案思路 (10)

3.3 显示器模块的电路图 (11)

3.4 电路原理图 (11)

4 软件设计 (12)

4.1 应用软件介绍 (12)

4.2实验过程步骤 (12)

4.3 源程序 (15)

总结 (19)

致谢 (20)

参考文献 (21)

1 DSP概述

1.1 DSP芯片简介

数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。20世纪60年代以来,随着计算机和信息技术的飞速发展,数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。数字信号处理是一种通过使用数学技巧执行转换或提取信息,来处理现实信号的方法,这些信号由数字序列表示。在过去的二十多年时间里,数字信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。德州仪器、Freescale等半导体厂商在这一领域拥有很强的实力。

1.2 DSP 需求方平台

DSP(demand side platform),即需求方平台,是一种在线广告平台。其可以使广告主更简单便捷地对位于多家广告交易平台(ADX)的在线广告进行买卖。由于DSP连接有多家不同的ADX与媒体,并且有统一的竞价和反馈方式,其对于广告主或品牌商是一种更为有效的广告投放方式。基于DSP广告商能够以合理的价格购买到高质量的广告库存,并且能够实现实时购买。同时,DSP的运算系统为注重展现与数据的媒体买家提供了选择范围,至此,从广告预算、投标到频率上限等的一切事宜,都利于买家管理。DSP的特点包括,通过一个独立的用户界面,可以将广告互换和其他媒体提供者连接;自动化的竞标管理功能,一般包含了实时的竞标系统;捕捉和管理品牌数据及提高目标客户群的第三方数据的能力;结合所有媒体资源,控制预算和竞争率;通过多媒体供应商,完全集成竞争对手的性能报告。

1.3 DSP发展轨迹

DSP产业在约40年的历程中经历了三个阶段:第一阶段,DSP意味着数字信号处理,并作为一个新的理论体系广为流行。随着这个时代的成熟,DSP进入了发展的第二阶段,在这个阶段,DSP代表数字信号处理器,这些DSP器件使我们生活的许多方面都发生了巨大的变化。接下来又催生了第三阶段,这是一个赋能(enablement)的时期,我们将看到DSP理论和DSP架构都被嵌入到SoC类产品中。” 第一阶段,DSP意味着数字信号处理。80年代开始了第二个阶段,DSP从概念走向了产品,TMS32010所实现的出色性能和特性备受业界关注。方进先生在一篇文章中提到,新兴的DSP业务同时也承担着巨大的风险,究竟向哪里拓展是生死攸关的问题。当设

计师努力使DSP处理器每MIPS成本降到了适合于商用的低于10美元范围时,DSP 在军事、工业和商业应用中不断获得成功。到1991年,TI推出价格可与16位微处理器不相上下的DSP芯片,首次实现批量单价低于5美元,但所能提供的性能却是其5至10倍。到90年代,多家公司跻身DSP领域与TI进行市场竞争。TI首家提供可定制DSP——cDSP,cDSP 基于内核DSP的设计可使DSP具有更高的系统集成度,大大加速了产品的上市时间。同时,TI瞄准DSP电子市场上成长速度最快的领域。到90年代中期,这种可编程的DSP器件已广泛应用于数据通信、海量存储、语音处理、汽车电子、消费类音频和视频产品等等,其中最为辉煌的成就是在数字蜂窝电话中的成功。这时,DSP业务也一跃成为TI最大的业务,这个阶段DSP每MIPS的价格已降到10美分到1美元的范围。21世纪DSP发展进入第三个阶段,市场竞争更加激烈,TI及时调整DSP发展战略全局规划,并以全面的产品规划和完善的解决方案,加之全新的开发理念,深化产业化进程。成就这一进展的前提就是DSP每MIPS价格目标已设定为几个美分或更低。

1.4 DSP芯片的应用

自从20世纪70年代末第一个DSP芯片诞生以来,DSP芯片取得了飞速的发展。在近20年里,DSP芯片在信号处理、音频、通信、消费、军事等诸多领域得到广泛的应用。随着DSP芯片性价比的不断提高,单位运算量功耗的显著降低,DSP芯片的应用领域将不断扩大。

它的应用主要有:

1)信号处理---如数字滤波,快速傅立叶变换,相关运算,谱分析,卷积,模式匹配,加窗,波形产生等;

2)通信---如调制解调器,自适应均衡,数据加密,数据压缩,回波抵消,多路复用,传真,扩频通信,纠错编码,可视电话等;

3)语音---如语音编码,语音合成,语音识别,语音增强,说话人辨认,说话人确认,语音邮件,语音存储等;

4)图形/图像---如二维和三维图形处理,图像压缩与传输,图像增强,动画,机器人视觉等;

5)军事---如保密通信,雷达处理,声纳处理,导航,导弹制导等;

6)仪器仪表---如频谱分析,函数发生,锁相环,地震处理等;

7)自动控制---如引擎控制,声控,自动驾驶,机器人控制,磁盘控制等;

8)医疗---如助听,超声设备,诊断工具,病人监护等;

9)家用电器---如高保真音响,音乐合成,音调控制,玩具与游戏,数字电话/电视等。

2 液晶显示器

2.1 液晶显示器简介

液晶显示器,或称LCD(Liquid Crystal Display),为平面超薄的显示设备,它由一定数量的彩色或黑白像素组成,放置于光源或者反射面前方。液晶显示器功耗很低,因此倍受工程师青睐,适用于使用电池的电子设备。它的主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面配合背部灯管构成画面。

2.2 液晶显示器的分类

下面简要介绍几种类型液晶显示器的基本原理:

1)“扭曲向列型液晶显示器”(Twisted Nematic Liquid crystal display),简称“TN型液晶显示器”。这种显示器的液晶组件构造如图2-1所示。向列型液晶夹在两片玻璃中间。这种玻璃的表面上先镀有一层透明而导电的薄膜以作电极之用。这种薄膜通常是一种铟(Indium)和锡(Tin)的氧化物(Oxide),简称ito。然后再在有ito的玻璃上镀表面配向剂,以使液晶顺着一个特定且平行于玻璃表面之方向排列。如图2-1中的a图中左边玻璃使液晶排成上下的方向,右边玻璃则使液晶排成垂直于图面之方向。此组件中之液晶的自然状态具有从左到右共的扭曲, 这也是为什么被称为扭曲型液晶显示器的原因。利用电场可使液晶旋转的原理,在两电极上加上电压则会使得液晶偏振化方向转向与电场方向平行。因为液态晶的折射率随液晶的方向而改变,其结果是光经过T N型液晶盒以后其偏振性会发生变化。我们可以选择适当的厚度使光的偏振化方向刚好改变。那么,如图2-2所示我们就可利用两个平行偏振片使得光完全不能通过。若外加足够大的电压V使得液晶方向转成与电场方向平行,光的偏振性就不会改变。因此光可顺利通过第二个偏光器。于是,我们可利用电的开关达到控制光的明暗。这样会形成透光时为白、不透光时为黑,字符就可以显示在屏幕上了。

(a)不加电压(b)加电压

图2-1 TN型液晶显示器中液晶的排列

图2-2 TN型液晶显示器的工作原理

2)TFT型液晶显示器。这类显示器的原理:TFT型液晶显示器也采用了两夹层间填充液晶分子的设计。只不过是把左边夹层的电极改为了FET晶体管,而右边夹层的电极改为了共通电极。在光源设计上,TFT的显示采用"背透式"照射方式,即假想的光源路径不是像TN液晶那样的从左至右,而是从右向左,这样的作法是在液晶的背部设置了类似日光灯的光管。光源照射时先通过右偏振片向左透出,借助液晶分子来传导光线。由于左右夹层的电极改成FET电极和共通电极,在FET电极导通时,液晶分子的表现如TN液晶的排列状态一样会发生改变,也通过遮光和透光来达到显示的目的。但不同的是,由于FET晶体管具有电容效应,能够保持电位状态,先前透光的液晶分子会一直保持这种状态,直到FET电极下一次再加电而改变其排列方式为止。相对而言,TN就没有这个特性,液晶分子一旦没有被施压,立刻就返回原始状态,这是TFT液晶和TN液晶显示原理的最大不同。

