基于單片機的lcd圖形顯示器的設計55

PAGE基于單片機的LCD圖形顯示器的設計摘要LCD是一種新技術的基礎元器件。它利用液晶的各種電光效應，把液晶對電場、磁場、光線和溫度等外界條件的變化在一定條件下轉換為可視信號而制成的顯示器。液晶顯示器具有低電壓、低功耗的特點，與CMOS集成電路相匹配。液晶顯示器的應用領域也越來越多，在電子表、計算器、數(shù)碼相機、計算機的顯示器和液晶電視上都可以看到他的身影。計算機在社會領域的滲透,單片機的應用正在不斷地走向深入，同時帶動顯示技隨著術的發(fā)展。本文以AT89C51單片機為核心,構建了一個基于單片機的LCD圖形顯示系統(tǒng)。實現(xiàn)圖像及文本在LCD上可靠顯示,硬件部分包括單片機最小系統(tǒng)，液晶顯示界面兩大部分。液晶選用128X64點陣的液晶模塊。本系統(tǒng)顯示直觀，控制方便。軟件部分應用單片機C語言實現(xiàn)了本設計的全部控制功能。關鍵詞LCD；AT89C51；點陣；圖形

AbstractLCDisanewtechnologybasedcomponents.Itusesavarietyofliquidcrystalelectro-opticeffect,theLCDonthepowerField,magneticfield,lightandtemperaturechangesinexternalconditionssuchasundercertainconditions,convertedtovisualsignalsMadeofthedisplay.LCDdisplaywithlow-voltage,lowpowerconsumption,andCMOSintegratedcircuitsMatch.LCDapplications,moreandmore,intheelectronicform,calculators,digitalcameras,computingMachinemonitorsandLCDTVscanseehisshadow.Computerpenetrationinthesocialsphere,SCMapplicationsarecontinuallydeepening,whiledrivingDisplaytechnologywiththetechnicaldevelopment.Inthispaper,AT89C51microcontrollerasthecore,builtamicrocontrollerbasedLCDgraphicsdisplaysystem.ImageandtextintheLCDdisplayonareliable,minimumsystemhardwareincludingmicrocontrollers,LCDShowstheinterfaceoftwoparts.LCD128X64dotmatrixLCDmoduleisused.ThesystemdisplaystheintuitivecontrolSystemconvenient.SoftwarepartoftheapplicationMCUClanguagetoimplementallcontrolfunctionsofthedesign.Keywords：LCD;AT89C51;lattice;Graphics

目錄摘要 -1-關鍵詞 -1-Abstract -2-1 緒論 -3-1.1 液晶顯示器的概念 -3-1.2 漢字顯示原理 -4-1.3 圖像顯示原理： -4-2 軟硬件介紹 -4-2.1 Keil簡介 -4-2.2 Proteus簡介 -5-2.3 AT89C52單片機 -6-2.3.1 單片機的概念及其發(fā)展 -6-2.3.2 單片機系統(tǒng)簡介 -7-2.4 LCD簡介 -8-2.4.1 發(fā)展 -9-2.4.2 特點 -9-3 系統(tǒng)硬件設計 -12-3.1 單片機系統(tǒng)框圖 -12-3.2 穩(wěn)壓直流電源設計 -13-3.3 液晶顯示驅動電路的設計 -14-3.3.1 原理圖設計 -14-3.3.2 液晶顯示的原理分析 -14-4 系統(tǒng)仿真 -15-4.1 設計思路 -15-4.2 實現(xiàn)功能 -15-4.3 主程序流程圖 -17-4.4 初始化設置子程序流程圖 -18-5 設計總結 -19-6 致謝 -19-7 參考文獻 -20-8 附錄 -21-8.1 附錄1：整機系統(tǒng)原理圖 -21-8.2 附錄2：PCB圖 -22- 緒論液晶顯示器的概念目前，顯示技術和顯示工業(yè)的發(fā)展迅速。顯示技術是傳遞視覺的信息技術，顯示器件是顯示技術的基礎。顯示器從最早的12"發(fā)展到到現(xiàn)在流行的17"，顯像管依然采用的是傳統(tǒng)的CRT（陰極射線顯像管）。雖然CRT顯示器的技術處于非常成熟的階段，大屏幕彩顯正成為主流，但難以避免顯示器的體積不斷增加，功耗不斷提升。由于物理上的限制，CRT顯示器的應用范圍也很有限。所以消費者希望有一種新型的顯示設備來彌補CRT顯示器的不足。液晶顯示器的技術由筆記本電腦上的應用而逐漸成熟，有可能成為替代CRT顯示器成為PC機的標準輸出設備。綜合比較各類顯示器件，你會發(fā)現(xiàn)，液晶顯示器件確實具有很多獨到的優(yōu)異特性。液晶顯示器件LCD是當今最有發(fā)展前途的一種平板顯示器件，它具有顯示信息多、易于彩色化、體積小、重量輕、功耗低、壽命長、價格低、無輻射、無污染、接口控制方便等優(yōu)點，正在測量及控制領域被廣泛地推廣和應用。限于篇幅，關于液晶顯示LCD的發(fā)展歷史、基礎知識這里不做詳細介紹了，有興趣的讀者可以參閱由電子工業(yè)出版社出版，郭強主編的《液晶顯示應用技術》一書。漢字顯示原理漢字的顯示一般采用圖形的方式，事先從微機中提取要顯示的漢字的點陣碼（一般用字模提取軟件），每個漢字占32B，分左右兩半，各占16B，左邊為1、3、5……右邊為2、4、6……根據(jù)在LCD上開始顯示的行列號及每行的列數(shù)可找出顯示RAM對應的地址，設立光標，送上要顯示的漢字的第一字節(jié)，光標位置加1，送第二個字節(jié)，換行按列對齊，送第三個字節(jié)……直到32B顯示完就可以LCD上得到一個完整漢字。圖像顯示原理：跟漢字一樣，只不過它的寬和高不再是個定值，而是一個變量，把高先分成8的倍數(shù)，然后一行一行掃描，不足的補零。軟硬件介紹Keil簡介單片機開發(fā)中除必要的硬件外，同樣離不開軟件，我們寫的匯編語言源程序要變?yōu)镃PU可以執(zhí)行的機器碼有兩種方法，一種是手工匯編，另一種是機器匯編，目前已極少使用手工匯編的方法了。機器匯編是通過匯編軟件將源程序變?yōu)闄C器碼，用于MCS-51單片機的匯編軟件有早期的A51，隨著單片機開發(fā)技術的不斷發(fā)展，從普遍使用匯編語言到逐漸使用高級語言開發(fā)，單片機的開發(fā)軟件也在不斷發(fā)展，Keil軟件是目前最流行開發(fā)MCS-51系列單片機的軟件，這從近年來各仿真機廠商紛紛宣布全面支持Keil即可看出。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部份組合在一起。運行Keil軟件需要Pentium或以上的CPU，16MB或更多RAM、20M以上空閑的硬盤空間、WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。掌握這一軟件的使用對于使用51系列單片機的愛好者來說是十分必要的，如果使用C語言編程，那么Keil幾乎就是你的不二之選（目前在國內(nèi)你只能買到該軟件、而你買的仿真機也很可能只支持該軟件），即使不使用C語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強大的軟件仿真調試工具也會令你事半功倍。Proteus簡介Proteus組合了高級原理布圖、混合模式SPICE仿真,PCB設計以及自動布線來實現(xiàn)一個完整的電子設計系統(tǒng)。