ADSP2181與液晶顯示模塊SMC1602B的接口設(shè)計(jì)
摘 要： 本文介紹了字符式液晶顯示模塊SMC1602B的工作原理及其應(yīng)用，重點(diǎn)對(duì)ADSP2181與SMC1602B的軟硬件接口進(jìn)行了設(shè)計(jì)，較好地解決了兩者速度匹配問題，實(shí)現(xiàn)了液晶顯示。
關(guān)鍵詞： ADSP2181；液晶顯示(LCD)；SMC1602B
引言
常用液晶顯示模塊的種類有筆段式、字符式和圖形式等，可方便地用于各種嵌入式系統(tǒng)的液晶顯示。字符式液晶顯示模塊SMC1602B是長(zhǎng)沙太陽人電子有限公司的8位并行接口、內(nèi)藏控制器HD44780的背光式兩行液晶顯示模塊。
本文使用的DSP是AD公司的一種低價(jià)格、高性能的16位定點(diǎn)運(yùn)算DSP—ADSP2181。它集成度高，在ADSP21XX基礎(chǔ)上，把24x16KB的程序存儲(chǔ)器，16x16KB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，兩路串行接口和兩路DMA都集成在一個(gè)芯片上，運(yùn)行速度快，指令周期可達(dá)25ns。它具有2048個(gè)存儲(chǔ)單元的Ｉ／Ｏ口，支持并行的外圍設(shè)備以及相應(yīng)的可編程等待狀態(tài)發(fā)生器，適合與不同速度的外設(shè)接口，可擴(kuò)展性強(qiáng)。
SMC1602B的原理
字符式液晶顯示模塊SMC1602B由一塊5x7點(diǎn)陣液晶屏和控制芯片HD44780及其輔助電路組成。它可以顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等，顯示容量為16x2個(gè)字符，芯片工作電壓為4.5~5.5V，工作電流為2mA(5V)，模塊最佳工作電壓為5V，字符尺寸為4.95x7.95(W×H)mm。
接口信號(hào)說明
SMC1602B液晶顯示模塊具有16條接口信號(hào)線，包括8條三態(tài)數(shù)據(jù)線，使能信號(hào)線E，讀寫選擇信號(hào)線R/W，命令/數(shù)據(jù)選擇信號(hào)線RS等，其詳細(xì)的接口信號(hào)說明如表1所示。
其中，VL為液晶屏的參考電源，外接可調(diào)電阻可用來調(diào)節(jié)液晶屏的對(duì)比度。R/W為讀寫選擇信號(hào)，R/W＝1為讀狀態(tài)，R/W＝0為寫狀態(tài)。RS為寄存器選擇信號(hào)，RS＝1為指令寄存器，RS＝0為數(shù)據(jù)寄存器。E為使能信號(hào)，讀狀態(tài)在高電平有效，寫狀態(tài)在高脈沖下降沿有效。這三條控制線用于主控CPU訪問模塊內(nèi)部控制器HD44780使用。
讀寫操作時(shí)序
SMC1602B模塊接口控制時(shí)序適合M6800系列MPU，具有較寬的適應(yīng)能力，其具體讀、寫操作時(shí)序如圖1所示。
圖1 SMC1602B讀、寫操作時(shí)序圖
RAM地址映射圖
模塊SMC1602B內(nèi)部的控制器是日立公司的HD44780，它是專用于字符顯示的液晶顯示控制驅(qū)動(dòng)集成電路，集驅(qū)動(dòng)器與控制器于一體，內(nèi)藏有顯示緩沖區(qū)DDRAM和用戶自定義的字符發(fā)生器CGRAM。其中，顯示緩沖區(qū)DDRAM是用來存儲(chǔ)顯示字符代碼的，共有80x8位(80個(gè)字節(jié))，CPU可對(duì)DDRAM進(jìn)行讀、寫操作，讀、寫單元的地址由內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器AC提供。DDRAM各個(gè)單元均對(duì)應(yīng)著顯示屏上的各個(gè)字符位，他們的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖2所示。即使顯示屏沒有這么大，但
