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液晶顯示器漢字字模存儲方法

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作者:黃海宏1,黃長杰2,王海欣1 時間:2007-01-26 來源:《現(xiàn)代電子技術》 收藏


液晶顯示器件(lcd)獨具的低壓、微功耗特性使他在單片機系統(tǒng)中特得到了廣泛的應用,常用的液晶顯示模塊分為數(shù)顯液晶模塊、點陣字符液晶模塊和點陣圖形液晶模塊,其中圖形液晶模塊在我國應用較為廣泛,因為漢字不能象西文字符那樣用字符模塊即可顯示,要想顯示漢字必須用圖形模塊。

1 液晶模塊顯示漢字方法

使用圖形液晶模塊以點陣形式來顯示漢字和圖形,每8個點組成1個字節(jié),每個點用一個二進制位表示,存1的點顯示時在屏上顯示一個亮點,存0的點則在屏上不顯示,最常用的16×16的漢字點陣由32個字節(jié)組成。

以在我國應用較為普及的液晶顯示驅動控制器t6963c為例,在液晶屏上橫向8個點為1個字節(jié)數(shù)據,則“國”字的16×16點陣字模如圖1所示,通過字模提取軟件按照先左后右,先上后下的方式對“國”字進行字模提取,則可獲得圖1右邊的字模對應的32個字節(jié)值。

將這些字節(jié)按一定順序寫入液晶控制器的顯示緩沖區(qū),就可在液晶屏上顯示16×16的“國”字。同理一個24×24的漢字則需72個字節(jié),存放方式如下:

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/21503.htm

其他規(guī)格的漢字存放方式以此類推。

2 液晶控制器典型接口電路

通過單片機將已提取的漢字的字模輸入液晶控制器,即可按設定的液晶模塊顯示屏上現(xiàn)實需要的漢字。

圖2是典型的液晶模塊與單片機的接口電路,在圖中選用我國應非常廣泛的8051單片機作為mcu,采用dg12864(128×64)液晶模塊,其內置的液晶顯示驅動控制器為日本東芝公司的t6963c。

在電路中,地址線a12-a15和wr,rd信號通過gal16v8譯碼出外擴芯片的片選信號,其中液晶的譯碼地址為0xe000,將地址線a0與液晶控制口的c/d相連。當a0為低時液晶控制器接收數(shù)據,a0為高時液晶控制器接收命令碼,因此液晶數(shù)據端口地址為0xe000,液晶命令端口為0xe001,采用keil c51進行程序設計,在程序中可進行如下定義。

#define xbyte((unsigned char volatile xdata* )0)

#define lcd_data xbyte[0xe000] //液晶數(shù)據端口

#define lcd_code xbyte[0xe001] //液晶命令端口

單片機的數(shù)據線通過74hc245雙向緩沖器與液晶控制器的數(shù)據口相連,用液晶控制器的片選信號/lcd_cs作為74hc245的使能信號,單片機的寫信號/wr控制數(shù)據傳送方向。/wr為低時,單片機數(shù)據寫入液晶控制器;/wr為高時,cpu讀取液晶控制器的數(shù)據和狀態(tài);

3 漢字字模存儲及提取方法

在單片機系統(tǒng)中對字模的存儲,根據單片機的程序存儲容量和其尋址空間情況,可采取3種方式。

(1)將提取的漢字字模數(shù)據作為常量數(shù)組存放在程序存儲區(qū)內,這種方法較為常用,針對程序不大或單片機無外部擴展數(shù)據存儲區(qū)功能的情況。

如下面程序所示,將提取的要顯示漢字的字模數(shù)據定義成常量數(shù)組,如要顯示合肥”兩字。

再編制漢字顯示子函數(shù)write_hz。其中要調用另外兩個子函數(shù)lcd_wait和disp_address。lcd_wait為讀取液晶控制器是否忙函數(shù),而disp_address為液晶控制器顯示緩沖區(qū)地址設置函數(shù),可根據液晶控制器資料編制[1]。

