在本篇实验指导文档中,我们学习如何使用PIC单片机C语言设计来驱动128×64点阵图形液晶模块。文档主要围绕HD61202控制器指令集展开,并详细介绍了液晶模块的控制指令及其应用,这对于嵌入式系统开发人员设计图形用户界面非常有用。
128×64点阵图形液晶模块的控制指令共有7个基本操作:
1. 显示开/关:控制显示的开关状态。当D位为1时,显示屏开启;为0时,则关闭显示屏,但显示数据仍保存在DDRAM中。
2. 设置页(PAGE1~PAGE8):这个指令用于设置页面地址,即确定显示存储器中哪一页将被读写。HD61202控制器将显示存储器分为8页,AAA为页面地址,取值范围为0到7H,代表第1至第8页。
3. 读状态:这个指令用于读取控制器的状态。包括当前HD61202的忙状态(Busy),显示的开/关状态(ON/OFF),以及是否处于复位工作状态(Reset)。当Busy=1表示控制器忙于处理指令或数据,此时不能进行除读状态以外的操作。当ON/OFF=1表示关闭显示状态,OFF表示开启显示状态。Reset=1时表示处于复位工作状态,Reset=0时表示正常工作状态。
4. 设置开始显示行:这个指令用于设置显示起始行寄存器的内容,决定显示内容从哪一行开始。AAAAAA为显示起始行的地址,取值范围为0到3FH,代表从第1行到第64行。
5. 设置列地址Y:设置Y地址计数器内容,用于确定显示存储器中哪一列将被读写。AAAAAA为列地址,取值范围为0到3FH,代表第1列到第64列。Y地址计数器具有自动加一功能,因此连续读写数据时无需重新设置。
6. 写显示数据:将8位数据写入已确定的显示存储器单元。写入后列地址计数器自动加一。
7. 读显示数据:从HD61202接口部的输出寄存器读取数据,读取后列地址计数器自动加一。在进行读操作前,需要有一次空读操作以确保读取正确的数据。
接下来,文档介绍HD61202控制器的操作时序图,这是必须严格遵守的时序要求。时序图中包括写入时序和读取时序,以及对应的时序参数。例如,温度范围(Ta)为-20℃到+75℃,地(GND)为0V,电源电压(Vcc)为2.7V到5.5V。
在程序设计方面,为了实现对128×64点阵图形液晶模块的有效控制,文档提出了建立子函数的方法。包括判LCM忙函数,该函数用于检查HD61202是否正忙于处理MCU(微控制器)发来的指令或数据,以及等待HD61202的接口控制电路处于空闲状态。
通过以上的实验指导,开发者可以学到如何通过PIC单片机编程来控制和管理点阵图形液晶模块,这要求开发者不仅要对硬件指令集有深入了解,还要能够将这些指令转化为C语言程序来操作硬件。在实际应用中,这些知识点可以帮助工程师设计出具有图形用户界面的嵌入式系统,提升人机交互的友好性和系统的整体表现。