ISIS是Proteus系統(tǒng)的中心,它遠不僅是一個圖表庫。Proteus的ISIS是一款Labcenter出品的電路分析實物仿真系統(tǒng)，可仿真各種電路和IC，并支持單片機，元件庫齊全，使用方便，是不可多得的專業(yè)的單片機軟件仿真系統(tǒng)。它是具有控制原理圖畫圖的外觀的超強的設計環(huán)境。無論用戶的要求是快速實現(xiàn)復雜設計的仿真以及PCB設計,還是設計精美的原理圖以供出版，ISIS是您的最好工具。該軟件的特點：①全部滿足我們提出的單片機軟件仿真系統(tǒng)的標準，并在同類產(chǎn)品中具有明顯的優(yōu)勢。②具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、RS一232動態(tài)仿真、1C調試器、SPI調試器、鍵盤和LCD系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器等。③目前支持的單片機類型有：68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各種外圍芯片。④支持大量的存儲器和外圍芯片。總之該軟件是一款集單片機和SPICE分析于一身的仿真軟件，功能極其強大，可仿真51、AVR、PIC。AT89C52單片機單片機的概念及其發(fā)展當今，計算機技術帶來了科研和生產(chǎn)的許多重大飛躍，微型計算機的應用已滲透到生產(chǎn)，生活的各個方面。其中單片機以體積小，價廉，功能強，性能不斷的提高，適用范圍越來越寬，在計算機應用領域已占有日益重要的地位。單片機是在一塊半導體芯片上，集成了CPU，ROM，RAM，I/O接口，定時器/計數(shù)器，中斷系統(tǒng)等功能部件，構成了一臺完整的數(shù)字電子計算機。由于集成電路技術的進步，片內(nèi)甚至還可包含HSO，HIS，A/D轉換器，PWM等稱為“片內(nèi)外設”的特殊功能部件。隨著單片機構成的計算機應用系統(tǒng)的功能也日益增強，它一樣可以配用打印機，繪圖儀，CRT等外圍設備，一樣可以聯(lián)網(wǎng)。這進一步深化了單片機在工業(yè)控制，自動檢測，智能儀器儀表，家用電器等領域的突出地位，并使它不斷拓寬應用范圍，增添了新的活力。單片機的應用結束了計算機專業(yè)人員“壟斷”計算機系統(tǒng)開發(fā)與應用的時代，它既給各種專業(yè)人員，特別是許多工程技術人員帶來了學習和掌握計算機技術的急迫性，同時也帶來了可能性，因為組成計算機應用系統(tǒng)變得容易，增強了人們進入這一領域的自信心。本設計由于要求必須使用單片機作為系統(tǒng)的主控制器,而且以單片機為主控制器的設計，可以容易地將計算機技術和測量控制技術結合在一起，組成新型的只需要改變軟件程序就可以更新?lián)Q代的“智能化測量控制系統(tǒng)”。這種新型的智能儀表在測量過程自動化、測量結果的數(shù)據(jù)處理以及功能的多樣化方面，都取得了巨大的進展。再則由于系統(tǒng)沒有其它高標準的要求，又考慮到本設計中程序部分比較大，根據(jù)總體方案設計的分析，設計這樣一個簡單的的系統(tǒng)，可以選用帶EPROM的單片機，由于應用程序不大，應用程序直接存儲在片內(nèi)，不用在外部擴展存儲器，這樣電路也可簡化。INTEL公司的8051和8751都可使用，在這里選用ATMEL公司生產(chǎn)的51系列單片機的AT89C52單片機。單片機系統(tǒng)簡介單片機最小系統(tǒng)，或者稱為最小應用系統(tǒng),是指用最少的元件組成的單片機可以工作的系統(tǒng)。對51系列單片機來說,最小系統(tǒng)一般應該包括：單片機、晶振電路、復位電路。下面給出一個51單片機的最小系統(tǒng)電路圖（圖1）：圖1圖12詳細說明如下：復位電路:由電容串聯(lián)電阻構成，由圖并結合"電容電壓不能突變"的性質，可以知道，當系統(tǒng)一上電，RST腳將會出現(xiàn)高電平，并且，這個高電平持續(xù)的時間由電路的RC值來決定。典型的51單片機當RST腳的高電平持續(xù)兩個機器周期以上就將復位，所以，適當組合RC的取值就可以保證可靠的復位。一般教科書推薦C

