OCM4X8C介绍
1.1 性能特点
OCM4X8C是具有串/并接口,具内部含有中文字库的图形点阵液晶显示模块。该模块的控制/驱动器采用台湾矽创电子公司的ST7920,因而具有较强的控制显示功能。OCM4X8C的液晶显示屏为128×64点阵,可显示4行、每行8个汉字。为了便于简单、方便地显示汉字,该模块具2Mb的中文字型CGROM,该字型ROM中含有8192个16×16点阵中文字库;同时,为了便于英文和其它常用字符的显示,具有16Kb的16×8点阵的ASCII字符库;为便于构造用户图形,提供了一个64×256点阵的GDRAM绘图区域,且为了便于构造用户所需字型,提供了4组16×16点阵的造字空间。利用上述功能,OCM4X8C可实现汉字、ASCII码、点阵图形、自造字体的同屏显示。为便了和多种微处理器、单片机接口,模块提供了4位并行、8位并行、2线串行、3线串行多种接口方式。
该模块具有2.7~5.5V的宽工作电压范围,且具有睡眠、正常及低功耗工作模式,可满足系统各种工作电压及便携式仪器低功耗的要求。液晶模块显示负电压,也由模块提供,从而简化了系统电源设计。模块同时还提供LED背光显示功能。除此之外,模块还提供了画面清除、游标显示/隐藏、游标归位、显示打开/关闭、显示字符闪烁、游标移位、显示移位、垂直画面旋转、反白显示、液晶睡眠/唤醒、关闭显示等操作指令[2]。
1.2 模块引脚定义
OCM4X8C的引脚说明,如表1-1所列。
表1-1 OCM4X8C的引脚配置表 引 脚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 名 称 VSS VDD V0 RS(CS) R/W(SID) E(SCLK) DB0 DB1 DB2 DB3 方 向 - - - O O O I I I I 说 明 GND(0V) 逻辑电源(+5V) LCD电源(悬空) H:数据,L:指令 H:读,L:写 使能 数据0 数据1 数据2 数据3 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
DB4 DB5 DB6 DB7 PSB NC RST NC LEDA LEDK I I I I O - O - - - 数据4 数据5 数据6 数据7 H:并行,L:串行 空脚 复位(低电平有效) 空脚 背光源正极(LED+5V) 背光源负极(LED-0V) 1.3 字符显示
OCM4X8C按照每个中文字符16×16点阵将显示屏分类4行8列,共32个区。每个区可显示1个中文字符或2个16×8点阵全高ASCII码字符,即每屏最多可实现32个中文字符或64个ASCII码字符的显示。OCM4X8C内部提供128×2字节的字符显示RAM缓冲区(DDRAM)。字符显示是通过将字符显示编码写入该字符显示RAM实现的。根据写入内容的不同,可分别在液晶屏上显示CGROM(中文字库)、HCGROM(ASCII码字库)及CGRAM(自定义字形)的内容。三种不同字符/字型的选择编码范围为:0000~0006H显示自定义字型,02H~7FH显示半宽ASCII码字符,A1A0H~F7FFH显示8192种GB2312中文字库字形。字符显示RAM在液晶模块中的地址80H~9FH。字符显示的RAM的地址与32个字符显示区域有着一一对应的关系[3]。
1.4 应用说明
用OCM4X8C显示模块时应注意以下几点:
(1) 欲在某一个位置显示中文字符时,应先设定显示字符位置,即先设定显示地址,再写入中文字符编码。
(2) 显示ASCII字符过程与显示中文字符过程相同。不过在显示连续字符时,只须设定一次显示地址,由模块自动对地址加1指向下一个字符位置,否则,显示的字符中将会有一个空ASCII字符位置。
(3) 当字符编码为2字节时,应先写入高位字节,再写入低位字节。 (4) 模块在接收指令前,向处理器必须先确认模块内部处于非忙状态,即读取BF标志时BF需为“0”,方可接受新的指令。如果在送出一个指令前不检
查BF标志,则在前一个指令和这个指令中间必须延迟一段较长的时间,即等待前一个指令确定执行完成。指令执行的时间请参考指令表中的指令执行时间说明。