3)“高分子散布型液晶显示器”(Polymer dispersed liquid crystal liquid crystal display),简称“PDLC型液晶显示器”。这种显示器的液晶组件构造如图2-3所示。高分子的单体(monomer)与液晶混合后夹在两片玻璃中间,做成一液晶盒。

这种玻璃与上面所用的相同,是表面上先镀有一层透明而导电的薄膜作电极。但是不需要在玻璃上镀表面配向剂。此时将液晶盒放在紫外灯下照射使个单体连结成高分子聚合物。在高分子形成的同时,液晶与高分子分开而形成许多液晶小颗粒。这些小颗粒被高分子聚合物固定住。当光照射在此液晶盒上,因折射率不同,而在颗粒表面处产生折射及反射。经过多次反射与折射,就产生了散射(scattering)。此液晶盒就像牛奶一样呈现出不透明的乳白色。

(a)无外电场(b)有外电场

图2-3 PDLC型显示器组件构造

足够大电压加在液晶盒两侧的玻璃上﹐液晶顺着电场方向排列,而使每颗液晶的排列均相同。对正面入射光而言,这些液晶有着相同的折射率n。如果我们可以选用的高分子材料的折射率与n相同,对光而言这些液晶颗粒与高分子材料是相同的;因而在液晶盒内部没有任何折射或反射的现象产生。此时的液晶盒就像透明的清水一样。

2.3 液晶显示器的主要技术原理

1)液晶的物理特性

液晶是这样一种有机化合物, 在常温条件下,呈现出既有液体的流动性,又有晶体的光学各向异性,因而称为“液晶”.在电场、磁场、温度、应力等外部条件的影响下,其分子容易发生再排列,使液晶的各种光学性质随之发生变化,液晶这种各向异性及其分子排列易受外加电场、磁场的控制.正是利用这一液晶的物理基础,即液晶的“电-光效应”,实现光被电信号调制,从而制成液晶显示器件.在不同电流电场作用下,液晶分子会做规则旋转90度排列,产生透光度的差别,如此在电源ON/OFF下产生明暗的区别,依此原理控制每个像素,便可构成所需图像. 液晶

的物理特性是:当通电时导通,排列变的有秩序,使光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过。让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。从技术上简单地说,液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材,称为Substrates,中间夹著一层液晶。当光束通过这层液晶时,液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状,因而阻隔或使光束顺利通过。大多数液晶都属于有机复合物,由长棒状的分子构成。在自然状态下,这些棒状分子的长轴大致平行。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面,液晶分子会顺着槽排列,所以假如那些槽非常平行,则各分子也是完全平行的。

2)单色液晶显示器的原理

从液晶显示器的结构来看,无论是笔记本电脑还是桌面系统,采用的LCD显示屏都是由不同部分组成的分层结构。LCD由两块玻璃板构成,厚度规格有0.7mm,0.63mm,0.5mm(也可以通过物理或者化学减薄的方式做到更薄),其间由包含有液晶(LC)材料的3~5μm均匀间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光,所以需要给显示屏配置额外的光源,在液晶显示屏背面有一块导光板(或称匀光板)和反光膜,导光板的主要作用是将线光源或者点光源转化为垂直于显示平面的面光源。背光源发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入液晶层。液晶层中的水晶液滴都被包含在细小的单元格结构中,一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极,电极分为行和列,在行与列的交叉点上,通过改变电压而改变液晶的旋光状态,液晶材料的作用类似于一个个小的光阀。在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路部分。当LCD中的电极产生电场时,液晶分子就会产生扭曲,从而将穿越其中的光线进行有规则的折射,然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。

3)彩色LCD显示器的工作原理

对于笔记本电脑或者桌面型的LCD显示器需要采用的更加复杂的彩色显示器而言,还要具备专门处理彩色显示的色彩过滤层。通常,在彩色LCD面板中,每一个像素都是由三个液晶单元格构成,其中每一个单元格前面都分别有红色,绿色,或蓝色的过滤器。这样,通过不同单元格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。LCD克服了CRT体积庞大、耗电和闪烁的缺点,但也同时带来了造价过高、视角不广以及彩色显示不理想等问题。CRT显示可选择一系列分辨率,而且能按屏幕要求加以调整,但LCD屏只含有固定数量的液晶单元,只能在全屏幕使用一种分辨率显示(每

个单元就是一个像素)。

CRT通常有三个电子枪,射出的电子流必须精确聚集,否则就得不到清晰的图像显示。但LCD不存在聚焦问题,因为每个液晶单元都是单独开关的。这正是同样一幅图在LCD屏幕上为什么如此清晰的原因。LCD也不必关心刷新频率和闪烁,液晶单元要么开,要么关,所以在40~60Hz这样的低刷新频率下显示的图像不会比75Hz 下显示的图像更闪烁。不过,LCD屏的液晶单元会很容易出现瑕疵。对1024×768的屏幕来说,每个像素都由三个单元构成,分别负责红、绿和蓝色的显示一所以总共约需240万个单元(1024×768×3=2359296)。很难保证所有这些单元都完好无损。最有可能的是,其中一部分已经短路(出现“亮点”),或者断路(出现“黑点”)。所以说,并不是如此高昂的显示产品并不会出现瑕疵。

3 硬件设计

3.1 TMS320C54x DSP介绍

TMS320C54x DSP基本上都采用超薄的塑料或陶瓷四方扁平封装(TQFP),也有其他封装形式。图3-1所示是TMS320C5416的引脚图。

图3-1 TMS320C5416的引脚图

如图3-2所示是C5416的内部结构图。

图3-2 DSP的内部硬件结构图

围绕8条总线由10大部分组成,包括:1、中央处理器(CPU)。2、内部总线结构:C5416有8条16位总线,包括4条程序/数据总线和4条地址总线。3、特殊功能寄存器:C5416共有特殊功能寄存器26个。4、数据存储器RAM。5、程序存储器ROM:

C5416的程序存储器可以在ROM或RAM上,即程序空间不仅定义在ROM上,也可以定义在片上RAM中。尤其,当需要高速运行的程序时,可以应用自动装载的方法,将程序调入片内RAM,提高运行效率,降低对外部ROM的速度要求。不仅可以降低应用系统的硬件成本,而且可以提高系统的整体抗干扰性能。6、I/O口(扩展功能):所有C5416只有两个通用I/O(BIO和XF)。另外,主机通讯并口和同步串口可以通过设置用作通用I/O。除此之外,C5416的64K字I/O空间必须通过外加缓冲或锁存电路,配合外部I/O读写控制时序构成片外外设的控制电路。7、串口:C5416中不同的型号器件配置的串口的功能不同。分成四种,即单通道同步串口SP、带缓冲器单通道同步串口BSP、并行带缓冲器多通道同步串口McBSP及时分多通道带缓冲器串口TMD。8、主机通讯接口HPI:HPI提供与主机通讯的并口,信息通过C5416的片上内存与主机进行进行数据交换。9、定时器:软件可编程定时器,产生定时中断。10、中断系统:C5416具有硬件和软件中断最多17个,不同型号器件配置不同。一般硬件中断分为两类,片外外设引起的硬中断及片内外设引起的硬中断

和软件中断。中断管理的优先级固定,有四种工作方式。

C5416的片内存储空间分为三个可选择的部分,分别是64K字的程序间、数据空间、I/O空间。这里RAM包括两种类型,一是只可一次寻址的SARAM,二是可以两次寻址的DARAM。C54x所有片内和片外程序存储器以及片内和片外数据存储器分别统一编址,因此,通过工作方式寄存器PMST的3个位控信息MP/MC、OVLA、DROM,可以方便地将片内RAM定义为程序或数据存储器。

图3-3 存储器分配

由图3-3可见,程序存储器空间定义在片内还是片外由MP/MC和OVLA决定。CPU工作方式控制位MP/MC决定4000H~FFFFH程序存储空间的片内、片外空间分配。

