LCD12864

LCD12864简介

　　带中文字库的128X64 是一种具有4 位/8 位并行、2 线或3 线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体 中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64， 内置8192 个16*16 点汉字，和128 个16*8 点ASCII 字符 集。利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4 行16×16 点 阵的汉字。 也可完成图形显示。低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶 显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。

LCD12864百科

　　带中文字库的128X64 是一种具有4 位/8 位并行、2 线或3 线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体 中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64， 内置8192 个16*16 点汉字，和128 个16*8 点ASCII 字符 集。利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4 行16×16 点 阵的汉字。 也可完成图形显示。低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶 显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。

　　基本参数

　　（1）低电源电压（VDD：+3.0--+5.5V）（2）显示分辨率：128×64 点（3）内置汉字字库，提供8192 个16×16 点阵汉字（简繁体可选）（4）内置128 个16×8 点阵字符（5）2MHZ 时钟频率（6）显示方式：STN、半透、正显（7）驱动方式：1/32DUTY，1/5BIAS（8）视角方向：6 点（9）背光方式：侧部高亮白色LED，功耗仅为普通LED 的1/5—1/10（10）通讯方式：串行、并口可选（11）内置DC-DC 转换电路，无需外加负压（12）无需片选信号，简化软件设计（13）工作温度： 0℃ - +55℃ ，存储温度： -20℃ - +60℃

　　12864点阵型液晶显示屏的基本原理与使用方法

　　点阵LCD的显示原理

　　在数字电路中，所有的数据都是以0和1保存的，对LCD控制器进行不同的数据操作，可以得到不同的结果。对于显示英文操作，由于英文字母种类很少，只需要8位（一字节）即可。而对于中文，常用却有6000以上，于是我们的DOS前辈想了一个办法，就是将ASCII表的高128个很少用到的数值以两个为一组来表示汉字，即汉字的内码。而剩下的低128位则留给英文字符使用，即英文的内码。

　　那么，得到了汉字的内码后，还仅是一组数字，那又如何在屏幕上去显示呢？这就涉及到文字的字模，字模虽然也是一组数字，但它的意义却与数字的意义有了根本的变化，它是用数字的各位信息来记载英文或汉字的形状，如英文的‘A’在字模的记载方式如图1所示：

　　图1 “A”字模图

　　而中文的“你”在字模中的记载却如图2所示：

　　图2 “你”字模图

　　12864点阵型LCD简介

　　12864是一种图形点阵液晶显示器，它主要由行驱动器/列驱动器及128×64全点阵液晶显示器组成。可完成图形显示，也可以显示8×4个（16×16点阵）汉字。

　　管脚号管脚名称LEVER管脚功能描述

　　1VSS0电源地

　　2VDD+5.0V电源电压

　　3V0-液晶显示器驱动电压

　　4D/I（RS）H/LD/I=“H”，表示DB7∽DB0为显示数据

　　D/I=“L”，表示DB7∽DB0为显示指令数据

　　5R/WH/LR/W=“H”，E=“H”数据被读到DB7∽DB0

　　R/W=“L”，E=“H→L”数据被写到IR或DR

　　6EH/LR/W=“L”，E信号下降沿锁存DB7∽DB0

　　R/W=“H”，E=“H”DDRAM数据读到DB7∽DB0

　　7DB0H/L数据线

　　8DB1H/L数据线

　　9DB2H/L数据线

　　10DB3H/L数据线

　　11DB4H/L数据线

　　12DB5H/L数据线

　　13DB6H/L数据线

　　14DB7H/L数据线

　　15CS1H/LH：选择芯片（右半屏）信号

　　16CS2H/LH：选择芯片（左半屏）信号

　　17RETH/L复位信号，低电平复位

　　18VOUT-10VLCD驱动负电压

　　19LED+-LED背光板电源

　　20LED--LED背光板电源

　　表1：12864LCD的引脚说明

　　在使用12864LCD前先必须了解以下功能器件才能进行编程。12864内部功能器件及相关功能如下：

　　1. 指令寄存器（IR）

　　IR是用于寄存指令码，与数据寄存器数据相对应。当D/I=0时，在E信号下降沿的作用下，指令码写入IR。

　　2．数据寄存器（DR）

　　DR是用于寄存数据的，与指令寄存器寄存指令相对应。当D/I=1时，在下降沿作用下，图形显示数据写入DR，或在E信号高电平作用下由DR读到DB7∽DB0数据总线。DR和DDRAM之间的数据传输是模块内部自动执行的。

　　3．忙标志：BF

　　BF标志提供内部工作情况。BF=1表示模块在内部操作，此时模块不接受外部指令和数据。BF=0时，模块为准备状态，随时可接受外部指令和数据。

　　利用STATUS READ指令，可以将BF读到DB7总线，从检验模块之工作状态。

　　4．显示控制触发器DFF

　　此触发器是用于模块屏幕显示开和关的控制。DFF=1为开显示（DISPLAY OFF），DDRAM的内容就显示在屏幕上，DFF=0为关显示（DISPLAY OFF）。