取10u，R取10K。原則就是要讓RC組合可以在RST腳上產(chǎn)生不少于2個機周期的高電平。至于如何具體定量計算，可以參考電路分析相關書籍。（2）晶振電路：典型的晶振取11.0592MHz(因為可以準確地得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通訊的場合)/12MHz(產(chǎn)生精確的uS級時歇,方便定時操作)，在本電路中，取12M。（3）單片機：一片AT89S51/52或其他51系列兼容單片機。對于31腳(EA/Vpp)，當接高電平時，單片機在復位后從內(nèi)部ROM的0000H開始執(zhí)行;當接低電平時,復位后直接從外部ROM的0000H開始執(zhí)行。ＡＴ８９Ｃ５１單片機的共40個引腳功總共40個腳，電源用2個(Vcc和GND)，晶振用2個，復位1個，EA/Vpp用1個，剩下還有34個。29腳PSEN，30腳ALE為外擴數(shù)據(jù)/程序存儲器時才有特定用處，一般情況下不用考慮，這樣，就只剩下32個引腳，它們是：P0端口P0.0-P0.7共8個；P1端口P1.0-P1.7共8個；P2端口P2.0-P2.7共8個；P3端口P3.0-P3.7共8個；LCD簡介LCD（LiquidCrystalDisplay），對于許多的用戶而言可能是一個并不算新鮮的名詞了，不過這種技術存在的歷史可能遠遠超過了我們的想像－早在19世紀末，奧地利植物學家就發(fā)現(xiàn)了液晶，即液態(tài)的晶體，也就是說一種物質同時具備了液體的流動性和類似晶體的某種排列特性。在電場的作用下，液晶分子的排列會產(chǎn)生變化。從而影響到它的光學性質，這種現(xiàn)象叫做電光效應。利用液晶的電光效應，英國科學家在上世紀制造了第一塊液晶顯示器即LCD。今天的液晶顯示器中廣泛采用的是定線狀液晶，如果我們微觀去看它，會發(fā)現(xiàn)它特象棉花棒。與傳統(tǒng)的CRT相比，LCD不但體積小，厚度?。壳?4.1英寸的整機厚度可做到只有5厘米），重量輕、耗能少（1到10微瓦/平方厘米）、工作電壓低（1.5到6V）且無輻射，無閃爍并能直接與CMOS集成電路匹配。由于優(yōu)點眾多，LCD從1998年開始進入臺式機應用領域。。第一臺可操作的LCD基于動態(tài)散射模式(DynamicScatteringMode,DSM)，RCA公司喬治·海爾曼帶領的小組開發(fā)了這種LCD。海爾曼創(chuàng)建了奧普泰公司，這個公司開發(fā)了一系列基于這種技術的的LCD。1970年12月，液晶的旋轉向列場效應在瑞士被仙特和赫爾弗里?；舴蚵?勒羅克中央實驗室注冊為專利。1969年，詹姆士·福格森在美國俄亥俄州肯特州立大學（OhioUniversity）發(fā)現(xiàn)了液晶的旋轉向列場效應并于1971年2月在美國注冊了相同的專利。1971年他的公司（ILIXCO）生產(chǎn)了第一臺基于這種特性的LCD，很高速緩存代了性能較差的DSM型LCD。在1985年之后，這一發(fā)現(xiàn)才產(chǎn)生了商業(yè)價值，1973年日本的聲寶公司首次將它運用于制作電子計算器的數(shù)字顯示?，F(xiàn)在，LCD是筆記本電腦和掌上計算機的主要顯示設備，在投影機中，它也扮演著非常重要的角色，而且它開始逐漸滲入到桌面顯示器市場中。發(fā)展一直以來，追求更完美的視覺享受都是我們桌面顯示設備的目標，回顧近年的顯示技術發(fā)展歷程，我們不難發(fā)現(xiàn)它都是圍繞著同樣一個主題－“追求更佳的人類肉眼視覺舒適性”！作為近幾年才突然新興起的新產(chǎn)品，液晶顯示器已經(jīng)全面取代笨重的CRT顯示器成為現(xiàn)在主流的顯示設備?？