MP/MC=1,4000H~FFFFH程序存储空间全部定义为片外存储器。

MP/MC=0,4000H~EFFFH程序存储空间定义为片外存储器,FF00H~FFFFH程序存储空间定义为片内存储器。

OVLA位决定0000H~3FFFH程序存储空间的片内、片外分配控制。

OVLA=1,0000H~007FH保留,程序无法占用。0080H~3FFFH定义为片内DARAM。

OVLA=0,0000H~3FFFH全部定义为片外程序空间。

数据存储空间片内、片外存储器统一编址,0000H~007FH为特殊功能寄存器空

间,0080H~3FFFH 为片内DARAM 数据存储空间,4000H~EFFFH 为片外数据存储空间。

F000H~FFFFH 由DROM 位控制数据存储空间的片内和片外分配。

DROM=1,F000H~FEFFH 定义只读存储空间,FF00H~FFFFH 保留。

DROM=0,F000H~FEFFH 定义片外数据存储空间。

C5416的程序存储器有可寻址1M 字的片外存储器的存储空间。它的片内ROM 、DARAM 、DARAM 都可以通过软件映像到程序空间。此时,CPU 可以自动地按程序空间方式对它寻址。如果程序地址生成器PAGEN 产生的地址处于片外存储器上,CPU 可以自动地对片外存储器寻址。

为提高CPU 并行处理能力,片内DARAM 和数据ROM 细分成80H 个存储单元构成的若干数据块。用户可以在一个指令周期内从同一块DARAM 或ROM 中取出2个操作数,并将数据写入另一块DARAM 或ROM 中。图3.5为DARAM 前1K 字的数据存储器配置图。0000H~001FH 中的26个存储单元为CPU 的特殊功能寄存器。0060H~007FH 为32字的暂存存储器。从0080H 开始将DARAM 分成每80H (256)个存储单元为一个数据块,以便于CPU 的并行操作,提高芯片的高速处理能力。寻址存储器映像CPU 寄存器无需等待周期,存储器映像外设寄存器至少需要2个机器周期,由片内外设电路决定。

3.2总体方案思路

系统框图如图3-4所示。该系统主要包括了以DSP 为主控制器,同时与JTAG 仿真电路,液晶显示模块等组成DSP 的小模块。

图3-4 硬件平台系统框图 DSP 芯片 JTAG 仿真电路

电源电路

液晶显示模块

3.3 显示器模块的电路图

显示模块:带中文字库的128X64是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式,内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块;其显示分辨率为128×64, 内置8192个16*16点汉字,和128个16*8点ASCII字符集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令,可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4行16×16点阵的汉字. 也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比,不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多,且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。下图3-5是显示器的电路图

图3-5 显示模块的电路图

3.4 电路原理图

通过PROTEL,画出了液晶显示器设计电路原理图如图3-6所示。

图3-6 电路原理图

4 软件设计

4.1 应用软件介绍

Code Composer Studio,英文缩写: CCS。Code Composer Studio 包含一整套用于开发和调试嵌入式应用的工具。它包含适用于每个 TI 器件系列的编译器、源码编辑器、项目构建环境、调试器、描述器、仿真器以及多种其它功能。CCS IDE 提供了单个用户界面,可帮助您完成应用开发流程的每个步骤。借助于精密的高效工具,用户能够利用熟悉的工具和界面快速上手并将功能添加至他们的应用。版本 4 之前的 CCS 均基于 Eclipse 开放源码软件框架。Eclipse 软件框架可用于多种不同的应用,但是它最初被开发为开放框架以用于创建开发工具。我们之所以选择让CCS 基于 Eclipse ,是因为它为构建软件开发环境提供了出色的软件框架,并且正成为众多嵌入式软件供应商采用的标准框架。CCS 将 Eclipse 软件框架的优点和德州仪器 (TI) 先进的嵌入式调试功能相结合,为嵌入式开发人员提供了一个引人注目、功能丰富的开发环境。

4.2实验过程步骤

TI DSP 提供了在系统仿真支持的功能,它使得CCS能够控制程序的执行,实时地监视程序运行,增强JTAG连接提供了在片仿真的支持,它是一种可与任意DSP 系统相连接的连接。仿真器提供DSP侧的JTAG接口,使用JTAG仿真器可以实现

实时的仿真,并在断点时将寄存器内容和存储器内容上传CCS开发环境中。以便进行系统调试,即决编程中的逻辑错误。首先用usb接口线将PC机与实验箱连接,并插上仿真接口,然后在CCS坏境下配置,经过编辑,汇编,链接过程,最后在实验箱上看成果。

图4-1 创建工程

图4-2 编译成功

图4-3 加载到实验箱

调试成功后,加载到试验箱然后点击运行,我没会在实验箱的128*64的液晶显

示屏上看到“欢迎使用DSP”。

4.3 源程序

#include "dot.h"

#include "ioports.h"

/* 指令码*/

#define DispOn 0x3F /*打开显示*/

#define DispOff 0x3E /*关闭显示*/

#define X0 0x00B8 /*设置X地址,低位为地址Page */

#define Y0 0x0040 /*设置Y地址,低位为地址*/

#define StartRow 0x00C0 /*设置显示起始行,低位为地址*/

#define CHS_DOT 2

#define EN_DOT 1

void lcd_printf( int x, int y, unsigned char* data, int flag);

void lcd_cls(int x0, int y0, int x1, int y1);

void show_welcome();

static int lcd_on = 0;

#define LCD_W(OutData,Addr) \

{ \

Addr = OutData; \

asm(" rpt #600"); /*将下一条指令进行次*/ \

asm(" nop"); \

}

/********************************************************************** **

* 清除屏幕函数

* void lcd_cls(int x0, int y0, int x1, int y1)

* 参数定义:

* int x0 : 屏幕的起始行号

* int y0 : 屏幕的起始列号

* int x1 : 屏幕的结束行号

* int y1 : 屏幕的结束列号

* 注意:屏幕坐标根据西文字符的宽度来划分;

* 屏幕左上角坐标为(0,0),右下角坐标为(7,15)

* x(行,纵向)<=7,y(列,横向)<=15;

*********************************************************************** */

void lcd_cls(int x0, int y0, int x1, int y1)

{

int y;

unsigned char* data;

for(; x0 <= x1; x0++)

{

data = lcd_buffer+x0*128+y0*8;

for( y = y0*8; y <= y1*8+8; y++)

{

*data++ = 0;

}

}

}

/********************************************************************** **

* 文本显示输出函数

* void lcd_printf( int x, int y, int* data, int flag)

* 参数定义:

* int x : 屏幕的行号

* int y : 屏幕的列号

* int* data :输出的点阵数据

* int flag : 汉字点阵还是英文点阵

* 注意:屏幕坐标根据西文字符的宽度来划分,x<=7,y<=15;

* 显示一行汉字需要占用两行×两列屏幕

*********************************************************************** */

void lcd_printf( int x, int y, unsigned char* data, int flag)

{

int index;

x = x * 128;

y = y * 8;

/* 写数据*/

if( flag == CHS_DOT )

{

for ( index = 0; index < 16 ; index++)

{

lcd_buffer[x+y+index] = data[index];

}

for ( index = 0; index < 16 ; index++)

{

lcd_buffer[x+y+128+index] = data[index+16];

}

}

else

{

for ( index = 0; index < 8 ; index++)

{

lcd_buffer[x+y+index] = data[index];

}

微机原理与接口技术-键盘LED显示【课程设计报告】

微机原理与接口技术-键盘LED 显示【课程设计报告】

重庆大学 课程设计报告 课程名称:微机原理与接口技术 设计题目:键盘LED显示 院系:电气信息学院 班级:2007级 设计时间:2009年12月

第一章概述 (2) 1.1学习目的 (2) 1.2 计算机的应用 (3) 1.3学习计算机的意义 (3) 1.4课程设计目的 (4) 第二章总体方案设计 (4) 2.1 设计注意问题 (4) 2.2 总体思路 (5) 第三章硬件设计 (5) 3.1 8255工作原理 (5) 3.2 键盘工作原理 (7) 3.3 键特征值的形成 (8) 3.4段值的形成 (9) 3.5 8255接线图 (11) 第四章软件设计 (12) 4.1 8255初始化 (12) 4.2 键盘扫描的处理方法 (12) 4.2.1. 判断是否有键被按下的方法 (12) 4.2.2. 判断是否有键被按下的源程序 (13) 4.2.3 防抖动 (13) 4.2.4.防抖动的延时子程序 (14)

