2.3 显示模块设计与制作-LCD12864显示产品数（课件）- 《单片机技术与应用》同步教学（机工版）

任务3 显示模块设计与制作 单片机技术与应用 项目二 智能车间生产线计数系统设计与制作 任务3 显示模块设计与制作 三诺生物传感有限公司 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 【基础任务要求】用LCD12864液晶屏显示“我爱你中国”。 任务3 显示模块设计与制作 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 任务实现四步骤 绘制控制电路图 搭接硬件电路 硬件设计 调试控制电路 调试控制程序 软硬件调试 仿真运行 实物运行 功能实现 绘制流程图 编程实现功能：用LCD12864液晶屏显示我爱你中国 软件设计 01 02 03 04 重点、难点 难点 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 STC89C52 单片机 时钟电路 复位电路 电源电路 系统框图 任务3 显示模块设计与制作 显示电路 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 任务名:显示模块设计与制作 元件名称 图片 型号 数量 Proteus中的名称 单片机芯片 AT89C51 1 用AT89C51代替STC89C52 晶振 12MHZ 1 CRYSTAL 电容 22pF 2 CAP 电解电容 22μf/16V 1 CAP-ELEC 电阻 10KΩ 1 RES 排阻 1 RESPACK-8 液晶屏 LCD12864 1 AMPIRE128×64 元器件选型 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 LCD12864引脚 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 硬件电路图 任务3 显示模块设计与制作 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 硬件设计-绘电路 细致 规范 严谨 小锦囊 电路绘制规范： 用统一规定的元件符号 尽量避免导线的交叉 导线要求横平竖直 设置元器件参数 元件放在编辑区内 元器件之间要用导线连接 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 软件设计 1 如何用LCD12864液晶屏显示”我爱你中国“ 重点、难点 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 知识链接 1. LCD12864的基本操作 DI R/W 操作 0 0 写命令操作（初始化、光标定位等） 0 1 读状态操作（读忙标志） 1 0 写数据操作（要显示的内容） 1 1 读数据操作（可以把显示存储区中的数据反读出来） 使能端E引脚 下降沿时执行操作 四种操作 三种常用 单片机对LCD模块有四种基本操作：写命令、写数据、读状态和读数据 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 写命令操作是指给液晶模块写入命令字，也就是指令字。 读状态操作用来读入液晶模块的忙标志。 写数据操作用来给液晶模块写入显示的数据。 DI R/W 操作 0 0 写命令操作（初始化、光标定位等） 0 1 读状态操作（读忙标志） 1 0 写数据操作（要显示的内容） 1 1 读数据操作（可以把显示存储区中的数据反读出来） 四种操作 三种常用 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 一般一个独立的模块包括两个文件 1）头文件，它里面定义所有液晶显示需要的预定义和函数声明； 2）c程序源文件，液晶显示所需要的函数。 模块化程序设计 工程 主函数模块 main.c 液晶显示模块 lcd12864.h lcd12864.c 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 定义lcd12864.h头文件 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 定义lcd12864.c 读忙状态函数 功能:读LCD数据输人/输出口,读忙信号标志位(BF)、复位标志位(RST)以及显示状态位(ON/OFF)的状态。 各位表示状态说明如下： BF=1 ; LCD内部正在执行操作; BF=0; LCD空闲,可对其操作。 RST=1: LCD处于复位初始化状态; RST=0: LCD处于正常状态。 ON/OFF=1: LCD处于关显示状态; ON/OFF=0: LCD处于开显示状态。 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 定义lcd12864.c 写命令函数 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 定义lcd12864.c 写数据函数 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 定义lcd12864.c 设置页地址指令 功能:执行本指令后，下面的读写操作将在指定页内,直到重新设置。页地址就是DDRAM的行地址,存储在X地址计数器中,A2~A0可表示8页,读写数据对页地址没有影响。除本指令可改变页地址外,复位信号(RST)可把页地址计数器的内容清零。 页地址初始化指令码:0xB8(设置在第0页)。 如需设置在其他页,指令码可为:0xB8＋页地址数。例如设置在第⒉页,指令码为0xBA，在编程中,为了设置页地址的方便,可以直接写为0xB8＋2。 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 液晶显示模块带有1024字节的显示数据RAM(Display Date RAM),它储存着液晶显示器 的显示数据,液晶屏会根据其中的内容进行显示。DDRAM单元中的一位对应于显示屏上的一个点,如某位为“1”,则与该位对应的LCD液晶屏上的那一点就会有显示。 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 KS0107(KS0108)控制器的DDRAM按字节寻址,因此为了使LCD显示屏的定位与KSO107(KS0108)的寻址相统一,将整个显示屏划分为左右两个半屏,每半屏是64×64个像素点,由一个KSO107(KS0108)控制器来控制。再把横向上的64个像素点编为0～63列,把纵向上的64个像素点分成8页,每页8行,这样每页的某一列的8行像素就对应了一个显示RAM单元,设置每个显示RAM单元的数据就可以控制整个显示屏的显示信息。 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 DDRAM地址与显示位置映射表(半屏64×64) DDRAM地址映射表(全屏128×64) 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 设置显示起始行指令 功能:执行该命令后,所设置的行将显示在屏幕的第0行。显示起始行是由Z地址计数器控制的,该命令自动将A0～A5位地址送入Z地址计数器,起始地址可以是0～63范围内的任意一行。 起始行初始化指令码:0xc0(回第0行)。 定义lcd12864.c 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 设置列地址指令 功能:DDRAM 的列地址存储在Y地址计数器中,读写数据对列地址有影响,在对DDRAM进行读写操作后,Y地址自动加1。 列地址初始化指令码:0x40(设置在第0列)。 定义lcd12864.c 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 设置列地址指令 功能:设置屏幕显示开/关。DBO=l,开显示;DBO=0,关显示。不影响显示RAM(DDRAM)中的内容。 开显示指令码:0x3F; 关显示指令码:0x3E。 定义lcd12864.c 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 定义lcd12864.c 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 定义lcd12864.c 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 定义main.c 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 定义main.c 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 定义main.c 左右屏幕 页（上下） 列（左右） 显示字 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 【进阶任务要求】利用红外光电传感器检测产品进行计数，当计数值达到3时报警，用LCD12864液晶屏显示产品数，并且每1秒钟信号灯闪烁一次。 任务3 显示模块设计与制作 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 任务实现四步骤 绘制控制电路图 搭接硬件电路 硬件设计 调试控制电路 调试控制程序 软硬件调试 仿真运行 实物运行 功能实现 绘制流程图 编程实现功能：用LCD液晶屏显示产品数 软件设计 01 02 03 04 重点、难点 难点 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 STC89C52 单片机 时钟电路 复位电路 电源电路 指示灯电路 系统框图 任务3 显示模块设计与制作 蜂鸣器电路 红外光电传感器 电路 显示电路 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 【拓展任务要求】利用红外光电传感器检测产品进行计数，当计数值达到3时报警，用LCD12864液晶屏串行显示产品数，并且每1秒钟信号灯闪烁一次。 任务3 显示模块设计与制作 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 串行和并行控制方式不一样，读写时序不同 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 写操作时序（串行） 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 虚拟仿真 方案设计 任务拓展 实物联调 总结评价 任务引入 每天学习一点点，变成更好的自己 单片机技术与应用 Lavf57.58.101 $$