墒牵壕э@示器的發(fā)展之路并不是我們想象中的那樣一帆風順。下面，我們與新老玩家一起回顧一下近年LCD發(fā)展的艱辛曲折之路。LCD早期發(fā)展(1986~2001)—過高成本抑制其發(fā)展之路技術不成熟的早期，LCD主要應用于電子表、計算器等領域我們平時所說的LCD，它的英文全稱為LiquidCrystalDisplay，直譯成中文就是液態(tài)晶體顯示器，簡稱為液晶顯示器。液晶是一種幾乎完全透明的物質。它的分子排列決定了光線穿透液晶的路徑。到20世紀60年代，人們發(fā)現(xiàn)給液晶充電會改變它的分子排列，繼而造成光線的扭曲或折射，由此引發(fā)了人們發(fā)明液晶顯示設備的念頭。世界上第一臺液晶顯示設備出現(xiàn)在20世紀70年代初，被稱之為TN-LCD（扭曲向列）液晶顯示器。盡管是單色顯示，它仍被推廣到了電子表、計算器等領域。特點機身薄，節(jié)省空間與比較笨重的CRT顯示器相比，液晶顯示器只要前者三分之一的空間。省電，不產(chǎn)生高溫它屬于低耗電產(chǎn)品，可以做到完全不發(fā)熱(主要耗電和發(fā)熱部分存在于背光燈管或LED)，而CRT顯示器，因顯像技術不可避免產(chǎn)生高溫。無輻射，益健康液晶顯示器完全無輻射，這對于整天在電腦前工作的人來說是一個福音。畫面柔和不傷眼不同于CRT技術，液晶顯示器畫面不會閃爍，可以減少顯示器對眼睛的傷害，眼睛不容易疲勞。液晶顯示器綠色環(huán)保，它的能源消耗相對于傳統(tǒng)的CRT來說，簡直是太小了（17''功率大概在200W以內(nèi)）；對于近來逐漸引起國人重視的噪音污染也與它無緣，因為它的自身的工作特點決定了它不會產(chǎn)生噪音（對于那種喜歡一邊使用電腦，一邊有節(jié)奏的敲打顯示器的用戶發(fā)出的噪音，這里不予以考慮）；液晶顯示器還有一個好處就是發(fā)熱量比較低，長時間使用不會有烤熱的感覺，這一點也是以前的顯示器無可比擬的，以前的顯示器可是寶貴，尤其是夏天，家里的空調、電扇都得為它服務給它降溫。使用液晶顯示器無形中為大氣降了溫，也為阻止日益升溫的大氣作貢獻。同時減少輻射，降低環(huán)境污染。當然了，環(huán)保也不會少了輻射這個指數(shù)的，雖然我們不能說液晶顯示器就完全沒有輻射，但是相對于輻射大戶CRT，以及日常家電的輻射來說，液晶顯示器那一點點輻射簡直可以忽略不計。未來的時代從目前的發(fā)展趨勢來看是數(shù)字時代。顯示器智能化操作，數(shù)字控制、數(shù)碼顯示是未來顯示器的必要條件。隨著數(shù)字時代的來臨，數(shù)字技術必將全面取代模擬技術，LCD不久就會全面取代現(xiàn)在的模擬CRT顯示器。不過從另一個方面講液晶顯示器的數(shù)字接口現(xiàn)在并不普及，還遠遠沒有到應用領域。從理論上說，液晶顯示器是純數(shù)字設備，與電腦主機的連接也應該是采用數(shù)字式接口，采用數(shù)字接口的優(yōu)點是不言而喻的。首先可以減少在模數(shù)轉換過程中的信號損失和干擾；減少相應的轉化電路和元件；其次不需要進行時鐘頻率、向量的調整。但目前市場上大部分液晶顯示器的接口是模擬接口，存在著傳輸信號易受干擾、顯示器內(nèi)部需要加入模數(shù)轉換電路、無法升級到數(shù)字接口等問題。并且，為了避免像素閃爍的出現(xiàn)，必須做到時鐘頻率、向量與模擬信號的完全一致。此外，液晶顯示器的數(shù)字接口尚未形成統(tǒng)一標準，帶有數(shù)字輸出的顯示卡在市面上并不多見。這樣一來，液晶顯示器的關鍵性的優(yōu)勢卻很難充分發(fā)揮。這個問題可能不是很好理解，我們舉例子說明一下吧。使用過液晶顯示器的人都知道液晶顯示器很容易產(chǎn)生影像拖尾現(xiàn)象。響應時間是液晶顯示器的一個特殊指標。液晶顯示器的響應時間指的是顯示器各像素點對輸入信號反應的速度，響應時間短，則顯示運動畫面時就不會產(chǎn)生影像拖尾的現(xiàn)象。