液晶显示模块MGLS240128在图形显示中的应用
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摘要：MGLS240128是香港精电公司生产的内藏T6963C控制器液晶显示模块。文中介绍了MGLS240128的原理及功能，给出了该显示模块与单片机的接口方法。同时给出了用C51语言编制的图形显示应用程序。
关键词：液晶模块；单片机；图形显示；C51
１ 引言
在目前诸多的显示器件中，液晶显示器以其具有工作电压低、功耗低、显示信息量大、寿命长、不产生电磁辐射污染、可以显示复杂的文字及图形等优点，而在各种仪器仪表、电子设备、移动通讯及家用电器中得到了广泛的应用。本文介绍ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ图形液晶显示模块就是香港精电公司生产的、内藏Ｔ６９６３Ｃ控制器的液晶显示模块。
２ 模块工作原理
２．１ 基本功能
ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ图形液晶显示模块由控制器Ｔ６９６３Ｃ、列驱动器Ｔ６Ａ３９、行驱动器Ｔ６Ａ４０以及与外部设备的接口等几部分组成，它既能显示字符（包括中文和西文字符），又能显示图形，还能够将字符与图形混合显示。其主要参数如下：
●点阵数：２４０×１２８；
●点尺寸：０．４×０．４ｍｍ；
●视屏尺寸：１１４×６４ｍｍ；
●汉字字体：８×８，８×６；
●背光：ＬＥＤ或ＥＬ；
●电源：＋５Ｖ；
●工作温度范围：－２０～ ＋７０℃。
２．２ 引脚功能
ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ图形液晶显示模块的引脚说明如表１所示。该模块对液晶显示的控制和驱动都由模块内部的芯片及电路来完成，因此它与外部的连接只有数据线和控制线。主控ＣＰＵ通过这些数据线和控制线来设置所需要的显示方式，其它功能均由模块自动完成。
表1 MGLS240128T模块的引脚功能
| 管 脚 号 | 管 脚 名 称 |
功 能 描 述 |
| 1 | FG | 框架地 |
| 2 | GND | 电源地 |
| 3 | VCC | 电源电压 |
| 4 | NC | 未用 |
| 5 | WR | 写控制信号，低电平有效 |
| 6 | RD | 读控制信号，低电平有效 |
| 7 | CS | 片选信号，低电平有效 |
| 8 | C/D | 通道选通信号，C/D1为表示指令，C/D为0表示数据通道 |
| 9 | RST | 复位信号，低电平有效 |
| 10～17 | DB0～7 | 数据总线，三态 |
| 18 | FS | 字体选择，FS为0选择8×8字体，FS为1选择8×6字体 |
２．３ 指令系统
ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ图形液晶显示模块本身内藏控制器Ｔ６９６３Ｃ，它最大的特点是具有独特的硬件初始设置功能，由于显示驱动所需的参数（如占空比系数、驱动传输的字节数／行以及字符的字体选择等）均由引脚电平来设置，因此Ｔ６９６３Ｃ的初始化在上电时就已基本设置完成。除此之外，它还具有很强的软件控制能力，也就是由主控ＣＰＵ通过接口写入液晶模块的指令来实现模块控制。软件控制主要集中于显示功能的设置上。该模块的常用指令如表２所列。
表2 MGLS240128T模块的常用指令设置
| 指令名称 | 控制状态 | 指 令 代 码 | |||||||||
| CD | RD | WR | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | |
| 读状态字 | 1 | 1 | 1 | S7 | S6 | S5 | S4 | S3 | S2 | N1 | S0 |
| 地址指令设置 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | N2 | N1 | N0 |
| 显示区域设置 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | N1 | N0 |
| 显示方式设置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | CG | N2 | N1 | N0 |
| 显示状态设置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | N3 | N2 | N1 | N0 |
| 光标自动读写设置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | N2 | N1 | N0 |
