基于T6963C的LCD液晶显示的实现

《自动化技术与应用　２００７年第２　６卷第０９期　经验交流　
１＿ｅｃｈｎｉｃａＩ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　

基于Ｔ　６　９　６　３　Ｃ的Ｌ　Ｃ　Ｄ液晶显示的实现　
袁满　
（长江大学东校区电信学院，湖北荆卅【４３４０２３）　

摘要：随着液晶显示的广泛应用，Ｔ６９６３Ｃ对其的控制地位也显ｍ易见，本文通过Ｘ￣Ｔ６９６３ｃ液晶显示控制的应用来简单描述了Ｔ６９６３Ｃ　
的ｊ：怍原理及在软件设计过程中的注意事项，电路各部分组成的作用等。　
关键字：Ｔ６９６３Ｃ；ＬＣＤ液品显示；ＯＣＭｌ６０＊ｌ２８；ＰＩＣｌ８Ｆ４５８　
中图分类号：ＴＰ３３２．３　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００３　７２４１【２００７）０９一（）ｌｌ０　Ｏ２　

Ｔｈｅ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ａ　ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ　
ＹＵＡＮ　Ｍａｎ　
（Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｅａｓｔ　Ｃａｍｐｕｓ　ｉｎ　ＣｈａｎｇＪｉａｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎｇｚｈｏｕ　４３４０２３，Ｃｔ￣ａ）　
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｏｆ　Ｔ６９６３ｃ．Ｔｈｅ　ｈａｒｄｗａｒｅ　ａｎｄ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ａｒｅ　ａｌｓｏ　ｏｕｔｌｉｎｅｄ　
Ｋｅｙｗｏｒｄ：Ｔ６９６３Ｃ；ｌｉｑｕｉｄ　ｃｒｙｓｔａｌ　ｄｉｓｐｌａｙ；ＯＣＭ１６０　１２８；ｃｈａｒａｃｔｅｒ　ｍｏｄｕｌｅ　

１　引言　
液晶通电时，液晶体分子排列得井然有序，可以使光线容易通　
过；而不通电时，液晶分子　｝歹０混乱，阻止光线通过。通电与不通电就　
可　．止液晶像闸门般地阻隔或让光线穿过。这种可以　制光线的两　
种状态是液晶显示器形成图像的前提条件，当然，还需要配合一定的　
器件结构才可以实现对液晶很好的控制，液晶显示器　Ｉ　ｊｑＩ　ｄｄ　Ｃｒｙｓ＿Ｉ　
ｔａｔ　Ｄｉ￣ｌａｙ　ＬＣＤ）由于具有显示信息多、体积小、重量轻、功耗　
低、寿命长、价格低、接口控制方便等优点而被广泛地推广和应用。　

２　Ｔ６９６３Ｃ原理介绍　
液晶显示器按其功能可分为笔段式和点矩阵式两种。后者　
又可以分成字符点阵式和图形点阵式，图形点阵式液晶显示不仅　
可显示数字、字符甚至还能显示动画。用于图形液晶模块的控制　
器很多。本文以Ｔ６９６３Ｃ为例简单介绍一下液晶显示模块与ＣＰＵ　
的接口以及软件编程问题。　
东芝Ｔ６９６３Ｃ是图形点阵式液晶显示控制器，能直接与８０系　
列的８位微处理器接Ｉ＝Ｉ。ＬＣＤ控制器的主要的工作，是将定位在系　
统存储器中的显示缓冲区中的ＬＣＤ图像数据传送到外部ＬＣＤ驱　
动器。它可通过编程支持不同ＬＣＤ屏的要求，例如行和列像素数，　
数据　线宽度，接口时序和刷新频率等。显示的字符字体可由硬件　
或软件设置，支持的字体有４种：５×８、６×８、７×８、８×８。　