函數(shù)write_hz的參數(shù)x和y對應液晶屏幕的顯示位置,其與液晶控制器顯示緩沖區(qū)中的地址通過行**可計算出,該行中的wide為事先定義的液晶屏每行字節(jié)數(shù),對于dg12864液晶而言,wide為16。

函數(shù)write_hz根據16×16點陣漢字液晶控制器顯示緩沖區(qū)的存放形式,依次改變顯示地址,先將左半部1-16個字節(jié)寫入顯示緩沖區(qū),再寫入右半部17-32個字節(jié)。若要液晶顯示“合肥”兩字,只要在程序中帶顯示地區(qū)參數(shù)調用該函數(shù)即可。如:

write_hz(0,4,0);//合

write_hz(0,10,0x20);//肥

(2)將提取的漢字字模數(shù)據存放在eprom或e2prom內,作為擴展的數(shù)據供單片機調用[2]。

采用哈佛結構的單片機,如8051單片機及其派生產品,程序(rom)和數(shù)據(ram)可分別尋址,51單片機rom和ram最大的尋址空間均為64k,通常來說,對于中型的嵌入式系統(tǒng),尤其是帶液晶的單片機系統(tǒng),64k的程序空間并不富裕,而將漢字字模作為常量數(shù)組會大大占用rom的空間,而相對來說,數(shù)據存儲器只需幾k就夠用了,剩下很多空間可用于功能芯片的擴展。

將提取的漢字字模數(shù)據存放在eprom或e2prom內,并設定該芯片的片選地址,則只要知道某個漢字字模數(shù)據在該芯片的存儲位置,通過程序計算出偏移地址,即可實現(xiàn)顯示功能,例如:設存放漢字字模數(shù)據的e2prom的片選地址為0x9000,則通過程序定義:

#define hz_dot 0x9000

#define vbyte (unsigned char volatile xdata*)

若要編制漢字顯示子函數(shù)write_hz,只要將上面write_hz函數(shù)中

***行換成lcd_data=*(vbyte(hz_dot+p+i));

****行換成lcd_data=*(vbyte(hz_dot+p+16+i);

(3)將整個漢字字庫存放在eprom或e2prom內,程序根據要顯示漢字的機內碼來調用漢字字模[3]。

某些高端單片機,如motorola的m68300系列32位單片機,尋址范圍可達8m,液晶顯示常用的16×16漢字庫二進制數(shù)據文件為兩百多k,將漢字字庫存入大容量的e2prom,通過地址線可尋址到漢字庫中的每一個漢字。

在計算機中對漢字的識別是通過機內碼來實現(xiàn)的,漢字標準機內碼為兩字節(jié)代碼。漢字在漢字庫中是按照區(qū)位來排列的,每一區(qū)中有94個漢字,每個漢字都對應唯一的區(qū)號和在本區(qū)的位號,漢字輸入法中就有區(qū)位碼方法,實際上,漢字機內碼和區(qū)位碼有標準的對應關系,某個漢字在字庫中的區(qū)號加上0xa0等于其機內碼的高字節(jié),位號加上0xa0等于其機內碼的低字節(jié),因此很容易通過程序計算出要顯示的漢字在漢字庫中的區(qū)位號,即得到了其在漢字庫中的偏移地址。

由于e2prom中存儲了整個漢字庫,只須在硬件上設定存放漢字庫的存儲器片選地址,直接將漢字作為字符數(shù)組付給漢字顯示函數(shù),通過機內碼計算出區(qū)號和位號,即可方便地對漢字字模進行調用了。與前兩種方法相比,無須事先提取字模和設定其地址用于程序調用,因此在進行程序升級,涉及到漢字顯示時,不用更改漢字字模數(shù)據。

4 結語

本文介紹了圖形液晶的漢字顯示方法,并以8051單片機為基礎,結合液晶模塊與單片機的典型接口電路,介紹了3種存放漢字字模的方法,并給出c51程序例子,具有很強的使用指導性。

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關鍵詞: 存儲器

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