4.3 程序核心部分 (14) 4.3.1 逐行扫描 (14) 4.3.2逐行扫描的源程序 (15) 第五章源程序代码 (15) 5.1 根据整体思路以及软件设计得到的代码. 15 5.2 以上代码存在问题分析 (19) 第六章难点分析 (20) 第七章体会感慨建议 (25) 第八章参考文献 (26) 第一章概述 1.1学习目的 “微机原理与接口技术”是电气工程及其自动化专业的一门重要

的专业基础课程。我们通过该门课的学习,知道了微机的工作原理,微型计算机的基本结构,接口技术及汇编语言程序设计,为后续的课程的学习和今后的工作打下坚实的基础。通过实验可以培养学生利用计算机技术和编程手段分析,解决专业领域的各种问题的能力和意识,并进一步感受微机发展的微机发展的新技术和新方法。 1.2 计算机的应用 目前计算机的应用已经遍布各个行业,如科学计算、数据处理、过程控制、人工智能、网络应用等。 科学和工程计算:科学和工程计算的特点是计算量大,而逻辑关系相对简单,它是计算机重要应用领域之一。 数据和信息处理:数据处理是指对数据的收集、存储、加工、分析和传送的全过程。这些数据处理应用的特点是数据量很大,但计算相对简单。多媒体技术的发展,为数据处理增加了新鲜内容,都涉及更广泛的数据类型,这些数据处理过程不仅数据量大,而且还会带来大量的运算和复杂的运算过程。 过程控制:过程控制是生产自动化的重要技术内容和手段,它是由计算机对所采集到的数据按一定方法经过计算,然后输出到指定执行机构去控制生产的过程。 人工智能:人们把计算机模拟人脑力劳动的过程成为人工智能。人工智能是利用计算机来模拟人的思维过程,并利用计算机程序来实现这些过程。 1.3学习计算机的意义 电子计算机是一种能自动高速地进行大量运算的电子机器。电子计算机的出现和发展,是科学技术和生产力的卓越成就之一,反过来,它也极大地促进了科学技术和生产力的发展。

液晶屏驱动板原理维修代换方法

液晶屏驱动板的原理与维修代换方法 1、液晶屏驱动板的原理介绍 液晶屏驱动板常被称为A/D<模拟/数字)板,这从某种意义上反应出驱动板实现的主要功能所在。液晶屏要显示图像需要数字化过的视频信号,液晶屏驱动板正是完成从模拟信号到数字信号<或者从一种数字信号到另外一种数字信号)转换的功能模块,并同时在图像控制单元的控制下去驱动液晶屏显示图像。液晶显示器的驱动板如图1、图2所示。 图1 品牌液晶显示器采用的驱动板 图2部分液晶显示器采用的是通用驱动板 如图3所示,液晶屏驱动板上通常包含主控芯片、MCU微控制器、ROM存储器、电源模块、电源接口、VGA视频信号输入接口、OSD按键板接口、高压板接口、LVDS/TTL驱屏信号接口等部分。 液晶屏驱动板的原理框图如图4所示,从计算机主机显示卡送来的视频信

号,通过驱动板上的VGA视频信号输入接口送入驱动板的主控芯片,主控芯片根据MCU微控制器中有关液晶屏的资料控制液晶屏呈现图像。同时,MCU微控制器实现对整机的电源控制、功能操作等。因此,液晶屏驱动板又被称为液晶显示器的主板。 图3 驱动板上的芯片和接口 液晶屏驱动板损坏,可能造成无法开机、开机黑屏、白屏、花屏、纹波干扰、按键失效等故障现象,在液晶显示器故障中占有较大的比例。 液晶屏驱动板广泛采用了大规模的集成电路和贴片器件,电路元器件布局

紧凑,给查找具体元器件或跑线都造成了很大的困难。在非工厂条件下,它的可修性较小,若驱动板因为供电部分、VGA视频输入接口电路部分损坏等造成的故障,只要有电路知识我们可以轻松解决,对于那些因为MCU微控制器内部的数据损坏造成无法正常工作的驱动板,在拥有数据文件<驱动程序)的前提下,我们可以用液晶显示器编程器对MCU微控制器进行数据烧写,以修复固件损坏引起的故障。早期的驱动板,需要把MCU微控制器拆卸下来进行操作,有一定的难度。目前的驱动板已经普遍开始采用支持ISP<在线编程)的MCU微控制器,这样我们就可以通过ISP工具在线对MCU微控制器内部的数据进行烧写。比如我们使用的EP1112最新液晶显示器编程器就可以完成这样的工作。 图4 驱动板原理框图 在液晶显示器的维修工作中,当驱动板出现故障时,若液晶显示器原本就使用的是通用驱动板,就可以直接找到相应主板代换处理,当然,仍需要在其MCU中写入与液晶屏对应的驱动程序;若驱动板是品牌机主板,我们一般采用市场上常见的“通用驱动板”进行代换方法进行维修; “通用驱动板”也称“万能驱动板”。目前,市场上常见的“通用驱动板”有乐华、鼎科、凯旋、悦康等品牌,如图5所示,尽管这种“通用驱动板”所用元器件与“原装驱动板”不一致,但只要用液晶显示器编程器向“通用驱动板”写入液晶屏对应的驱动程序<购买编程器时会随机送液晶屏驱动程序光盘),再通过简单地改接线路,即可驱动不同的液晶屏,通用性很强,而且维修成本也不高,用户容易接受。

LCD显示设计

《单片机原理及应用》 课程设计报告 题目: LCD显示设计 院 (系):机电与自动化学院 专业班级:电气工程及其自动化1204 学生姓名: 学号: 指导教师: 2015年6月 23日至2015年 7 月 3日 华中科技大学武昌分校制

《单片机及控制系统》课程设计任务书

目录 1.课程设计目的 (1) 2. 课程设计题目及要求 (2) 2.1 课程设计题目 (2) 2.2 课程设计要求 (2) 3. 课程设计主要内容 (3) 3.1 LCD显示原理 (3) 3.2 LCD显示电路 (3) 3.3L C D引脚说明 (4) 3.4 SED1520的基本原理 (4) 3.5 SED1520的13条指令 (6) 3.6 LCD与单片机的连接 (6) 3.7 汉字字模的获取 (7) 3.8 课程设计程序流程 (8) 3.8.1显示子程序 (8) 3.8.2 初始化程序 (8) 3.8.3 显示程序 (9) 3.8.4 清屏子程序 (9) 3.9 课程设计具体程序 (10) 3.9.1翻屏 (10) 4.课程设计总结 (16) 参考文献 (17)

1.课程设计目的 随着科技的高速发展,液晶显示设备越来越多,各种各样的液晶显示产品走进我们生活中。为了进一步巩固学习的理论知识,增强我们对所学知识的实际应用能力和运用所知识解决实际问题的能力,开始为期两周的单片机课程设计。单片机课程设计的目的是培养我们综合设计的能力,训练我们灵活运用所学知识,独立完成问题分析、总体设计和编程实现等软件开发过程的综合实践能力,巩固深化学生的理论知识,提高编程水平,并在此过程中培养我们严谨的科学态度和良好的学习作风。为今后其他计算机课程打下基础。按照教学计划的要求,利用二周时间,综合应用所学知识,设计具有一定功能的LCD显示,培养我们一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力,要求我们能通过独立思考、查阅工具书、参考文献,提出自己的设计方案。

基于LCD1602液晶显示系统课程设计

课程设计(论文) 题目名称基于89C51的液晶显示系统设计 课程名称单片机原理及应在电气测控学科中的应用学生姓名刘晨 学号1141201014 系、专业电气工程系电气工程及其自动化专业 指导教师朱群峰 2013年6月14日