收稿日期：２　０　０　６—１１—１　０　

它的初始化设置—般由管脚设置完成，所以初始化时，由软件　
编写的指令就集中在显示功能的设置上。Ｔ６９６３Ｃ的指令可带一　
个、两个参数，或无参数。若指令中含有参数，则每条指令执行时　
均须先送入参数，再送入指令代码。由于状态位作用不一样，因此　
执行不同指令必须检测不同状态位。　
Ｔ６９６３Ｃ通过行驱动器组和列驱动器组与ＯＣＭ１６０１２８显示　
屏相连。ＯＣＭ１６０１２８是一种图形点阵液晶显示器，它主要由行驱　
动器／列驱动器及１６０×１２８全点阵液晶显示器组成，与Ｔ６９６３Ｃ　
一
起共同完成液晶显示。可完成图形显示，也可以显示１０×８个　
（１６×１６点阵）汉字。模块内自带一１５Ｖ负压用于ＬＣＤ的驱动电　
压，电源ＶＤＤ部分为５Ｖ，可显示１６０（列）×１２８（行）点的内　
容。全屏幕点阵，有十三种指令，采用８位数据总线与ＣＰＵ接口并　
行输入输出，驱动路数１／１２８，可在０。Ｃ～＋５５。Ｃ下正常工作，　
存储温度范围更广。下图为ＯＣＭ１６０１２８硬件结构框图【２】。　

图２　ＯＣＭ１６０１２８液晶显示模块结构框图　
在Ｔ６９６３Ｃ中内嵌有１２８种字符点阵的ＣＧＲＯＭ（字符发生器　

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经验交流　
ＴｅｃｈｎｉｃａＩ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　
《自动化技术与应用》２　００　７年第２６卷第０９期　

ＲＯＭ），同时　６３Ｃ还可管理一定大小的显示缓冲区。显示缓冲区　
ＲＡＭ的具体大小由不同显示尺寸的模块决定，点阵越大ＲＡＭ越　多，本设计采用的１６０×１２８￣３２ＫＢ的ＲＡＭ。该显示缓冲　区分为文本显示区、图形显示区和ＣＧＲＡＭ区。文本显示区和图形　显示区是两个不同性质的使用区域，是设计使用的重点。ＣＧＲＡＭ　区是用户为方便制作特殊符号而在显示缓冲区内任意设置的—个区　域，它可作为外扩的字符发生器。外部接口信号如下表所示　表１外部接口引脚说明　编号　符号　引脚说明　编号　符号　引脚说明　１　ＰＧ　构造地　９　ｃ／Ｄ　数据／命令进捧】ｌＩＩＩ国／Ｌ）　２　ＶＳＳ　电源地　ｉＯ　／ＨＡＬＴ　休嘿控制（Ｌ有效）　３　ＶＤＤ　电源正极（＋５ｖ）　ｌｌ　｜髓ｔ　复位■（Ｌ有教）　４　ＶＯ　液矗显示德压信号　ｉ２　Ｄｏ’　Ｄ　们一出Ｌｔａ７　６　Ｖ匣　１．１７１）驱动电源　ｉ３　ＮＣ　６　积　写信号　１４　臂光源正极（０ｖ）　７　ＲＤ　读信号　ｉｆｉ　慨　＇ｒ光源负极（＋５Ｖ）　８　ｃＥ　使能信号　ＯＣＭ１６０１２８￣ＰＩＣ１８Ｆ４５８单片机组成的硬件接口电路图如下：　上图中ＰＩＣ１８Ｆ４５８单片机是美国微芯公司推出的ｌ６位高速　单片机，与ＬＣＤ接口方便，是一种高性能的ＲＩＳＣ　ＣＰＵ。该款单　片机集成了强大的外围功能模块，而且它的Ｉ／Ｏ口具有很强的驱　动能力，其ＰＯＲＴＤ口最大可通过２５ｍＡ的拉电流和灌电流，可以　直接驱动ＬＣＤ显示，所以将ＰＯＲＴＤ口直接与ＬＣＤ液晶显示器　０ＣＭ１６Ｏ１２８的８位数据口相连，进行数据交换和指令发送。　３软件设计与应用实现［１］　来　Ｉ＿ｆＤ显　通过　魈　式，可以　诸动虱　软件编程部分由Ｃ语言来完成初始化、汉字显示和清显示　区三个部分组成，对各口赋初始地址值，并设置Ｒｃ１（ｃ／Ｄ），ＲＣ２　（ＲＳＴ）为输出口，ＣＭ２：ＣＭ０＝Ｉｌ１时关显示，Ｘ，￣Ｔ６９６３Ｃ初始化时，　在关闭显示后应该先确定采用哪种方式进行显示（文本／图形），再　来设置显示缓冲区中图形区的首地址、宽度和文本区的首地址、　宽度，此后可选择光标的形状，继而进行显示文本开关设置。这里　文本区首址设置为００００，图形区首址设置为０２００，宽度均为２ｏＮ。　设置中断等在主函数中将地址指针指向字库地址读取该汉字的显示　码（显示码可使用相关的字　生成），把欲显示的字符代码送入　和行列位置对应的文本显示缓冲区中。清显示区时将ＲＡＭ区域所　有的单元清零。这里需要用￣１ＪＴ６９６３Ｃ的连续写的功能，必须首先设　定好ＲＡＭ区域的首地址。由于ＬＣＤ指令的执行是个循环检测状　
态、写指令及读写数据的过程，因此可把它们编写成通用的函数，以　
便随时调用。液晶显示控制器Ｔ６９６３Ｃ的状态位从低到高分别是　
ｆｉ＇Ａ０￣ｆｉ＇Ａ７。进行状态位检测时，先从　｜９６３Ｃ的状态寄存器中读　
取状态字，然后提取对应的状态值，通过判断决定下一步的操作。　
在我们读或是写数据之前先要检查状态字是否已经准备好，　
这里我们需要注意的是：　
１）检查状态字ＳＴＡ０的同时还要检查ＳＴＡ１看它们是否超出　
限制，不正确的操作可能会导致硬件的中断。　

