液晶显示模块CIG3224-1SNCW在单片机系统中的应用

　　1 引言

　　在目前诸多的显示器件中，液晶显示器以其体积小、功耗低、无辐射、寿命长、工作电压低等优点，广泛应用于各种家用电器、仪器仪表及小型测试系统中。随着现代测控技术的日益发展，液晶显示器已经成为人机对话的重要工具。本文介绍的CIG3224-1SNCW图形点阵式液晶显示模块符合军工级性能指标要求，具有高亮度、高对比度和宽温工作范围，其分辨率为320×240点阵，可用多层合成显示各种复杂图形和文本信息。外置的SED1335控制器含有内部字符发生器并支持用户自定义字库的外部扩展，最大驱动能力达640×256点阵，是同类产品中功能最强的一种。

　　2 硬件构成及功能

　　CIG3224-1SNCW液晶显示模块由LCD显示屏、SED1335控制器、显示RAM及字符外部扩展ROM、电压适配器等部分组成，其具体电路结构如图1所示。

　　图1 CIG3224-1SNCW液晶显示模块电路结构

　　SED1335控制器是整个液晶显示模块的核心，由控制部、驱动部及接口部组成，其功能是：接收来自MPU系统的指令与数据，产生相应的时序控制模块的显示。控制部具有很强的显示存贮器管理能力，可将64K的显示RAM分成三个或四个显示区同时管理，并可从显示RAM区中开辟一块空间作为外部字符发生器CGRAM，其中可以存放64个用户自定义的8×8或8×16点阵字符的字模信息;还管理着一个内部字符发生器CGROM，其中固化了160种5×7点阵字符的字模;另外，还可以扩展外部固化字符发生器External CGROM来取代内部CGROM。驱动部具有高效的数据传输组织能力和显示区域合成显示能力，能够实现图形和文本格式的混合显示。接口部提供较强的I/O缓冲功能，并且具有两套时序电路，可适配Intel8080系列和M6800系列计算机操作时序。同时，SED1335控制器的指令多达13个，多数指令还带有若干参数，用户可根据实际应用的需要灵活设置其参数，实现多样化的显示功能。振荡器工作频率为1~10MHz。

　　电压适配器由DC~DC模块和DC~AC模块组成。DC~DC模块由芯片将输入的5V直流电压变成-20V的负压，并可通过可调电阻微调，以实现对液晶屏显示对比度的调节;DC~AC模块的逆变变压器将输入的5V电平变成300V的交流电压，驱动液晶屏的CCFL背光灯。

　　3 硬件接口设计

　　CIG3224-1SNCW液晶显示模块用作PC机或MCS-51系列单片机的扩展时，其接口时序采用Inter8080时序。它与单片机的接口方法分为直接访问方式和间接控制方式，在本文所应用的测试系统中采用的是直接访问方式，其接口设计如图2所示：

　　A0是I/O缓冲器选择信号，由P2.0引脚提供，当它为高时可写入指令代码或读取数据，为低时写入数据或读忙状态标志。译码器产生片选信号，系统扩展较多时可由CPLD来实现。数据总线接在单片机的P0口上，读写操作由单片机的读写信号控制。R、C构成上电自动复位电路，SEL1和SEL2都接低电平，选择液晶模块的Inter8080操作时序。基于这种接口方式，单片机以访问存储器的方式访问液晶显示模块，其操作时序是由单片机内部时序决定的，因此叫做直接访问方式。在此方式下，对液晶模块读写控制的编程实现比较简单。