邵阳学院课程设计(论文)任务书 年级专业11级电气工程及 其自动化专业 学生姓名刘晨学号1141201014 题目名称基于89C51的液晶显示系统设计设计时间2013年6月3日—2013年6月14日 课程名称单片机原理及应 在电气测控学科 中的应用 课程编号121200105设计地点 数字控制与PLC实 验室(305) 一、课程设计(论文)目的 课程设计是在校学生素质教育的重要环节,是理论与实践相结合的桥梁和纽带。单片机课程设计,要求学生更多的完成软硬结合的动手实践方案,解决目前学生课程设计过程中普遍存在的缺乏动手能力的现象. 《单片机课程设计》是继《电子技术》、和《单片机原理与应用》课程之后开出的实践环节课程,其目的和任务是训练学生综合运用已学课程“电子技术基础”、“单片机原理及应用”的基本知识,独立进行单片机应用技术和开发工作,掌握单片机程序设计、调试和应用电路设计、分析及调试检测。 二、已知技术参数和条件 1、液晶显示功能见第三项“任务和要求”具体参数 1、89C51系列单片机; 2、KEIL 软件;Wave软件、protuse软件 3、THKSCM-1型单片机实验系统。 三、任务和要求 利用89C51驱动液晶显示器工作,液晶显示器的型号自己确定(可以用1602或者12864)要求显示出自己的基本信息(英文或者中文,内容自定)。 1、要求设计出硬件系统的电气原理图; 2、要求设计出程序流程图和程序; 3、要求设计出实物或者仿真调试。 注:1.此表由指导教师填写,经系、教研室审批,指导教师、学生签字后生效; 2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。

关于LCD电视机屏驱动板的维修方法

关于LCD电视机屏驱动板的维修方法 LCD电视机屏驱动板是由屏厂家和屏配套提供的,屏驱动板又称为中心控制板,逻辑板等,它的作用是把从数字板送过来的LVDS信号转换成TTL信号。屏驱动板损坏造成的故障现象有:黑屏、白屏、灰屏、负像、噪波点、竖带、图像太亮或太暗等。 屏驱动板图片: LCD电视机屏驱动板工作条件: 正确的供电: 电压有:+3.3V、+5V、+12V,这个电压是从主板供过来的,在主板上靠近LVDS 插座处附近会有一个切换LVDS 供电的MOS 管开关,靠近MOS 管处有选择LVDS 电压的磁珠或跳线。根据具体使用的液晶屏的型号确定供电电压是多少伏 来选择对应的磁珠或跳线。 正确的LVDS信号: LCD电视机屏分为高清屏(1366*768)和全高清屏(1920X1080)高清屏(1366*768)均为单8位LVDS传输,包括8位数据,2位时钟共10条数据线;全高清屏(1920X1080)均为双路LVDS传输,包括8位奇数据,8位偶数据,2位奇时钟和2位偶时钟,共20条数据线,所以从数字板过来的LVDS线的根数是不一样的。因为LVDS信号电平为1V左右,通过万用表可以测出来。 三、液晶屏信号格式选择电压: LVDS信号格式有两种:VESA格式和JEIDA格式。在靠近LVDS 插座处会有2 个选择LVDS 格式的电阻,根据液晶屏的要求来选择其阻值。一般有0V,3.3V,5V 和12V 几种选

择。不同的屏应该选择不同的电压。 四:帧频选择端口: 有些屏具有这个端口,如奇美屏。在该端口接上选择电平,可以使屏的显示频率在50Hz和60Hz帧频进行选择,以适应输入信号的帧频。如果该端口的选择电平错误,屏的显示频率和输入信号的帧频不相同,会出现无显示的故障。 五:对应的程序: 不同的液晶屏一般需要选择不同的LVDS 程序,当程序不匹配时多会出现彩色不对或图像不正常等现象。 常见故障维修实例: 一、三星屏,黑屏,中心控制板上的保险开路,测5V供电滤波电容C50.C51.C52.C53.C54.C55其中的一个对地漏电,更换后故障排除。 二、奇美V260B1-L07屏,黑屏,测从数字板过来的5V正常,5V经供电经电感LP1,二极管DP11,MOS管Q2等元件组成的升压电路把此电压升高到13V,查此电压不对,更换电感LP1后故障排除。 三、中华屏,黑屏,此处电容C501、C502、C512、C513、C514、C515、C516易漏电,造成保险FU101开路,更换后故障排除. 四、在中心控制板上, LVDS线插座和从中心控制板到屏去的TTL线插座由于插座变形和空气灰尘等原因而造成接口接触不良,从而出现黑屏、白板、花屏、负像、竖线干扰等故障; 五、MS18机芯在更换不同的屏时如出现负像,可以把数字板上LVDS插座的第39脚接线取下,如原来是高电平可接地,原来是低电平可接到3.3V就可以了,就不用再更改电阻R316、R317了。 机型:L32M61B 机芯:LCD-MS88机芯烧大电容 通电,PFC工作了就烧大电容,电压瞬间达到500V左右,待机很正常 原因:J6位号那颗精密电阻470K坏。

LCD1602液晶显示器设计

LCD1602液晶显示课程设计 第一章绪论 1.1课题背景 当今时候是一个信息化的时代,信息的重要性不言而喻的,获取手段显得尤其重要。人们所接受的信息有70%来自于人的视觉,无论用何种方式获取的信息最终需要有某种显示方式来表示。在当代显示技术中,主流的有LED显示屏和LCD液晶显示,而在这些显示技术中,尤其以液晶显示器LCD(Liquid crystal display)为代表的平板显示器发展最快,应用最广。LCD是典型的发光器件,它一材料科学为基础,综合利用了精密机械,光电及计算机技术,并正在微机械,微光学,纤维光学等前沿领域研究基础上,向高集成化,智能化方向发展。 液晶显示技术发展迅猛,市场预测表明,液晶显示平均年销售呈增长10%~13%,不久的将来有可能取代CRT,成为电子信息产品的主要显示器件,另外,液晶显示器对空间电磁辐射的干扰不敏感,且在紧凑的仪器空间不需要专门的屏蔽保护,因而课大大简化仪器的结构和制造成本,在各种便携式仪器,仪表将会越来越广泛的应用。特别是在电池供电的单片机产品中,液晶显示更是必选的显示器件。 1.2课题设计目标 本设计是基于AT89C51芯片单片机为主控芯片,结合1602液晶显示模板等外围电路,通过软件程序,来实现液晶显示英文字母。本次设计的目的在于利用单片机和IIC技术来显示英文字母。 1.3课程设计的主要工作 (1)对系统的各个模块的各个功能进行深入分析和研究,在对课题所采用的方案进行可行详细的研究后设计具体功能电路。 (2)熟悉所选芯片的功能并完成具体电路设计。

(3)对系统的最终指标进行测试,针对系统的不足,进行分析并提出一些改正方法。 1.4 设计要求 (1)运行IIC总线技术。 (2)循环显示字母。 第二章硬件设计 2.1 LCD1602简介 2.1.1 LCD1602引脚功能 LCD1602引脚如图2.1所示 图2.1 LCD1602引脚图 引脚图的功能如表2—1所示

LED16乘16电子显示器课程设计

目录 1. 前言................................................... 错误!未定义书签。 2. 方案设计............................................... 错误!未定义书签。 2.1. 系统功能要求...................................... 错误!未定义书签。 2.2. 硬件设计.......................................... 错误!未定义书签。 2.2.1. 8255A芯片................................... 错误!未定义书签。 2.3. 设计框图.......................................... 错误!未定义书签。 2.4. LED点阵介绍 ...................................... 错误!未定义书签。 2.5. LED显示方式 ...................................... 错误!未定义书签。 3. 测试与调试............................................. 错误!未定义书签。 4. 总结与体会............................................. 错误!未定义书签。 5. 程序清单............................................... 错误!未定义书签。 6. 参考文献............................................... 错误!未定义书签。