图４状态检测流程图　
３）在自动　置　兄＿ＦＳｒＡ２　ａｘｌ　ｓｒ　啪　／　ｌ城　
４）当ＭＳＢ低有效时，状态字必须已经准备好，否则会造成　
Ｔｌ６９６３Ｃ不正常操作甚至产生延时误操作。硬件中断一般发生在　
读地址周期。在ＭＳＢ＝０被送到Ｔｌ６９６３Ｃ的这段时间里，Ｔｌ６９６３Ｃ　
处于等待状态，若是在下一个命令到来之前状态字的检测还没有　
完成，那么该命令或数据就可能会收不到。　
５）程痒流程，实际的液晶显示编程的过程—般是：首先编制出　
状态查询、写指令、写数据、读数据等子程序，然后编制出满天　
飞、画点等基本子程序，才在此基础上编写显示字符、数字、汉　
字及图形。每条指令的执行都是先送入参数，再送入指令代码，所　
以每次操作之前最好先进行状态字检测。　

４结束语　
Ｔ６９６３Ｃ的液晶控制原理简单，功能强大，支持多种字体，可完整　
灵活显示字母、文字、图片动画。使用时只要输入要显示的位置。　
在设计过程中要注意状态字的检测、和地址的合理分配等。通过软　
件编程，可以实现字体在液晶显示屏上自由移动翻转的动画效果。　

参考文献：　
【ｌ】　）ＳＨⅢＡ一　Ｃ　ｍａｎｕａｌ【ｚ】ＴＯＳＨＩＢＡ　Ｃ＿ｘｇｎＩ￣ｍｙ，２００１／，２／　
【２】ＯＣＭｌ６０ｌ２８图形点阵液晶显示模块使用说明书【ｚ】金鹏电　
子有限公司　

作者简介：袁满（１　９　８　３一），女，长江大学就读研究生，研究方向　
为信号与信息处理。　

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