(5) “RE”为基本指令集与扩充指令集的选择控制位。当变更“RE”后,以后的指令集将维持在最后的状态,除非再次变更“RE”位,否则使用相同指令集时,无需每次均重设“RE”位。
1.5 接口方式
OCM4X8C具有串/并多种接口方式,方便了模块与各种单片机、微处理器的连接。
(1) 4/8位并行接口方式
当模块的PSB脚接高电平时,模块即进入并行接口模式。在并行模式下可由功能设定指令的“DL”位来选择8位或4接口方式,主控制系统将配合“RS”、“RW”、“E”DB0~DB7来完成指令/数据的传送,其操作时序与其它并行接口液晶显示模块相同。
(2) 2/3线串行接口方式
当模块的PSB脚接低电平时,模块即进入串行接口模式。串行模式使用串行数据线SID与串行时钟线SCLK来传送数据,即构成2线串行模式。
OCM4X8C还允许同时接入多个液晶显示模块以完成多路信息显示功能。此时,要利用片选端“CS”构成3线串行接口方式,当“CS”接高电位时,模块可正常接收并显示数据,否则模块显示将被禁止。通常情况下,当系统仅使用一个液晶显示模块时,“CS”可连接固定的高电平[4]。
1.6 OCMJ4X8C的数据显示原理
1.6.1 OCMJ4X8C内置字库显示原理
显示数据RAM 提供64x2 个字节的空间,最多可以控制4 行16 字(64 个字)的中文字型显示,当写入显示资料RAM时,可以分别显示CGROM,HCGROM 与CGRAM 的字型;本系列模块可以显示三种字型,分别是半宽的HCGROM 字型,CGRAM 字型及中文CGROM 字型,三种字型的选择,由在DDRAM 中写入的编码选择,在0000H~0006H 的编码中将选择CGRAM 的自定字型,02H~7FH 的编码中将选择半宽英数字的字型,至于A1 以上的编码将自动的结合下一个字节,组成两个字节的编码达成中文字型的编码BIG5(A140~D75F) GB(A1A0~F7FF),详细各种字型编码如下:
(1) 显示半宽字型:将8 位资料写入DDRAM 中,范围为02H~7FH 的编码。 (2) 显示CGRAM 字型:将16 位资料写入DDRAM 中,总共有0000H,0002H,0004H,0006H 四种编码。
(3) 显示中文字形:将16 位资料写入DDRAM 中,范围为A140H~D75FH 的编码(BIG5)A1A0H~F7FFH 的编码(GB).将16 位资料写入DDRAM 方式为透过连续写入两个字节的资料来完成,先写入高字节(D15~D8)再写入低字节(D7~D0) 。
1.6.2 OCMJ4X8C的绘图显示原理
绘图显示RAM 提供64x32 个字节的记忆空间(由扩充指令设定绘图RAM 地址),最多可以控制256x64 点的二维绘图缓冲空间,在更改绘图RAM 时,由扩充指令设定GDRAM 地址先设垂直地址再设水平地址(连续写入两个字节的数据来完成垂直与水平的坐标地址),再写入两个8 位的资料到绘图RAM,而地址计数器(AC)会自动加一,整个写入绘图RAM 的步骤如下[5]: (1) 先将垂直的字节坐标(Y)写入绘图RAM 地址. (2) 再将水平的字节坐标(X)写入绘图RAM 地址. (3) 将D15~D8 写入到RAM 中(写入第一个Bytes).
图形显示地址表
(80H,80H) (81H,80H) (82H,80H) (83H,80H) (84H,80H) (85H,80H) (86H,80H) (87H,80H) (80H,90H) (81H,90H) (82H,90H) (83H,90H) (84H,90H) (85H,90H) (86H,90H) (87H,90H) (88H,80H) (89H,80H) (8AH,80H) (8BH,80H) (8CH,80H) (8DH,80H) (8EH,80H) (8FH,80H) (88H,90H) (89H,90H) (8AH,90H) (8BH,90H) (8CH,90H) (8DH,90H) (8EH,90H) (8FH,90H)