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利用单片机I/O口直接驱动LCD
如何将小家电成本降低的同时,又保证其性能,是对应用工程师提出的更高要求。本控
制板需要进行温度控制,显示界面要求LCD显示。带专用LCD驱动器,又带A/D转换器的
单片机成本太高,因此选用台湾义隆公司带A/D的单片机EM78P259N直接驱动LCD。该款
单片机性价比高,性能可靠,很适合在家电控制中应用。
1LCD简介
目前,市面主流LCD(液晶显示器)分成以下几大类:TN(扭曲阵列型)、STN(超扭曲
阵列型)、DSTN(双层超扭曲阵列)、HPA(高性能定址或快速DSTN)、TFT(薄膜场效应晶体管)
等。由于成本因素,目前小家电大多数采用的是TN型单色液晶显示器,它的原理是把液晶
灌入两个列有细槽的平面之间。这两个平面上的梧互相垂直(相交成90°),也就是说,若
一个平面上的分子南北向排列,则另一平面上的分子东西向排列,而位于两个平面之间的
分子被强迫进入一种90°扭转的状态。由于光线顺着分子的排列方向传播,所以光线经过
液晶时也被扭转90°。当液晶上加一个电压时,分子便会重新垂直排列,使光线能直射出
去,而不发生任何扭转。LCD正是由这样两个相互垂直的极化滤光器构成的,所以在正常
情况下应该阻断所有试图穿透的光线。但是,由于两个滤光器之间充满了扭曲液晶.所以在
光线穿出第一个滤光器后,会被液晶分子扭转90°,最后从第二个滤光器中穿出。另一方
面,若为液晶加一个电压,分子叉会重新排列并完全平行,使光线不再扭转,所以正好被第
二个滤光器挡住。总之,加电将光线阻断,不加电则使光线射出。LCD模型可以把其看成
一个电容器,一个电极连接着公共极板,另一个连接着字符段。LCD受电压的均方根值控制,
当施加在LCD上的电压为零时,LCD呈透明状态。当旅加在字符段与公共极的电压大于LCD
的阀值电压,则该字符段就显示出来。如果用直流驱动LCD,将会引起显示单元永久性的
损坏。为了防止不可逆转的电化学反应使LCD损坏,加在所有字符段上的电压必须周期性翻
转极性,以使加在字符段上的平均电压为O。为了节约单片机I/O口线,采用多路复用的
方法驱动LCD。
2单片机EM78P259N简介
EM78P259N是台湾义隆公司推出的8位单片机,引脚如图l所示。
主要功能如下:
◆工作电压范围为2.3~5.5V;
◆工作频率(基于时钟是2分频),在Crystal模式下DC~20MHz/2CLKS、5V,
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DC-8MHz/2CLKS、3V,在RC模式下DC-4MHz/2CLKS、5V,DC-4MHz/2CLKS、3V;
◆低功耗,在5V/4MHz时工作电流小于1.9mA,在3V/32kHz时工作电流为15μA,
在睡眠模式耗电电流为lμA;
◆内置RC振荡,4MHz、8MHz、1MHz、455kHz(带自动校验);
◆80BRAM;
◆2K×13程序空间;
◆双向I/O口;
◆8级堆栈深度;
◆3个8位定时器,1个16位定时器;
◆1个比较器;
◆4路12位精度A/D转换。
3I
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