西华大学智能化电子系统设计——单片机液晶显示.doc

目录 1前言（绪论） 1 1.1 单片机液晶显示设计课题背景 1 1.2 单片机液晶显示的意义 1 1.3 课题完成的功能 2 2总体方案设计 3 2.1 方案比较 3 2.2 方案论证 4 2.3 方案确立 4 3 单元模块设计 5 3.1各单元模块功能介绍 5 3.2特殊器件的介绍 11 3.3各单元模块的联接 12 4软件设计 13 4.1 功能实现 13 4.2 主程序流程图 16 5系统调试 17 5.1 系统硬件调试 17 5.2 系统软件调试 17 5.3 系统仿真调试结果 18 6结论 19 7总结与体会 20 7.1 设计小结 20 7.2 收获体会 20 7.3 致谢 21 8 参考文献 22 附录1 相关设计图 23 附录2 元器件清单 24 附录3 相关设计软件 25 1前言（绪论） 单片机液晶显示设计课题背景 单片机液晶显示主要是指单片机以及由单片机驱动的点阵式液晶显示屏所组成的一个显示系统。液晶显示器与CRT（cathode-ray tube，阴极射线管)、LED (light-emitting diode，发光二级管)或等离子显示器相比是一种低功耗的平面显示器件。它在车内广告、在型智能广告、可视电话、仪表盘、空调、洗衣机和其它低功耗电子产品中得到广泛应用。老式七段LCD（Liquid Crystal Display 液晶显示屏）显示的字符数量有限，只能用于简单显示，而对于比较复杂的字符、图形无法表达。然而在现代工业控制和一些智能化仪器仪表中，越来越多的场所需要用点阵图形显示器显示汉字。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，并且可以实现屏幕动窗口反转闪烁等功能，液晶显器(LCD)具有功耗低、体积小、重量轻、超薄等许多其它显示器无法比的优点。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。本设计是基于AT89C5芯片单片机为主控芯片，结合1602液晶显示模板等外围电路，通过软件程序，来实现液晶显示。LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符由6×8或8×8点阵组成，既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM区的8字节，还要使每字节的不同位为“1”，其它的为“0”，为“1”的点亮，为“0”的不亮。这样一来就组成某个字符。但由于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址，设立光标，在此送上该字符对应的代码即可。 2总体方案设计 2.1 方案比较 本设计主要是通过控制AT89C52单片同的引脚来控制LCD1602显示给定的符号、字母、数字，以及控制显示内容的垂直移动和水平移动。由于LCD1602的字符有相应的字符代码，不用编写字库，因此在设计时对方案的选择就只考虑单片机与显示器的数据传送类型，即串行通信和并行通信。 方案一：串行通信 串行通信是反映一个数据的所有位按一定的顺序和方式，一位一位地通过串行输入/输出口进行传送。由于串行通信是数据的逐位顺序传送，在进行通信时，只需一根传输线，其传送的数据位多且通信距离长。串行通信方式如图所示。 图2.1 串行通信方式 方案二：并行通信 采用并行传送方式在微机与外部设备之间进行数据传送的接口叫并行接口。主要特点：一是同时并行传送的二进位数就是数据宽度；二是在计算机与外设间采用应答式的联络信号来协调双方的数据操作。传送的数据位1-128位，一般为8位。单片机与外部设备之间也通常采用8位并行I/O接口进行短距离的通信其传输距离近，传送方式单一，每次传送一个字或一个字节。并行通信方式如图所示。 图2.2 并行通信方式 2.2 方案论证 1.串行传输是将组成字符的各位串行地发往线路。 其主要特点： （1）传输速度较低，一次一位； （2）通信成本也较低，只需一个信道。 （3）支持长距离传输，目前计算机网络中所用的传输方式均为串行传输。 串行数据传输时，数据是一位一位地在通信线上传输的，先由具有几位总线的计算机内的发送设备，将几位并行数据经并--串转换硬件转换成串行方式，再逐位经 传输线到达接收站的设备中，并在接收端将数据从串行方式重新转换成并行方式，以供接收方使用。串行数据传输的速度要比并行传输慢得多，但对于覆盖面极其广 阔的公用电话系统来说具有更大的现实意义。 2.并行传输是将 字符编码的各位（比特）同时传输。 其主要特点： （1）传输速度快:一位（比特）时间内可传输一个字符； （2）通信成本高:每位传输要求一个单独的信道支持；因此如果一个字符包含8个二进制位， 则并行传输要求8个独立的信道的支持； （3）不支持长距离传输:由于信道之间的电容感应，远距离传输时，可靠性较低。 并行通信传