液晶显示器故障实例之驱动板

液晶显示器故障实例之驱动板三星153V 故障现象和故障特点:插上信号线开机正常显示,一段时间后黑屏,马上又亮起、又黑屏、如此反复;不插信号线屏幕菜单提示:“检查信号线”。 故障部位:MCU程序坏。 联想LXH-L15【冠捷T560K】 故障现象和故障特点:通电黑屏,亮黄灯,开关失灵。 故障部位:MCU程序坏。通病。 爱国者586T【主芯片gm2115,中华双50pin屏】 故障现象和故障特点:通电3-5秒内开关和AUTO功能正常,其它按键失灵;3-5秒以后所有按键都失灵;图象很亮或者很暗。 故障部位:图像处理芯片旁边的U201【HT24LC04】EEPROM程序混乱。通病。 杂牌15寸,用乐华3L的通用板 故障现象和故障特点:黑屏,不开机。插或者不插信号线都一样。 故障部位:MCU程序坏。 联想17寸LXH-P17L3【飞利浦代工,主芯片gm2126,广辉QD17ER01屏】 故障现象和故障特点:无图象,菜单正常,所有按键都管用。 故障部位:EEPROM 24C16程序坏。【用飞利浦170C4的程序】。通病。 联想15寸LXH-P15L4【飞利浦代工】 故障现象和故障特点:图象上有满屏的绿色噪波点儿和横线干扰,菜单正常。 故障部位:EEPROM 24C16程序坏。【用855或969的程序】。通病。 联想15寸LXH-GJ15L3【冠捷T560K,顶部按键】 故障现象和故障特点:有时能开机,白屏无图象;有时不能开机。 故障部位:MCU程序坏。通病。 DELL 15寸E153Fpc【冠捷代工,小板子,主芯片gmZAN3XL】 故障现象和故障特点:通电亮红灯,开关失灵,黑屏。 故障部位:MCU程序坏。【SM9564 56L1125-522 SP2 V1.05此芯片不能刷写】。通病。 联想15寸LXH-P15L4【飞利浦代工,主芯片gm2116】 故障现象和故障特点:开机亮绿灯,无图象有菜单但是菜单乱码。 故障部位:EEPROM 24C16程序坏【用855或969的程序】。通病。 联想15寸LXB-L15【冠捷T562K】 故障现象和故障特点:通电开机亮一下马上黑屏,亮黄灯;再开还是黑屏;拔掉信号线有菜单提示。 故障部位:MCU程序坏。通病。

LED显示屏系统原理

LED显示屏系统原理 LED显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。由于它具有发光率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点,自20世 纪80年代后期开始,随着LED制造技术的不断完善,在国外得到了广泛的应用。在我国改革开放之后,特别是进入90年代国民经济高速增长,对公众场合发布信息的需求日益强烈,LED显示屏的出现正好适应了这一市场形势,因而在LED显示屏的设计制造技术与应用水 平上都得到了迅速的提高。 LED显示屏经历了从单色、双色图文显示屏,到图象显示屏,一直到今天的全彩色视频显示屏的发展过程。无论在期间的性能(提高亮度LED显示器及蓝色发光灯等)和系统 的组成(计算机化的全动态显示系统)等方面都取得了长足的进步。目前已经达到的超高亮 度全彩色视频显示的水平,可以说能够满足各种应用条件的要求。其应用领域已经遍及交通、 证券、电信、广告、宣传等各个方面。我国LED显示屏的发展可以说基本上与世界水平同 步,至今已经形成了一个具有相当发展潜力的产业。应该指出的是,我国LED产业不但在 应用技术上取得了巨大的成功,而且在创新能力上有出色的表现,例如北京中庆数据设备公 司研制的ZQL9701超大规模芯片,就代表了当前LED显示屏控制电路的国际水平。 与国内LED显示屏产业的迅速发展相比,目前关于LED显示屏的图书资料显得太少, 不便于设计制造人员及运用维护人员的工作,由此萌发了编写一本LED显示屏技术用书的 想法,适逢电子科技大学出版社之邀,斗胆动笔草就本书。书中分别就LED显示屏的概况、 LED显示器件、图文显示屏、图象显示屏、视频显示屏等有关技术问题进行了叙述,以期使从事各类LED显示屏工作的读者能够从本书中得到一些有用的材料。 由于LED显示屏是多种综合应用的产品,涉及光电子学、半导体器件、数字电子电路、 大规模集成电路、单片机及微机等各个方路及方法还要花较大篇幅进行介绍,容易冲淡主题。 反过来采用集成电路和单片机等简单普及的刻与LED显述硬件又有软件。上述各个领域都 自成体系,在本书中无法尽述,只能以显示意直接有关的部分,而不追求各相关技术自 身的完成性;二、尽量采用简单普及的方案进不方案,可以追求相关技术的先进性。例如在一些控制电路中,能用常规集成电路实现,而又面,既示避免各个相关技术从头说起”的麻 烦,从而达到精简内容突出重点的目的。而不行描屏有进行讨论。书中在处理相关领域技术 方面采取了以下两条对策:一、侧重叙述屏为主线,介绍相关技术在LED显示屏中的应用, 不采器件的方案。 LED电子显示屏控制原理 (一)系统组成本系统由计算机专用设备、显示屏幕、视频输入端口和系统软件等组成。 ?计算机及专用设备:计算机及专用设备直接决定了系统的功能,可根据用户对系统的不同要求选择不同的类型。 ?显示屏幕:显示屏的控制电路接收来自计算机的显示信号,驱动LED发光产生画面, 并通过增加功放、音箱输出声音。 ?视频输入端口:提供视频输入端口,信号源可以是录像机、影碟机、摄像机等,支

中文图形12864点阵液晶显示模块与51单片机的并行接口电路及c51程序设计

文章编号:1006-6268(2008)07—0041--04 中文图形12864点阵液晶显示橄与51单片机,的撇口呶C51程序设计 李志广12。李晓泉3,淮俊霞1’2 (1.河:il:-r业大学应用物理系。天津300130; 2。深圳市拓普微科技开发有限公司。深圳518057; 3.天津市轻工业设计院。天津300193) 摘要:讨论如何利用软件控制LM3033B一0BR3液晶显示模块时序,采用C51语言编程,驱动 液晶模块实现并行传输方式的字符、汉字以及图形显示。具体阐述了LM3033B一0BR3液晶显示 模块与单片机AT89S52的并行接口电路和软件编程方法。 关键词:LM3033B一0BR3液晶显示模块;ST7920控制器;AT89S52单片机;C51编程 中图分类号:TN40文献标识码:A ParallelInterfaceTechniquebetweenChineseGraphic12864DotMatrixLCDModuleand51SinglechipandC51Programming LIZhi-guan912,LIXiao-quan3,HUAIJun-xial卫 (1.DepartmentofAppliedPhysics,HebeiUniversityofTechnology,Tianjin300130,China; 2.ShenzhenTopwayTechnologyCO.,LTD.,Shenzhen518057,China; 3.TianjinLightIndustryDesignInstitute,TianJin300193,China) Abstract:HowtocontrolthetimesequenceofLM3033B一0BR3LCDmodulebyC51 programmingwasdiscussedinthispaper.InthiswaytheLCDmodulewasdrivenby parallelcommunicationandthecharactersandgraphicscouldbedisplayedwell.Theparallel interfacecircuitandthesoftdesignbetweenLM3033B-0BR3LCDmoduleandAT89S52 werenarratedindetail. Keywords:LM3033B-OBR3LCDmoduIe:ST7920controller;AT89S52singlechipmicyoco; C51programming 收稿日期::2008-01—27JIll.,2008,总第90期现代显示AdvancedDisplay41技术究玩

8×8LED点阵显示汉字课程设计

目录 第1章本设计的研究背景及目的要 求 0 1.1凌阳单片 机 0 1.2 LED(8×8)点阵模块简 介 (1) 第2章设计方案和基本原 理 (3) 2.1设计方 案 (3) 2.2 基本原 理 (3) 1. 8×8LED点阵的工作原 理 (3) 第3章程序设 计 (6) 3.1程序流程 图 (6) 3.2 程序代 码 (6) 第4章调试结果及分 析 (8) 4.1调试结 果 (8) 4.2结果分 析 (9) 第5章结论与体 会 (10) 参考文 献 .................................................................. 11 附 录 .................................................................. . (12) 第1章本设计的研究背景及目的要求