　　DDF的状态是指令DISPLAY ON/OFF和RST信号控制的。

　　5．XY地址计数器

　　XY地址计数器是一个9位计数器。高3位是X地址计数器，低6位为Y地址计数器，XY地址计数器实际上是作为DDRAM的地址指针，X地址计数器为DDRAM的页指针，Y地址计数器为DDRAM的Y地址指针。

　　X地址计数器是没有记数功能的，只能用指令设置。

　　Y地址计数器具有循环记数功能，各显示数据写入后，Y地址自动加1，Y地址指针从0到63。

　　6．显示数据RAM（DDRAM）

　　DDRAM是存储图形显示数据的。数据为1表示显示选择，数据为0表示显示非选择。DDRAM与地址和显示位置的关系见DDRAM地址表。

　　7．Z地址计数器

　　Z地址计数器是一个6位计数器，此计数器具备循环记数功能，它是用于显示行扫描同步。当一行扫描完成，此地址计数器自动加1，指向下一行扫描数据，RST复位后Z地址计数器为0。

　　Z地址计数器可以用指令DISPLAY START LINE预置。因此，显示屏幕的起始行就由此指令控制，即DDRAM的数据从哪一行开始显示在屏幕的第一行。此模块的DDRAM共64行，屏幕可以循环滚动显示64行。

　　12864LCD的指令系统及时序

　　该类液晶显示模块（即KS0108B及其兼容控制驱动器）的指令系统比较简单，总共只有七种。其指令表如表2所示：

　　指令名称控制信号控制代码

　　R/WRSDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0

　　显示开关0000111111/0

　　显示起始行设置0011XXXXXX

　　页设置0010111XXX

　　列地址设置0001XXXXXX

　　读状态10BUSY0ON/OFFRST0000

　　写数据01写数据

　　读数据11读数据

　　表2：12864LCD指令表

　　各功能指令分别介绍如下。

　　显示开/关指令

　　R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0

　　0000111111/0

　　当DB0＝1时，LCD显示RAM中的内容；DB0＝0时，关闭显示。

　　2、显示起始行（ROW）设置指令

　　R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0

　　0011显示起始行（0～63）

　　该指令设置了对应液晶屏最上一行的显示RAM的行号，有规律地改变显示起始行，可以使LCD实现显示滚屏的效果。

　　3、页（PAGE）设置指令

　　R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0

　　0010111页号（0～7）

　　显示RAM共64行，分8页，每页8行。

　　4、列地址（Y Address）设置指令

　　R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0

　　0001显示列地址（0～63）

　　设置了页地址和列地址，就唯一确定了显示RAM中的一个单元，这样MPU就可以

　　用读、写指令读出该单元中的内容或向该单元写进一个字节数据。

　　5、读状态指令

　　R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0

　　10BUSY0ON/OFFREST0000

　　该指令用来查询液晶显示模块内部控制器的状态，各参量含义如下：

　　BUSY：1-内部在工作0-正常状态

　　ON/OFF：1-显示关闭0-显示打开

　　RESET：1-复位状态0-正常状态

　　在BUSY和RESET状态时，除读状态指令外，其它指令均不对液晶显示模块产生作用。

　　在对液晶显示模块操作之前要查询BUSY状态，以确定是否可以对液晶显示模块进行操作。

　　6、写数据指令

　　R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0

　　01写数据

　　读数据指令

　　R/WRSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0

　　11读显示数据

　　读、写数据指令每执行完一次读、写操作，列地址就自动增一。必须注意的是，进行读操作之前，必须有一次空读操作，紧接着再读才会读出所要读的单元中的数据。

　　12864点阵型LCD软硬件设计实例

　　通过以上学习，现在就来实际应用12864LCD的软硬件设计。本实例将在LCD上显示如图3所示内容：

　　图3 模拟显示效果图

　　在调试前先将显示切换开关切换到LCD显示状态。

　　图4 128*64LCD实验演示图

　　硬件原理图

　　图5 硬件原理图

　　程序流程图

　　图6 软件流程图

　　软件代码

　　在编写软件代码之前必须要先掌握汉字取模的方法。要得到上表中的文字，我们可以借助取模软件来完成。目前点阵LCD的取模软件有很多，我们以本开发板配套的取模软件为例来介绍一下汉字的取模方法。

　　打开取模软件出现如下显示界面：

　　在文字输入区中输入文字，我们以输入一个欢迎的“欢”字为例，了解其取模过程。在文字输入区中输入“欢”后按CTRL+ENTER组合键后就看到“欢”字已经在模拟显示区显示出来了

　　在“取模方式”中选择“C51格式”就可以在“点阵生成区”得到你要的汉字“欢”的显示代码。

　　经过以上步骤后一个汉字就取模成功了，在程序中只要调用这段代码就可显示出汉字“欢”了，其它汉字也用同样的方法。取完要显示的全部汉字代码后我们就可以编程了。