| 数据自动读写设置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | N1 | N0 |
| 数据一次读写设置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | N2 | N1 | N0 |
| 屏读（一字节）设置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 屏读（一行）设置 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 位操作 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | N3 | N2 | N1 | N0 |
| 数据写操作 | 0 | 1 | 0 | 数 据 | |||||||
| 数据读操作 | 0 | 0 | 1 | 数 据 | |||||||
３ 液晶模块的应用
３．１ 与单片机的接口连接
ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ液晶显示模块与计算机的接口时序采用Ｉｎｔｅｒ８０８０时序。下面以８０３１单片机为例说明其接口方法。它与单片机的接口方法分为直接访问方式和间接控制方式。
直接访问方式是把液晶模块作为存储器接在ＣＰＵ的数据线、地址线和控制线上，同时把它的数据总线接在８０３１的Ｐ０口上，片选以及寄存器选择信号线由Ｐ２口提供，读写操作由单片机的读写操作信号控制。这种方式是以访问存储器的方式访问液晶显示模块，具体连接如图１（ａ）所示。
间接控制方式则不使用单片机的数据系统，而是利用它的Ｉ／Ｏ口来实现与显示模块的联系。即将液晶显示模块的数据线与单片机的Ｐ１口连接作为数据总线，另外三根时序控制信号线通常利用８０３１的Ｐ３口中未被使用的Ｉ／Ｏ口来控制。这种访问方式不占用ＣＰＵ的存储器空间，它的接口电路与时序无关，其时序完全靠软件编程实现。接口方式如图１（ｂ）所示。
３．２ 软件设计
单片机与液晶显示模块接口程序中的文字显示已经为人们所熟悉，因此这里不再赘述，本文只介绍图形显示方法。图形或曲线的显示程序的关键在于显示点地址的计算，下面给出采用Ｃ５１语言编制的图形显示的主要相关程序。
／／发送数据
ｖｏｉｄ ｗ_ｄａｔａ(ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｄ)
{ＣＳ＝０;
ｃｈｅｃｋ();
ＣＤ＝０;Ｐ２＝ｄ;ＷＲＩＴＥ＝０;ＷＲＩＴＥ＝１;
ＣＳ＝１;
}
／／发送命令
ｖｏｉｄ ｗ_ｃｏｍｍａｎｄ(ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｄ)
{ＣＳ＝０;
ｃｈｅｃｋ();?
ＣＤ＝１;Ｐ２＝ｄ;ＷＲＩＴＥ＝０;ＷＲＩＴＥ＝１;
ＣＳ＝１;
}
／／查状态
ｖｏｉｄ ｃｈｅｃｋ(ｖｏｉｄ)
{ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ Ｍ;
ｄｏ{Ｐ２＝０ｘｆｆ;
ＣＤ＝１;ＲＥＡＤ＝０;
Ｍ＝Ｐ２;
ＲＥＡＤ＝１;
}
ｗｈｉｌｅ((Ｍ＆０ｘ０３)＜０ｘ０３);
}
／／画点
ｖｏｉｄ ｄｒａｗ(ｘ,ｙ)
{ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｉｎｔ ｍ;
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｎ,ｔ;
ｎ＝０ｘ１２;
ｔ＝０ｘ３４;
ｍ＝(ｙ＆０ｘ７ｆ)＊０ｘ２０;
ｎ＝ｘ／８;
ｔ＝ｍ－(ｍ／０ｘ１００)＊０ｘ１００＋ｎ;
ｗ＿ｄａｔａ(ｔ);?
ｔ＝ｍ／０ｘ１００＋０ｘ０８;
ｗ_ｄａｔａ(ｔ);?
ｗ_ｃｏｍｍａｎｄ(０ｘ２４);
ｉｆ(ｙ＞＝０ｘ８０) ｎ＝０ｘｆ８;
ｅｌｓｅ ｎ＝０ｘｆ０;
ｔ＝ｘ％８;
ｔ＝(～ｔ)＆０ｘ０７;
ｔ＝ｎ｜ｔ;
ｗ_ｃｏｍｍａｎｄ(ｔ);?
}
／／画一条正弦曲线
ｖｏｉｄ ｍａｉｎ(ｖｏｉｄ)
{
ｉｎｉｔ();
ｃｌｅａｒ();
ｆｏｒ(ｘ＝０;ｘ＜１８０;ｘ＋＋)
{
ｙ＝ｐｓｉｎ[ｘ];
ｙ＝ｙ｜０ｘ８０;
ｄｒａｗ(ｘ,ｙ);??
}
ｗｈｉｌｅ(１){}
}??
４ 结束语
ＭＧＬＳ２４０１２８Ｔ图形液晶显示模块是一种性能价格比较高的液晶显示模块，其内部具有适配８０系列的操作时序电路，该模块与单片机的接口十分方便。由于它不仅能很方便地进行大信息量的各种字符显示，且能实现图形及曲线的显示，这就使人机接口更友好。因此，可为单片机在各领域中的应用提供十分简单、方便、功能强大的ＬＣＤ显示功能。
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