一種基于DSP控制的液晶顯示屏的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

　　2 DSP與液晶顯示屏硬件接口的設(shè)計(jì)

　　由于該款液晶顯示屏內(nèi)嵌了SED1335控制器，并且將接口電路直接引出，因此對(duì)于用戶而言，整體設(shè)計(jì)大大簡(jiǎn)化，只需考慮DSP同接口電路間的連接即可。

　　以下是DSP與該液晶顯示屏硬件接口的一種設(shè)計(jì)方案，如圖1所示。

　　在該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，選用了TI公司的TMS320C5402芯片。由于其內(nèi)部ROM不可寫，所以外掛一片32K的27256 EEPROM作為外部程序區(qū)來(lái)存儲(chǔ)程序與外部字庫(kù)?？紤]到TMS320C5402芯片具有高達(dá)1Mbit的外擴(kuò)空間，實(shí)際應(yīng)用時(shí)用戶可以根據(jù)需要改變ROM的大小。對(duì)于液晶顯示屏的數(shù)據(jù)接口，因?yàn)镈SP與液晶顯示屏均由3.3V供電，可以直接將二者數(shù)據(jù)線相連，這樣DSP就能將ROM或RAM中的數(shù)據(jù)直接送入控制器的緩存中以便顯示。液晶顯示屏的控制信號(hào)由DSP地址線的第16位與第9位譯碼，因此在程序的設(shè)計(jì)中，指令口地址為8100H，數(shù)據(jù)口地址為8000H。由于DSP的讀寫管腳復(fù)用，當(dāng)該管腳為高時(shí)，通過(guò)非門輸出低電平選通液晶顯示屏的讀信號(hào);當(dāng)讀管腳為低時(shí)，則直接選通液晶顯示屏的寫管腳。

　　3 DSP控制液晶顯示屏的軟件設(shè)計(jì)

　　這里通過(guò)液晶顯示屏的初始化過(guò)程以及如何顯示一幅圖畫來(lái)具體說(shuō)明DSP控制液晶顯示屏的軟件設(shè)計(jì)。需要顯示的圖片如圖2所示?？梢酝ㄟ^(guò)WINDOWS附帶的畫圖工具制作這樣一幅320×240的黑白位圖。針對(duì)這款顯示屏是由右向左顯示的特點(diǎn)，需要將其垂直對(duì)稱翻轉(zhuǎn)，最后將處理過(guò)的圖片以16進(jìn)制文件的形式燒入外部27256中。該圖片數(shù)據(jù)文件在DSP外部空間的起始地址為：0C000H。

　　由流程圖(圖3)可以看出，在系統(tǒng)硬件上電復(fù)位后，軟件根據(jù)用戶的需要自動(dòng)對(duì)各項(xiàng)控制器指令代碼及其參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，從而完成對(duì)液晶模塊的參數(shù)(如液晶的行數(shù)、列數(shù)、掃描頻率、光標(biāo)的位置等)以及顯示方式等一系列的初始化過(guò)程。在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行正確的初始化以后，可以通過(guò)DSP將外部ROM中的數(shù)據(jù)直接送至SED1335顯示緩沖區(qū)，控制器就可以控制液晶屏顯示出用戶所要的圖畫。同時(shí)用戶也可以根據(jù)自己的需要在主程序運(yùn)行的過(guò)程中改變圖片顯示的形式，只需在表1中選擇相應(yīng)的指令代碼以及參數(shù)即可。

　　設(shè)置系統(tǒng)指令及其參數(shù)的方法如下：根據(jù)用戶硬件電路的設(shè)計(jì)，先將指令代碼送到SED1335控制器的命令口地址;然后把該指令的參數(shù)依次送到數(shù)據(jù)口地址，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)指令及其參數(shù)的設(shè)置后，就可以把數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)口地址。具體語(yǔ)法形式如下：

　　指令設(shè)置語(yǔ)句：

　　STM #XXH，AR0 ;XXH為指令代碼

　　PORTW AR0，#8100H ;8100H為命令口地址

　　參數(shù)設(shè)置語(yǔ)句：

　　STM #XXH，AR0 ;XXH為指令參數(shù)

　　PORTW AR0，#8000H ;8000H為數(shù)據(jù)口地址

　　…………

　　數(shù)據(jù)輸入語(yǔ)句：

　　STM #XXH，AR0 ;XXH為用戶數(shù)據(jù)

　　PORTW AR0，#8000H ;8000H為數(shù)據(jù)口地址

　　…………

　　液晶顯示屏的初始化程序如下：

　　INIT：

　　STM #40H，AR0 ;系統(tǒng)設(shè)置命令，指令代碼：40H

　　PORTW WR0，#8100H

　　STM #10H，AR0 ;標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #87H，AR0 ;設(shè)置光標(biāo)寬度為8

