LCD液晶顯示器設計畢業論文(DOC) - 下載本文

東 莞 理 工 學 院

本 科 畢 業 設 計

畢業設計題目:LCD電子顯示屏的控制和界面設計 學生姓名: 學號:

院系:電子工程學院 專業班級:

指導老師姓名及職稱:

起止時間:2010年4月——2010年5月

目 錄

一、摘要- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -3 二、作品意義- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - -3 三、硬件設計- - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -4 四、軟件設計 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -5 五、設計調試 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -8 六、指令說明- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - ---9 七、心得體會 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - 12 八、致謝- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- -- - - - - -13 九、參考文獻- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -13 十、源程序與原理圖 - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - 13

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一、摘要

近年來隨著計算機在社會領域的滲透和大規模集成電路的發展,單片機的應用正在不斷地走向深入,由于它具有功能強,體積小,功耗低,價格便宜,工作可靠,使用方便等特點,因此特別適合于與控制有關的系統,越來越廣泛地應用于自動控制,智能化儀器,儀表,數據采集,軍工產品以及家用電器等各個領域,單片機往往是作為一個核心部件來使用,在根據具體硬件結構,以及針對具體應用對象特點的軟件結合,以作完善。

隨著以計算機為軸心的各種各樣信息處理裝置的誕生,為適應這種新形勢,信息家電,網絡終端,廣播-通信等用途的LCD市場也將迅速擴大,而且如今LCD發展方向不僅在于大屏幕,而且在中小屏幕方面,例如汽車導航系統,攝像機,數字式照相機,便攜式電視,PDA(個人數字助理),娛樂/游戲機,攝影機等有著進一步的發展。

液晶顯示器(LCD)具有功耗低、體積小、重量輕、超薄等許多其他顯示器無法比擬的優點,近年來被廣泛用于單片機控制的智能儀器、儀表和低功耗電子產品中。LCD可分為段式LCD、字符式LCD和點陣式LCD。其中,段式LCD和字符式LCD只能用于字符和數字的簡單顯示,不能滿足圖形曲線和漢字顯示的要求;而點陣式LCD不僅可以顯示字符、數字,還可以顯示各種圖形、曲線以及漢字、動畫,并且可以實現屏幕滾動、反轉、閃爍等功能,用途十分廣泛。

由此可見LCD的應用是如此廣泛,所以用MPU控制液晶顯示器是很普遍的應用。本設計主要研究通過單片機控制來實現液晶模塊字符的顯示。

二、作品意義

近年來隨著科技的飛速發展,單片機的應用正在不斷地走向深入,同時帶動傳統控制檢測日新月異更新。在實時檢測和自動控制的單片機應用系統中,單片機往往是作為一個核心部件來使用,僅單片機方面知識是不夠的,還應根據具體硬件結構,以及針對具體應用對象特點的軟件結合,加以完善。單片機自20世紀70年代問世以來,以其極高的性能價格比,受到人們的重視和關注,應用很廣、發展很快。而51單片機是各單片機中最為典型和最有代表性的一種。本次設計以STC89C51芯片為核心,輔以必要的外圍電路,設計了一個簡易的電子閱讀器。本作品得控制器采用STC89C516RD+,人機接口界面采用YM12864R液晶顯示器和四個按鈕。本作品可通過按鍵和液晶顯示來選擇閱讀詩歌或圖片。

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三、硬件設計

1、系統框圖

顯示模塊 電源 振蕩復位 控制模塊 鍵盤

2、控制模塊

控制器采用STC89C516RD+,其指令代碼與傳統得8051單片機完全兼容,FLASH為63KB,RAM為1280B。由于本作品需要顯示圖片,需要較大得存儲空間來存儲圖片數據,而STC89C516RD+有63KB得FLASH,這也是選擇STC89C516RD+得重要原因之一。其次STC89C516RD+支持ISP,調式程序時不用頻繁地從電路板上拔下芯片來燒程序,可直接通過串口經MAX232電平轉換后,把相應得數據線和電源線與電路板相接,再配合ISP下載軟件即可將程序下載到芯片,大大提高了調試效率。

3、顯示模塊

顯示器采用YM12864R液晶顯示器。帶中文字庫得128X64是一種具有4位/8位并行,2線或3線串口多種接口方式,內部含有國標一級,二級簡體中文字庫得點陣圖形液晶顯示模塊;其顯示分辨率為128X64,內置8192個16*16點漢字,和128個16*8點ASCII字符集。利用該模塊靈活得接口方式和簡單,方便的操作指令,可構成全中文人機交互圖形界面。可以顯示8X4行16X16點陣的漢字。也可以完成圖形顯示。低電壓低功耗識其又一顯著得特點。由該模塊構成得液晶顯示方案與同類型得圖形點陣液晶顯示模塊相比,不論硬件電路結構或顯示程序都要簡潔得多,且該模塊的價格也略低于相同點陣得圖形液晶模塊。

4、鍵盤

本作品所有得鍵盤由4個機械觸點式的按鈕組成。把4個按鍵直接與單片機

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得I/O口連接,按鍵按下時將I/O接地。其特點是價格低廉,編程簡單,采用查詢的方式檢測按鍵得狀態。由于按鍵是機械觸點式的,再機械觸動閉合或斷開時,會有抖動,這些抖動會干擾單片機按鍵的檢測,因此在編程時要加入消抖程序。

5、振蕩復位電路

振蕩電路:由1個12MHz晶振和2個30pf的瓷片電容組成。 復位電路:由1個10uF的電解電容和一個10K的電阻組成。

四、軟件設計

軟件主要由液晶初始化,按鍵掃描,按鍵處理和顯示子程序組成。由于本作品的界面是菜單式的,通過什么來確認該進入哪個子菜單或顯示哪幅圖片,這是編程前首先要解決得問題。根據液晶顯示器本身的特性:字符顯示RAM在液晶模塊中的地址80H~9FH。字符顯示的RAM的地址與32個字符顯示區域有著一一對應得關系。因此,可通過顯示光標,然后通過光標得位置來確認該進入哪個子菜單或顯示哪幅圖片。此外,每進入一個菜單,都要對鍵盤進行掃描,此時按鍵按下得意義和前面得不同了,因此要對按鍵處理做相應得修改。

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