1.1凌阳单片机 (1)来源 随着单片机功能集成化的发展,其应用领域也逐渐地由传统的控制,扩展为控制处理数据处理以及数字信号处理,DSP(Digital Signal Processing)等领域。凌阳的16位单片机就是为适应这种发展而设计的。 (2)构造 它的CPU内核采用凌阳最新推出的Microcontroller and Signal Processor 16 位微机处理器芯片,以下简称μ'nSP?。围绕μ'nSP?所形成的16位μ'nSP?系 列单片机,以下简称μ'nSP? 家族。采用的是模块式集成结构,它以μ'nSP?内核为中心集成不同规模的ROM PAM和功能丰富的各种外设部件。μ'nSP?内核 是一个通用的和结构。除此之外的其它功能模块均为可选结构。以及这种结构可大可小可有可无,借助这种通用结构附加可选结构的积木式的构成,便可成为各种系列的派生产品,以适合不同场合,这样做无疑会使每种派生产品具有更强的功能和更低的成本。μ'nSP?家族有有以下特点:体积小,集成度高,可靠性 好易于扩展。μ'nSP? 家族把各功能把各功能部件模块化地集成在一个芯片里。内部采用总线结构,因为减少了各功能部件之间的连接,提高了其可靠性和抗干扰能力,另外,模块化的结构易于系列的扩展,以适应不同用户的需求。具有较强的中断处理能力。μ'nSP?家族的中断系统支持10个中断向量及10余个中断源,适合实时应用领域。高性能价格比:μ'nSP?家族片内带有高寻址能力的ROM,静态RAM和多功能的I/O口,另外μ'nSP?的指令系统提供出具有较高运算速度的16位,16位的乘法运算指令和内积运算指令,为其应用添加了DSP功能,使得μ'nSP?家族运用在复杂的数字信号处理方面既很便利又比专用的DSP芯片廉价。 优点: 功能强、效率高的指令系统:μ'nSP?的指令系统的指令格式紧凑,执行迅速,并且其指令结构提供了对高级语言的支持,这可以大大缩短产品的开发时间。低功耗、低电压:μ'nSP?家族采用CMOS制造工艺,同时增加了软件激发的弱振方式,空闲方式和掉电方式,极大地降低了其功耗,另外,μ'nSP?家族的工 作电压范围大,能在低电压供电时正常工作,且能用电池供电,这对于其在野外作业等领域中的应用具有特殊的意义。 (3)应用领域 凌阳单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴: 1.在智能仪器仪表上的应用 单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控例且功能比起采用电子或数字电路更加强大。智能化、微型化,制使得仪器仪表数字化、. 。如精密的测量设备(功率计,示波器,各种分析仪)在工业控制中的应用2. 例如工厂流水线的智能化管数据采集系统。用单片机可以构成形式多样的控制系统、

LCD液晶显示屏不良现象的原因具体分析

LCD液晶显示屏不良现象的原因分析 电性不良: 1. 短路:客户称为开机长鸣、鸣叫、交短、漏光。它是因为LCD 中不该连在一起的拉线却连在一起,伴随大电流无穷大(电测扫描会叫),在模组中显示字节某些比较淡或缺划。 2. 大电流:在模组上的表现为显示淡,模糊或电池损耗快,如果电源供电则可视为正常,电测时电流较大。 3. 断路:客户称这之为少划、缺划、断字,实际上是ITO 被刮伤断开,模组上看到的也是缺划。 4. 蚀刻不足:客户称之为黑点、多点,模组或电测机上表现为多了一块图案。 5. 蚀刻过渡:客户称之为字细、字变形,模组或电测机上显示的为某个字节的一部分缺掉。 6. 字淡:指Voff 电压较高.客户一般叫字淡、色淡;分为两种( 1@局部字淡:由大电流引起的; 2 @整体字淡:与液晶配比或制程条件有关。)判定方法:厂内为电测时在同样频率下,同样的视向与样品对比样品字体黑度,在黑度同时,电压差异大於一定范围时,厂内判NG。模组上则是显示模糊才能说字淡。 7. 鬼影:即字深在同样的电压下,同样的视向与样品比对字估较样品深一些,在模组上显示就是不该出现的字节在不点亮时也隐隐约约看见,影响了对比度。 8. 漏光:显示字节有的较其它字节要淡。不显示的字节鬼影程度不一致,也就是字节不均。 9. 导电不良:客户称之为闪烁、字节闪烁、字节模糊不清、接触不良、晃动、显示不全、半显、缺划……原因是导电性不好,电测时正常电压下显示为苛个字节或某一部份字节显示不稳定,在点模糊或不显示。但将电测机测试,电压调高时,又可以正常显示,这是与“断路"的区别。 10. 表面不均:客户一般称灰度不均、显示不均、字节不均、白点、黑点、污点……电测时显示显示某个字了节上会有白色或黑色的小点点,而且这些小点点一般会随着电测机频率的高低和电压的大小而缩小或扩大,模组显示亦是如此,故判断表面不均是模组的频率输出电压对工厂来说很重要。 11. 图白:客户称之为字缺、字节缺少一部分。 外观不良: 1. 内污:客户称之为黑点、污点、纤维。指LCD 内有纤维。 2. 内刮:客户称之为黑线、白线,PI 被刮伤表现为线条刮伤。

LCD几何图形显示课程设计

目录 第1章设计的研究背景及目的要求.................... 错误!未定义书签。 研究背景 ........................................ 错误!未定义书签。 设计目的 ........................................ 错误!未定义书签。 硬件选择 ........................................ 错误!未定义书签。 设计内容 ........................................ 错误!未定义书签。第2章设计的方案及基本原理........................ 错误!未定义书签。 方案............................................ 错误!未定义书签。 , 基本原理 (3) 第3章程序设计 (4) 主程序流程图 (4) 设计程序 (4) 第4章调试结果与分析 (5) 调试结果 (5) 结果分析 (5) 结论与体会 (6) @ 参考文献 (7) 附录 (8) ~

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第1章 LCD几何图形显示设计的研究背景及目的要求 研究背景 在程序设计方面,凌阳十六位单片机还具有易学易用的效率较高的一套指令系统和集成开发环境。在此环境中,支持标准C语言,可以实现C语言与凌阳汇编语言的互相调用。 显示器的核心液晶显示器控制器品种繁多,各种控制芯片在控制电路逻辑、控制指令、指标参数等方面各有差异。但对于已带有控制电路的平板点阵式图形液晶显示器,使用者无需关心其控制核心的集成芯片、控制电路等,就可方便地利用它进行开发。 设计目的 熟悉利用SPLC501液晶显示模组显示几何图形的API函数。 掌握利用液晶显示器显示几何图形的方法。 — 硬件选择 装有window系统和仿真环境和PC机一台,十六位单片机实验箱一个。SPCE061A 核心及周边电路模块(包含 32 个 I/O 口),LCD显示模组模块。 设计内容 LCD显示器上一个实心圆,在实心圆的横向直径画一条横线,并在实心圆上叠加显示汉字:“凌阳科技”,最后向上滚屏。在LCD显示器实现实心圆和汉字的叠加显示。 利用 SPLC501 液晶显示模组显示英文(ASCII)字符时,需要对 LCD 进行初始化操作,以初始化 LCD 内部的供电方式、驱动设置等;在凌阳大学计划提供的 SPLC501 液晶显示模组的驱动程序中,提供了对 SPLC501 液晶显示模组的初始化程序,除了完成前面所述的操作外,该函数还可以初始化液晶的显示。初始化 SPLC501 液晶显示模组后,驱动程序默认设置图形显示模式为覆盖模式,ASCII 字符的字型默认为8×16的大小,如果需要修改这些参数可以调用对应的函数进行设置。主程序利用C语言编写,调用驱动程序(调动程序已提供在IDE的安装路\SPCE061A\example\model_Exa\driver\SPLC501driver)。

