智能彩色液晶顯示器接口設(shè)計

近年來，隨著低價格、高性能DSP芯片的出現(xiàn)，DSP已越來越多地被應(yīng)用于高速信號采集、語音處理、圖像分析處理等領(lǐng)域中，并顯示出巨大的優(yōu)越性。智能彩色液晶顯示器具有顯示直接美觀、便于操作的特點，被用作各種便攜式系統(tǒng)的顯示前端。它一般采用工業(yè)級的高頻CPU可以自行對接收的命令和數(shù)據(jù)進行處理因而能夠提高用戶端接口的軟件開發(fā)效率。

一般的液晶顯示往往采用單片機控制但在系統(tǒng)需要大量高速實時數(shù)據(jù)的情況下，單片機由于受處理速度的限制就顯得力不從心而且一般的液晶顯示仍采用煩瑣的點陣操作來顯示漢字和圖形，而這又增加了軟件開發(fā)的難度。為了解決這些問題，本文將提出一種基于DSP控制的智能彩色液晶顯示器的接口設(shè)計方法，從而有效地解決了上述問題。

1　智能彩色液晶顯示器VK63簡介

智能彩色液晶顯示器(以下簡稱LCD)VK63是上海廣電集團北京分公司的產(chǎn)品，它具有體積小、功耗低、無輔射、壽命長、超薄、防振及防爆等特點。該顯示器的顯示顏色為256色，可顯示字符為ASC11的二級字庫，中文顯示為15行×20列，圖形點陣320×RGB×240。

該LCD采用大規(guī)模門陣列集成電路，從而避免了用煩瑣的點陣操作來顯示漢字和圖形，減輕了軟件開發(fā)人員的負擔，提高開發(fā)效率;由于采用全數(shù)字化設(shè)計，因而顯示穩(wěn)定可靠，抗強電磁干擾;該LCD采用工業(yè)級的 CPU(89C51)，機內(nèi)配置有二級字庫，可通過串口或三態(tài)數(shù)據(jù)總線并口接收控制命令數(shù)據(jù)，并自行對接收的命令和數(shù)據(jù)進行處理，以實時顯示用戶所要顯示的各種曲線、圖形和中西文字體。其原理框圖如圖1所示。

LCD的命令碼為十六進制碼格式，每個命令均以十六進制碼的“1B”開頭，后面為命令代碼和所需要的參數(shù)。其中XH表示X坐標的高8位，XL表示X坐標的低8位，YH表示Y坐標的高8位，YL表示Y坐標的低8位。

LCD的圖形方式以光點為最小點陣顯示單位，每個光點包含RGB三個色點。字符方式以8×16點陣為最小顯示塊單位。西文字符占一個顯示塊，16×16點陣的漢字占兩個顯示塊。本機每顯示一個字符或漢字后光標自動右移一個字符或漢字位,所以在同一行里順序?qū)懭霛h字或字符時不用再加光標定位命令，即可連續(xù)送入內(nèi)碼。

如圖形操作為畫一實心矩形，那么，其命令代碼為：1B 41 color XH1 XL1 YH1 YL1 XH2 XL2 YH2 YL2，其中，color為顏色代碼，X1 Y1為左上角坐標，X2 Y2為右下角坐標。其具體操作是以點(X1，Y1)為左上角坐標，以點(X2，Y2)為右下角坐標，使用指定的顏色畫實心矩形。

2 DSP與LCD的串行通訊設(shè)計

2.1 串行通訊的硬件設(shè)計

LCD選用標準RS-232通訊接口，按串口方式工作。一幀信息為10位，內(nèi)含1位起始位(0)，8位數(shù)據(jù)位(先低位后高位)，1位停止位(1)。

為了提高通訊速度，顯示器內(nèi)設(shè)置了一個128字節(jié)的輸入緩沖區(qū)。發(fā)送數(shù)據(jù)前應(yīng)先檢查DTR信號(RS232電平)，若DTR為負電平(對應(yīng)COMS高電平)，則表示緩沖區(qū)滿，要等到DTR信號變?yōu)檎娖?對應(yīng)COMS低電平)后再發(fā)送數(shù)據(jù)。如果每組的數(shù)據(jù)量少于128字節(jié)，同時每組之間又有足夠的間隔，則不用判斷DTR信號就可連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。圖2所示是其硬件接口原理框圖。

2.2 串行通訊軟件設(shè)計

此設(shè)計是一個具體工程項目(無功與諧波補償裝置)的液晶顯示部分程序,主要完成顯示“系統(tǒng)是否投入工作以及工作是否正?！钡母鞣N彩色圖形曲線和文字，其中顯示標志寄存器和COUNT數(shù)據(jù)寄存器的值都由相關(guān)應(yīng)用程序給定。通過設(shè)置等待寄存器WSGR(賦值為0)和檢測I/O的DTR信號可以防止數(shù)據(jù)發(fā)送丟失,從而實現(xiàn)高速DSP與外部低速LCD的通信。由于篇幅有限，這里只給出了串行初始化和數(shù)據(jù)發(fā)送部分的程序。其程序流程框圖如圖3所示。