1、液晶顯示及其使用注意事項(xiàng)液晶專業(yè)名詞術(shù)語專業(yè)術(shù)語英文全稱中文含義LCD Liquid Crystal Display 液晶顯示LCM LCD Module 液晶顯示模塊TN Twisted Nematic 扭曲向列顯示類型STN Supper Twisted Nematic 超扭曲向列的顯示類型FSTN Formulated STN 薄膜補(bǔ)償型 STN，用于黑白顯示CSTN Color STN 彩色 STN 型TFT Thin Film Transistor 薄膜晶體管顯示類型SMT Surface MountTechnology即表面安裝技術(shù)。特點(diǎn)：可靠性高。COB Chip On Boar

2、d 芯片被邦定在 PCB上。 特點(diǎn)：價(jià)格便宜，可靠性稍差。TAB Tape Aotomated Bonding各向異性導(dǎo)電膠連接方式。將封裝形式為TCP(Tape處理保護(hù)膜特晶液晶顯示模塊產(chǎn)品表面有一層保護(hù)膜，以防 止屏表面被臟污、劃傷等損壞；用戶在整機(jī)裝配 前最好不要撕掉。加裝襯墊或透明保護(hù)層在模塊 與前面板之間最好加裝一塊約0.1毫米的絕緣襯墊；如果有抗強(qiáng)電壓干擾的要求，最好在模塊前 的面板上增加透明玻璃或PVC膜保護(hù)，模塊屏表面與面板距離隨強(qiáng)電壓升高而增大，一般比例為 每提高一千伏增加1毫米。靜電防護(hù)模塊中的控制、驅(qū)動(dòng)電路都是低、微功耗的CMOS電路，極易被靜電擊穿，靜電擊穿是一種不 可

3、修復(fù)的損壞，而人體有時(shí)會(huì)產(chǎn)生高達(dá)上百伏的 高壓靜電，所以，在操作、裝配以及使用中都應(yīng) 非常小心，嚴(yán)防靜電。一般措施：1、 不要用手隨意觸摸外引線、電路板上的電路 及金屬框；2、如必須直接接觸時(shí)，應(yīng)使人體與模塊保持在 同一電位，或?qū)⑷梭w良好接地；3、焊接使用的烙鐵和操作電動(dòng)工具必須良好接地，沒有漏電；4、 不得使用真空吸塵器進(jìn)行清潔處理，因?yàn)樗?會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的靜電；5、 空氣干燥時(shí)也會(huì)產(chǎn)生靜電，工作間溫度應(yīng)保 持在RH60%左右；Crrier Package帶載封裝)的IC用各向異性導(dǎo)電膠分別固定在LCD和PCB上。特點(diǎn)：這種安裝方式可減小LCM的重量、體積、安裝方便、可靠性較好！COG Chip

4、 On Glass芯片被直接邦定在玻璃上。特點(diǎn)：LCD模塊的體積小、重量輕，且易于大批量生產(chǎn)，適用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品用的LCD，如：手機(jī)、PDA等便攜式電子產(chǎn)品。COF Chip On Film芯片被直接安裝在柔性 PCB上，這是一種新興技術(shù)。LED背光Light Emitting Diode發(fā)光二極管型的背光源。特點(diǎn)：低壓直流供電，亮度高，壽命長(zhǎng)。EL背光Electroluminescence電致發(fā)光型的背光源。特點(diǎn)：可以做的很薄，發(fā)光均勻。高壓交流供 電，需DC-AC逆變器，亮度低，壽命短。CCFL背光 Cold CathodeFluorescent Lamp冷陰極熒光燈型的 背光源。特點(diǎn)：