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #07H，AR0 ;設(shè)置光標(biāo)高度為8

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #27H，AR0;設(shè)置LCD每行需要的字節(jié)數(shù)，

　　PORTW AR0，#8000H每行320個(gè)點(diǎn)，行數(shù)為320/8=40

　　STM #36H，AR0 ;設(shè)置液晶的掃描頻率約為70Hz

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #0F0H，AR0 ;設(shè)置LCD的點(diǎn)行數(shù)為240

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #28H，AR0 ;設(shè)置顯示屏一行所占顯緩的字節(jié)數(shù)

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #00H，AR0

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #44H，AR0 ;SCROLL指令，指令代碼：44H

　　PORTW AR0，#8100H

　　STM #00H，AR0 ;確定第一顯示區(qū)的首地址

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #00H，AR0

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #240D，AR0 ;設(shè)置第一顯示區(qū)的行數(shù)

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #00H，AR0 ;確定第二顯示區(qū)的首地址

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #40H，AR0

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #0F0H，AR0 ;設(shè)置第二顯示區(qū)的行數(shù)

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #00H，AR0 ;確定第三顯示區(qū)的首地址

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #80H，AR0

　　PORTW AR0，#8000H

　　STM #4CH，AR0 ;設(shè)置光標(biāo)自動(dòng)由左向右移動(dòng)

　　PORTW AR0，#8100H

　　STM #5BH，AR0 ;設(shè)置顯示屏為兩層疊加顯示方式

　　PORTW AR0，#8100H

　　STM #0DH，AR0

　　PORTW AR0，#8000H

　　…………

　　STM #42H，AR0 ;液晶顯示屏顯緩寫指令

　　PORTW AR0，#8100H

　　LD #240D，A ;清屏程序

　　LOOP1：LD #40D，B

　　LOOP2：STM #00H，AR0

　　PORTW AR0，#8000H

　　SUB #1H，B

　　BC LOOP2，BNEQ

　　SUB #1H，A

　　BC LOOP1，ANEQ

　　RET ;初始化結(jié)束

　　顯示圖片的主程序如下：

　　AMIN：STM #800H，SP

　　CALL INIT ;調(diào)用液晶顯示屏初始化程序

　　STM #0C03EH，AR1 ;位圖數(shù)據(jù)相對(duì)于BMP文件頭的地址

　　STM #42H，AR0

　　PORTW AR0，#8100H ;送液晶顯示屏緩寫指令

　　LD #240，A

　　CMP：LD #40，B

　　CMP1：PORTW AR1+，#8000H;將320×240的位圖數(shù)據(jù)依次寫入緩存區(qū)

　　SUB #1，B

　　BC CMP1，BNEQ

　　SUB #1，A

　　BC CMP，ANEQ

　　B $ ;主程序結(jié)束

　　以上就是該系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。由于篇幅有限，這里省略了某些控制指令的設(shè)置，用戶可根據(jù)實(shí)際需要添加設(shè)置。在實(shí)際的軟件設(shè)計(jì)中，DSP匯編語(yǔ)言執(zhí)行過(guò)程中由于本身延時(shí)而引起的數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象，可以適當(dāng)?shù)丶尤肟罩噶?NOP)來(lái)解決。同時(shí)，本程序中使用圖片顯示的例子只是用來(lái)說(shuō)明控制器的利用方面就顯得有些浪費(fèi)而且靈活性較差。針對(duì)那些存儲(chǔ)空間有限、效率要求高的系統(tǒng)，可以制作成字模存儲(chǔ)在外部ROM中供多次調(diào)用， 當(dāng)顯示文字時(shí)只需計(jì)算出顯示地址而后調(diào)用字模入口地址即可。

　　本文提出的基礎(chǔ)DSP控制的液晶顯示屏，作為示波表顯示前端已在實(shí)際應(yīng)用中取得了成功。該系統(tǒng)中所選用具有64K大容量緩存區(qū)的SED1335控制器，適用于多種點(diǎn)陣規(guī)格的顯示屏使用，加之其內(nèi)部固化的字符發(fā)生器可產(chǎn)生160種字模，以及具有通過(guò)改變指令參數(shù)可實(shí)現(xiàn)圖像的閃爍、翻轉(zhuǎn)、移動(dòng)等特點(diǎn)，因此從總體性能方面而言其大大強(qiáng)于同類型的其它控制器，非常適用于各種便攜式系統(tǒng)顯示前端的設(shè)計(jì)。