這一點在玩游戲、看快速動作的影像時十分重要。足夠快的響應時間才能保證畫面的連貫。目前，市面上一般的液晶顯示器，響應時間與以前相比已經(jīng)有了很大的突破，一般為40ms左右。不過隨著技術的日益發(fā)展LCD和CRT的這個差距在逐漸的被彌補上，一款液晶顯示器的響應時間就已經(jīng)縮短到了5ms.從外形上看液晶顯示器的外觀輕巧超薄，與傳統(tǒng)球面顯示器相比，其厚度、體積僅是CRT顯示器的一半（比如華碩的MS系列產(chǎn)品，其厚度更是達到了讓人驚訝的1.65cm），大大減少了占地空間。香港和東京是世界上液晶顯示器普及率最高的地區(qū)，去年香港液晶顯示器的出貨量占到了顯示器總出貨量的七成。我們觀察一下液晶顯示器普及率高的地區(qū)就不難發(fā)現(xiàn)，這些地方大多是比較繁華，比較擁擠，生活水平比較高，而且寫字樓、金融大廈林立的地方。在這些地方可謂是寸土寸金。顯示器節(jié)省下來的空間的地皮價格遠遠高于液晶顯示器和CRT顯示器的差價。現(xiàn)在我國大陸的一些大城市的繁華區(qū)域也有向著這個方向發(fā)展的趨勢。這個問題其實是問您對顯示器的用途。眾所周知，由于液晶分子不能自己發(fā)光，所以，液晶顯示器需要靠外界光源輔助發(fā)光。一般來講140流明每平方米才夠。有些廠商的參數(shù)標準和實際標準還存在差距。這里要說明一下，就是一些小尺寸的液晶顯示器以往主要應用于筆記本電腦當中，采用兩燈調節(jié)，因此它們的亮度和對比度都不是很好。不過現(xiàn)在主流的桌面版本的液晶顯示器的亮度一般都可以達到250流明到400流明，已經(jīng)開始逐漸接近CRT的水平了。對于大多數(shù)人來說，如果把CRT和LCD擺放在一起的話，可以比較輕松的分辨出液晶顯示器和普通的CRT顯示器的亮度和對比度以及色彩飽和度的不同，但是就一般使用來說，這一點點差距并不會影響您的工作。但是對于專業(yè)的美工等要求準確色彩的工作來說，液晶顯示器還不能完全達到其工作的要求。系統(tǒng)硬件設計單片機系統(tǒng)框圖CPUAT89C52液晶顯示器時鐘電路復位電路AT89C52單片機最小系統(tǒng)由復位電路、電源電路及單片機構成。單片機的時鐘信號用來提供單片機片內(nèi)各種操作的時間基準，復位操作則使單片機的片內(nèi)電路初始化，使單片機從一種確定的初態(tài)開始運行。單片機的時鐘信號通常用兩種電路形式得到：內(nèi)部振蕩方式和外部振蕩方式。在引腳XTAL1和XTAL2外接晶體振蕩器(簡稱晶振)或陶瓷諧振器，就構成了內(nèi)部振蕩方式。由于單片機內(nèi)部有一個高增益反相放大器，當外接晶振后，就構成了自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時鐘脈沖。當MCS-5l系列單片機的復位引腳RST(全稱RESET)出現(xiàn)2個機器周期以上的高電平時，單片機就執(zhí)行復位操作。如果RST持續(xù)為高電平，單片機就處于循環(huán)復位狀態(tài)。根據(jù)應用的要求，復位操作通常有兩種基本形式：上電復位和上電或開關復位。上電復位要求接通電源后，自動實現(xiàn)復位操作。上電或開關復位要求電源接通后，單片機自動復位，并且在單片機運行期間，用開關操作也能使單片機復位。單片機的復位操作使單片機進入初始化狀態(tài)，其中包括使程序計數(shù)器PC＝0000H，這表明程序從0000H地址單元開始執(zhí)行。系統(tǒng)復位是任何微機系統(tǒng)執(zhí)行的第一步，使整個控制芯片回到默認的硬件狀態(tài)下。51單片機的復位是由RESET引腳來控制的，此引腳與高電平相接超過24個振蕩周期后，51單片機即進入芯片內(nèi)部復位狀態(tài)，而且一直在此狀態(tài)下等待，直到RESET引腳轉為低電平后，才檢查EA引腳是高電平或低電平，若為高電平則執(zhí)行芯片內(nèi)部的程序代碼，若為低電平便會執(zhí)行外部程序。