液晶显示器驱动板维修代换实例

液晶显示器驱动板维修代换实例 【例1】LG 1780Q液晶显示器,无显示。 分析与检修:开机后观察背光灯已经点亮,但开机接人信号却无图像和OSD显示,由此判断应为主板未给显示屏信号引起。测量驱动板供电正常,判断驱动板不良,试用一通用驱动板更换,并写人正常的面板驱动程序后,故障排除。 【例2】AOC LM-500液晶显示器,只要启动或重启计算机,就会出现近似“花屏”的现象,就好像有高频电磁干扰一样,屏幕上的字迹非常模糊且呈锯齿状。当进人Windows 系统后,偶尔也会出现这种现象,但持续的时间很短且不太明显,绝大部分时间屏幕显示是正常的。 分析与检修:首先更换了一块显卡,发现故障依旧。接着用一台工作正常的17in CRT 纯平显示器做替换排除试验,并没有出现类似故障。 分析原因,可能是因为液晶显示器本身的时钟频率很难与输人模拟信号的时钟频率保持同步所致,特别是在模拟同步信号频率不断变化时,如果液晶显示器的同步电路,或者是与显卡同步信号连接的传输线路出现了短路、接触不良等问题,而不能及时调整跟进以保持必要的同步关系,就会出现启动显示异常,而进人系统后又显示正常的奇怪故障现象。据此,判断故障点很可能是在液晶显示器内部的同步电路,或者是连接接口插针以及传输电缆上。 考虑到液晶显示器内部同步控制电路一般都是设置在一块集成电路的内部,且集成电路损坏的可能性微乎其微。于是,将检查重点放在接口插针、传输电缆以及同步电路的可调整元器件上。 首先将液晶显示器的外壳拆开,露出内部的连接电缆,用数字式万用表的通、断检查蜂鸣挡,逐个检查连接插针与对应线缆的导通情况,没发现任何断路、短路等物理连接性问题;接着沿电缆连接线的走向,找到印制电路板上的输人控制电路单元,发现在14脚封装的集成电路块边上安装有两个微型半可调电位器,一个在印制电路板上标注为WR*,另一个则为WR1201。 根据以往维修CRT显示器的经验初步判断,这两个微型半可调电位器,很可能就是用于同步微调的,不过到底哪一个有问题呢?为了稳妥以及减少拆卸液晶显示器外壳的次数,用无水酒精将两个半可调电位器全部清洗、擦拭一遍。待酒精全部挥发后,将液晶显示器外壳复原后通电试机,发现虽然故障有所减轻,但连续几次开机过程中,故障还会有所反复。只好再一次拆开液晶显示器的外壳,用一把微型十字螺丝刀将WR*顺时针调整少许,接着复原外壳并再次通电测试,液晶显示器显示正常,至此,故障排除。 少许调整后虽然可以使液晶显示器暂时恢复正常工作,但随着使用时间的延长,故障很有可能还会反复。因此,根本的解决办法还是更换一个半可调电位器。 【例3】一台AOC 17in液晶显示器,开机后黑屏,指示灯为橙色,其他没有任何反应。 分析与检修:根据故障现象,怀疑信号识别电路有问题,该机的行场同步输人信号电路如图所示。首先检查了数据线和接口、接头等部位,没发现问题。按照图中检查了行场同步信号传输通道上的相关阻容元件,也都正常。怀疑U09有问题,测量其供电端14脚电压为

彩色LED显示屏

彩色LED显示屏 第1章 项目概况 1.1简介 视觉冲击是影响人类心灵的最有效方法,也是广告等的主要目的。显示设备就是为这个服务的。显示设备是提交信息的一种装置,用于视觉或触觉接收、获取、存储等多种形式。显示设备被用于机器,钟表,铁路出发指示和其他许多设备需要一个简单显示分辨率有限的信息显示。显示由一组灯或矩阵安排在一个长方形的机械配置指标(或者其他可能的形状,虽然不常见的),这样有选择的开启、关闭灯,文字或图形就能呈现出来了。不同的显示已经存存储在显示板中。 现在的LED显示屏被广泛应于世界各地并可在任何情况下创建图像等多种应用,包括通讯和视觉显示装置的视觉显示。发光二极管阵列显示板是一种很流行的用于商业用途的显示工具。许多银行,商店和电影院都愿意安装,因为它的多功能性。LED阵列显示板可以很明亮抢眼。显示标志用作广告或者显示方向或者其他被用于指示驾车人士使用的共同的重要信息显示。它们应该醒目而且信息应该很容易接收。对于广告,LED显示屏做的招牌一般矗立在一个显眼的位置,如繁华的道路,这是常被使用的方法。LED显示屏通过特殊的多元性的硬件和软件的控制在LED屏幕上进行移动图像来吸引路人的注意。LED阵列显示板用在银行,显示当前股票的市场价值,货币汇率和利益率。也可以用在商店,告诉人们价格和其它商业信息。LED显示板服务于上述的原因与发光二极管的优势密不可分。 ●发光二极管比白炽灯泡每瓦产生更多的光线,这在电池供电或节能设备尤为 有用。 ●LED能够发出想象之中的颜色而不使用传统照明光色的彩色滤光片方法。这 更有效,可以降低初始成本。 ●LED的固态包可以被设计为重点的光。白炽灯和日光灯来源往往需要一个外 部反射镜收集光线和直接可用的方式进行。 ●发光二极管是理想的应用在频繁开关循环使用的场合,不像荧光灯更快地燃 烧循环时经常需要或HID灯很长一段时间才重新启动。 ●发光二极管,是固态元件,很难受到外部冲击的伤害。荧光灯和白炽灯泡很 容易破坏在坠落到地面上。 ●LED可以有一个相对长的使用寿命。 ●LED灯能迅速被点亮' ●LED可以非常小,很容易进入印刷电路板填充。

单片机课程设计 电子日历时钟显示器设计

目录 1.题目设计要求 (1) 2.开发平台简介 (1) 3.系统硬件设计 (2) 3.1设计原理 (2) 3.2器件的功能与作用 (2) 3.2.1 MCS51单片机AT89C51 (2) 3.2.2复位电路 (3) 3.2.3晶振电路 (4) 3.2.4 DS1302时钟模块 (4) 3.2.5 引脚功能及结构 (4) 3.2.6 DS1302的控制字节 (5) 3.2.7 数据输入输出(I/O) (5) 3.2.8 DS1302的寄存器 (6) 3.2.9 液晶显示LCD1602 (6) 3.2.10 串行时钟日历片DS1302 (8) 4.系统软件设计 (10) 4.1程序流程 (10) 4.2程序代码 (10) 5.系统仿真调试 (20) 5.1仿真原理图设计 (20) 5.2仿真运行过程 (21) 5.3仿真运行结果 (21) 6.总结 (21) 7.参考文献 (22)

1.题目设计要求 通过串行日历时钟芯片DS1302生成当前日期和是时间,通过IO口传输到AT89c52芯片中,然后再将AT89c52接收到的数据输出到LCD上。要求LCD上显示的日期和时间与当前系统时间保持一致。 2.开发平台简介 2.1系统仿真平台Proteus Proteus软件是由英国Labcenter Electronics公司开发的EDA工具软件,已有近20年的历史,在全球得到了广泛应用。Proteus软件的功能强大,它集电路设计、制版及仿真等多种功能于一身,不仅能够对电工、电子技术学科涉及的电路进行设计,还能够对微处理器进行设计和仿真,并且功能齐全,界面多彩。和我们手头其他的电路设计仿真软件,他最大的不同即它的功能不是单一的。另外,它独特的单片机仿真功能是任何其他仿真软件都不具备的。 2.2软件开发平台Keil C Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统,与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案,通过一个集成开发环境(uVision)将这些部分组合在一起。Keil C51生成的目标代码效率之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。

液晶显示器驱动板几种常见故障的检修

液晶显示器驱动板几种常见故障的检修 2011-06-16 10:34:56 来源:致远维修评论:0点击:63 自己总结的驱动板几种常见故障的检修,如下: 现象:电源板输出电压正常,但是按开关没反应: 从先易后难的顺序着手检查 1、目测板子有无元件异常,通电用手触摸板子各处,看有无温度异常,有时处理芯片坏了温度很高,一摸就发现了 2、然后我习惯先检查驱动板上的各个供电。 由于电源板输出通常只有12v和5v,所以驱动板上都有几个DC/DC稳压器来转换驱动板所需的电压。 (少量机型的电源板也会输出3.3v,2.5v等电压给驱动板) 稳压器的样子看图 一目了然 一般有5v,3.3v,2.5v,1.8v等,测量一下几个稳压芯片的输入和输出电压,此机如果是供电问题引起的故障那么很快就找到故障点了。 3、如果各稳压器电压都正常,那么继续查,还是先简单的来, 供电都正常,那么按键板上的各个按键应该已经有电压了,然后用万用表测量,当按开关件时,按键上的电压有没有被拉低0v,如果没有,那么开关键坏了,换个按键就能修复故障了。 4、如果有开关电压跳变,那么开关按键也排除了,继续检查,供电有了,那么再查芯片工作所需要的时钟。(不同的处理芯片所需要的晶振频率是不同的)

用万用表测晶振两端电压有无压差,当然这样只能大概判断下,有示波器看波形当然最好。 5、mcu芯片工作所需的时钟也有了,再检查芯片工作所需条件复位,因为芯片pdf不好找,而且即使找到了,不同厂商定义的引脚可能也不同,费时间。 一般复位都是由一个电容一个电阻二个二极管产生的,如图, 看下板子上元件的排列,大概的判断下,如下图

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