dsp与智能彩色液晶显示器接口设计

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1、DSP与智能彩色液晶显示器接口设计来源：电子产品世界/钟贵生曾国宏2005-12-12点击:492      近年来，随着低价格、高性能ＤＳＰ芯片的出现，ＤＳＰ已越来越多地被应用于高速信号采集、语音处理、图像分析处理等领域中，并显示出巨大的优越性。智能彩色液晶显示器具有显示直接美观、便于操作的特点，被用作各种便携式系统的显示前端。它一般采用工业级的高频ＣＰＵ可以自行对接收的命令和数据进行处理因而能够提高用户端接口的软件开发效率。　　一般的液晶显示往往采用单片机控制但在系统需要大量高速实时数据的情况下，单片机由于受处理速度的限制就显得力不从心而且一般的液晶显示仍采用

2、烦琐的点阵操作来显示汉字和图形，而这又增加了软件开发的难度。为了解决这些问题，本文将提出一种基于ＤＳＰ控制的智能彩色液晶显示器的接口设计方法，从而有效地解决了上述问题。　　智能彩色液晶显示器（以下简称ＬＣＤ）ＶＫ６３是上海广电集团北京分公司的产品，它具有体积小、功耗低、无辅射、寿命长、超薄、防振及防爆等特点。该显示器的显示颜色为２５６色，可显示字符为ＡＳＣＩＩ的二级字库，中文显示为１５行×２０列，图形点阵３２０×ＲＧＢ×２４０。　　该ＬＣＤ采用大规模门阵列集成电路，从而避免了用烦琐的点阵操作来显示汉字和图形，减轻了软件开发人员的负担，提高开发效率；由于采用全数字化设计，因

3、而显示稳定可靠，抗强电磁干扰；该ＬＣＤ采用工业级的ＣＰＵ(８９Ｃ５１)，机内配置有二级字库，可通过串口或三态数据总线并口接收控制命令数据，并自行对接收的命令和数据进行处理，以实时显示用户所要显示的各种曲线、图形和中西文字体。其原理框图如图１所示。　　ＬＣＤ的命令码为十六进制码格式，每个命令均以十六进制码的“１Ｂ”开头，后面为命令代码和所需要的参数。其中ＸＨ表示Ｘ坐标的高８位，ＸＬ表示Ｘ坐标的低８位，ＹＨ表示Ｙ坐标的高８位，ＹＬ表示Ｙ坐标的低８位。　　ＬＣＤ的图形方式以光点为最小点阵显示单位，每个光点包含ＲＧＢ三个色点。字符方式以８×１６点阵为最小显示块单位。西文字符占一个

4、显示块，１６×１６点阵的汉字占两个显示块。本机每显示一个字符或汉字后光标自动右移一个字符或汉字位所以在同一行里顺序写入汉字或字符时不用再加光标定位命令，即可连续送入内码。   如图形操作为画一实心矩形，那么，其命令代码为：１Ｂ４１ｃｏｌｏｒＸＨ１ＸＬ１ＹＨ１ＹＬ１ＸＨ２ＸＬ２ＹＨ２ＹＬ２，其中，ｃｏｌｏｒ为颜色代码，Ｘ１Ｙ１为左上角坐标，Ｘ２Ｙ２为右下角坐标。其具体操作是以点（Ｘ１，Ｙ１）为左上角坐标，以点（Ｘ２，Ｙ２）为右下角坐标，使用指定的颜色画实心矩形。　　２．１串行通讯的硬件设计　　ＬＣＤ选用标准ＲＳ－２３２通讯接口，按串口方式工作。一帧信息为１０位，内含１

5、位起始位（０），８位数据位（先低位后高位），１位停止位（１）。　　为了提高通讯速度，显示器内设置了一个１２８字节的输入缓冲区。发送数据前应先检查ＤＴＲ信号（ＲＳ２３２电平），若ＤＴＲ为负电平（对应ＣＯＭＳ高电平），则表示缓冲区满，要等到ＤＴＲ信号变为正电平（对应ＣＯＭＳ低电平）后再发送数据。如果每组的数据量少于１２８字节，同时每组之间又有足够的间隔，则不用判断ＤＴＲ信号就可连续发送数据。图２所示是其硬件接口原理框图。　　２．２串行通讯软件设计　　此设计是一个具体工程项目(无功与谐波补偿装置)的液晶显示部分程序,主要完成显示“系统是否投入工作以及工作是否正常”的各种彩色图形

6、曲线和文字，其中显示标志寄存器和ＣＯＵＮＴ数据寄存器的值都由相关应用程序给定。通过设置等待寄存器ＷＳＧＲ(赋值为０)和检测Ｉ／Ｏ的ＤＴＲ信号可以防止数据发送丢失,从而实现高速ＤＳＰ与外部低速ＬＣＤ的通信。由于篇幅有限，这里只给出了串行初始化和数据发送部分的程序。其程序流程框图如图３所示。　　(１)串行通讯初始化程序　　ＬＤＰ＃０Ｅ０Ｈ;设置串行通讯口各寄存器　　ＳＰＬＫ＃００１７Ｈ,ＳＣＩＣＣＲ;ＳＣＩ使能,空闲线唤醒模式,８位数据,无奇偶校验位　　ＳＰＬＫ＃００１３Ｈ,ＳＣＩＣＴＬ１;接收、发送、内部时钟使能，ＳＬＥＥＰ＝０　　ＳＰＬＫ＃００００Ｈ,ＳＣＩＣＴＬ２;接收

7、和发送中断禁止　　ＳＰＬＫ＃００００Ｈ,ＳＣＩＨＢＡＵＤ　　ＳＰＬＫ＃００８２Ｈ,ＳＣＩＬＢＡＵＤ;波特率为９６００　　ＳＰＬＫ＃００２０Ｈ,ＳＣＩＰＣ２;设置ＳＣＩＴＸＤ为串行发送功能,ＳＣＩＲＸＤ为Ｉ／Ｏ口功能　　ＳＰＬＫ＃００３３Ｈ,ＳＣＩＣＴＬ１;串口初始化完成　　ＬＡＲＡＲ０,＃ＳＣＩＴＸＢＵＦ;发送缓冲寄存器地址　　(２)数据串行发送程序　　ＳＣＩＳＳ:　　ＬＤＰ＃０Ｅ０Ｈ　　ＢＩＴＳＣＩＰＣ２,ＢＩＴ３;检测ＤＴＲ信号,判断输入缓冲区是否满　　ＢＣＮＤＳＣＩＳＳ,ＴＣ;若缓冲区满,继续查询等待　　ＬＤＰ＃４Ｈ;Ｄ