穩(wěn)壓直流電源設計本系統(tǒng)設計為5V直流穩(wěn)壓電源給系統(tǒng)供電，AC220市電經(jīng)220V～9V變壓器變壓，然后經(jīng)橋式整流電路，再經(jīng)電容濾波電路，經(jīng)7805穩(wěn)壓管穩(wěn)壓，再進行二次濾波，輸出較穩(wěn)定的5V電壓，給本系統(tǒng)供電。流程圖如下圖所示：AC220V交流電AC220V交流電降壓整流濾波穩(wěn)壓濾波本系統(tǒng)在實際制作過程中，基于成本考慮，本設計未做電源這一部分，而是用USB連接線，代替了電源的制作。因電腦現(xiàn)已非常普及，從電腦的USB口取5V電源，亦非常方便。液晶顯示驅動電路的設計原理圖設計液晶顯示的原理分析液晶顯示的原理是采用的有機化合物，在電壓的作用下，使化合物的排列發(fā)生偏轉，從而使光的折射角發(fā)生偏轉，造成透射的程度不同，從而使液晶模塊從表面看起來有不同的亮度，所以，液晶必須要在光的照射下才能夠顯示。這一點與發(fā)光二極管從原理上來說是完全不同的?，F(xiàn)在，在市場上所使用的液晶都是液晶模塊，也就是說，現(xiàn)在的液晶模塊都是將液晶以及相應的驅動芯片，寄存器，驅動電源電路等一系列的輔助電路都集成在了一起，從二使用戶能夠更加的方便是液晶，即所謂的大眾化。12864采用的是點陣式液晶，分為128X64個點，即有1204個字節(jié)，也就是說每一個ROM內(nèi)存單元對應一個點陣。如何對其驅動是對12864的主要難點，對于其驅動大致可以分為：初始化，設置起始位顯示，輸送數(shù)據(jù)幾大塊。初始化主要的就是按照芯片手冊來，因為那些命令語句的內(nèi)存單元都是定的，不能夠根據(jù)用戶的喜好來自己定義。設置起始位數(shù)據(jù)顯示位置，主要是要搞清楚ROM的對應地址。12864分為左半屏面和右半屏面。其中左邊占64列，右邊占64列。共128列。行分為64行。又將其分為8頁，每一頁占8行。列的起始地址為40H，行的起始地址為B8H。系統(tǒng)仿真設計思路由實現(xiàn)功能可以看出，本設計中需要用到西文顯示、漢字顯示、繪圖等子程序。首先，要實現(xiàn)西文/漢字的顯示，需要三個子程序：創(chuàng)建字模，寫入字模，顯示西文或漢字。T6963C實現(xiàn)西文/漢字的顯示有三種方式：文本顯示，圖形顯示和文本屬性顯示。由于繪圖只能使用圖形顯示，因此在本設計中采用圖形顯示方法來實現(xiàn)西文/漢字的顯示。其次，要實現(xiàn)繪圖，需要由繪點子程序實現(xiàn)。繪圖功能則是通過連續(xù)使用繪點子程序實現(xiàn)的。最后，還需要用到初始化子程序、清屏子程序。同時狀態(tài)字的檢測和指令的寫入、數(shù)據(jù)的自動寫、數(shù)據(jù)的一次寫等子程序也是必不可少的。由于每進行一次操作都需要檢測狀態(tài)字，所以可以把狀態(tài)字檢測程序做成通用程序方便調用。初始化程序和清屏幕程序主要完成T6963C的初始化和屏幕清除功能。西文/漢字的顯示首先需要創(chuàng)建字模，然后將字模寫入T6963C中，最后再在屏幕上顯示出來。實現(xiàn)功能隨著顯示技術發(fā)展的日新月異，液晶顯示器因其功耗低、重量輕而成為便攜式應用中的主流顯示技術。本設計將實現(xiàn)的主要功能如下：1）先用繪圖法在屏幕上劃定一塊顯示區(qū)域。2）在該顯示區(qū)域中將顯示以下漢字或圖形：左邊顯示“Beijing2008”奧運LOGO圖像。右邊顯示“北京加油”（24X21宋體）3）改變字庫的內(nèi)容，顯示其它漢字或西文。顯示結果如下圖（圖4）所示：主程序流程圖開始開始LCD初始化調用左半邊顯示函數(shù)調用右半邊顯示函數(shù)清屏定時器初始化初始化設置子程序流程圖入口入口設置圖形顯示區(qū)域寬度設置圖形顯示首地址顯示開關設置設置光標形狀字符發(fā)生器設置返回