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时间:2019-08-16
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1、点阵显示原理图形液晶显示器和单片机接口应用技术 液晶显示器(LCD)具有显示信息丰富、功耗低、体积小、重量轻、超薄等许多其他显示器无法比拟的优点,近几年来被广泛用于单片机控制的智能仪器、仪表和低功耗电子产品中。LCD可分为段位式LCD、字符式LCD和点阵式LCD。其中,段位式LCD和字符式LCD只能用于字符和数字的简单显示,不能满足图形曲线和汉字显示的要求;而点阵式LCD不仅可以显示字符、数字,还可以显示各种图形、曲线及汉字,并且可以实现屏幕上下左右滚动、动画、分区开窗口、反转、闪烁等功能,用途十分广泛。本文介绍点阵式液晶显示器HS12232-
2、1、HS12232-9,点阵式液晶显示器MGLS12864与单片机的接口及编程的方法,同时给出两种显示器常用的字符显示和汉字显示程序。1.不带汉字库的HS12232-1下的汉字显示 1.1显示原理 利用PC上的16×16点阵汉字库,提取后将点阵文件存入ROM,直接利用PC中汉字内码作为单片机系统的编码(不再形成新的汉字编码)。1.2硬件组成 首先要采用点阵图形液晶显示器。(例如一行为240点,总列数为128点,可以容纳16×16点阵的汉字15个[因为240/16=15],128列可以显示8行[因为128/16=8]),广州市千喜科技开发有
3、限公司的HS12232-1内置SED1520驱动控制器的点阵为122×32点,每行7个半汉字,共2行。如果要扩展存储器,全部国标16×16点阵汉字、8×16点阵的ASCII码点阵数据及汉字语句编码数据要使用1片512KB的存储器来存储,多出部分可以留作数据存储器。本文只探讨液晶显示器与单片机的接口部分,扩展存储器部分略。下面给出HS-12232-1与单片机8031的一种接口,如图1所示(VDD=+5V)。 1.3汉字显示原理 国家标准信息交换用汉字字符集GB2312-80共收录了汉字、图形符号等共7445个,其中汉字6763个,按照汉字使用
4、的频度分为两级,其中一级汉字3755个,二级汉字3008个。汉字、图形符号根据其位置将其分为94个“区”,每个区包含94个汉字字符,每个汉字字符又称为“位”。其中“区”的序号由01区至94区,“位”的序号也由01位至94位。若以横向表示“位”号,纵向表示“区”号,则“区”和“位”构成一个二维坐标。给定一个“区”值和“位”值就可以确定一个惟一的汉字或图形符号。即4位阿拉伯数字就可以惟一地确定一个汉字或符号。如“北”字的区位码是“1717”,而京字的区位码是“3009”。前两位是“区”号,后两位是“位”号。其中1至15区是各种图形符号、制表符和一些
5、主要国家的语言字母,16区至87区是汉字,其中16区至55区是一级汉字,56至87区是二级汉字。 UCDOS软件中的文件HZK16和文件ASC16分别为16×16的国际汉字点阵文件和8×16的ASCII码点阵文件,HZK16中按汉字区位码从小到大依次存放国标区位码表中的所有汉字,每个汉字占用32字节,每个区为94个汉字。而asc16文件中按ascii码从小到大依次存有8×16的ASCII码点阵,每个ASCII码占用16字节。 PC的文本文件中,汉字是用机内码的形式存储的,每个汉字占2字节,其中第一个字节为机内码的区码,汉字机内码的区码范围是
6、从0A1H(十六进制)开始,对应区位码中区码的第一区;而机内码的第二个字节为机内码的位码,范围也是从0A1H(十六进制)开始,对应某区中的第一个位码。就是说将汉字机内码减去0A0AH就得到该汉字的区位码。例如汉字“北”的机内码是十六进制的“B1B1”,其中前两位“B1”表示机内码的区码,后两位“B1”表示机内码的位码。所以“北”的区位码为0B1B1H-0A0A0H=1111H,将区码和位码分别转换为十进制,得汉字“北”的区位码为“1717”。即“北”的点阵位于第17区的第17个字的位置,在文件HZK16中的位置为第32×[(17-1)×94+(
7、17-1)]=48640D以后的32个字节为“北”的显示点阵。用RF-1800编程器读入二进制文件hzk16j.bin后利用其编辑功能中的缓冲区编辑查找到BE00H(48640D是十进制,将其转变为十六进制后得BE00H)开始的32个字节:048004800488049804A07CC00480048004800480048004801C82E482447E0000(以上全为下十六进制),将其写在16×16点阵方格纸上,即得图2。由此可以理解其相互逻辑关系。在单片机系统中,连续取32个字节送到LCD的相应位置,就能正确显示汉字后的图形符号。从H
8、S-12232-1使用的SED1520的控制原理得知,字模送显示前要旋转90°,例如“逢”的区位码是3778,在HZK16中的位置为第32*[(37-
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