5、亮度高，背光源的面積可以做的較大，高壓交流供電， 需DC-AC逆變器，壽命短。液晶顯示模塊使用須知6、取岀或放回包裝袋或移動(dòng)位置時(shí)，需要小心防止靜電。特晶模塊 產(chǎn)品的最內(nèi)層包裝袋是特殊防靜電的導(dǎo)電塑料薄膜，請(qǐng)不要隨意舍棄 或替換。裝配操作時(shí)的注意事項(xiàng)1、模塊是經(jīng)過精心設(shè)計(jì)組裝的，請(qǐng)不要未經(jīng)同意自行加工，修正或 拆卸，因此造成的損壞，不穩(wěn)定甚至報(bào)廢特晶將宣布免責(zé)。2、液晶模塊的零部件切勿隨意修改，不要隨意使之變形。3、不要修改加工PCB外形、裝配孔、線路及其部件。4、 不得修改導(dǎo)電膠條、ACF壓接部位或其他方式的連接部分。5、不要修改任何內(nèi)部支架，結(jié)構(gòu)。6、不要碰、摔、扭曲模塊。7、安裝時(shí)，不要

6、使PCB板受力不均，以免造成缺段，彩虹等缺陷故 障。焊接1、烙鐵溫度小于280度；2、焊接時(shí)間小于34秒；3、焊接材料要求低熔點(diǎn)；4、不要使用酸性助焊劑；5、 盡量不要重復(fù)焊接，每次重復(fù)焊接間隔5分鐘以上為hao 模塊的使用與保養(yǎng)1、模塊外引線絕對(duì)不要接錯(cuò)，在連線調(diào)試夜景模塊時(shí)，請(qǐng)注意正確 連線，尤其是正負(fù)電極不能接錯(cuò)，否則可能造成過流、過壓、燒毀電路上的芯片；5、長(zhǎng)期用于戶外環(huán)境時(shí)，應(yīng)采取防紫外線措施，否則會(huì)縮短液晶模 塊壽命。客戶怎樣選擇液晶屏？4。 確定接口定義。!5。確定是否帶負(fù)壓。6。樣品定樣，定量。7。確定交貨期。2、 模塊在接入或斷開系統(tǒng)前必須切斷電源；在 電壓穩(wěn)定后才能開始輸入

7、控制信號(hào)電平；3、液晶顯示模塊的對(duì)比度、視角、與溫度、驅(qū) 動(dòng)電壓有很大關(guān)系，所以首先要保持電源電壓穩(wěn) 疋其次負(fù)電壓要適當(dāng)，過低影響顯示效果，過高 不僅效果不好，甚至?xí)绊懸壕梁托酒瑝勖?、不應(yīng)在超過規(guī)定溫度的環(huán)境保存和使用模 塊，否則會(huì)造成失效或損壞。1。首先根據(jù)自己的顯示需要選岀自己需要什么 樣的點(diǎn)陣的模組，例如：12864-8X4 個(gè)漢字；1 9264-12X4 個(gè)漢字。2。確定LCD模式。通常是 TN，STN，F(xiàn)STN。STN :黃綠膜，藍(lán)膜，黑白膜3。確定適合的溫度范圍。液晶顯示屏的類型選擇，我們提供系列的液晶解決方案:字符T確定顯示行列數(shù)TSTN、類T帶背光否T確定尺寸T確定工作

8、與儲(chǔ)存溫度范圍圖形T單色還是彩色（TFT真彩還是STN偽彩）T確定分辨率T確定外形尺寸T背光類型（LED、EL、CCFL）t確定工作與儲(chǔ)存溫度范圍圖形點(diǎn)陣式液晶，我們又將其分為TN、STN（DSTN）、TFT等幾類。這種分類需從液晶材料和液晶效應(yīng)講起，請(qǐng)參考液晶顯示原理 TN類液晶由于它的局限性，只用于生產(chǎn)字符型液晶模塊；而 STN（DSTN）類液晶模塊一般為中小型，既 有單色的，也有偽彩色的；TFT類液晶，則從小到大都有，而且?guī)缀跚逡簧珵檎娌噬@示模塊。除了TFT類液晶外，一般小液晶屏都內(nèi)置控制器（控制器的概念相當(dāng)于顯示卡上的主控芯片），直接提供MPU接口；而大中液晶屏，要想控制其顯示，都需

9、要外加控制器。液晶具體使用，請(qǐng)參考顯示解決方案因此，選擇您所需要的液晶屏，需要考慮的幾個(gè)方面細(xì)述如下：一、如果只需要顯示字符和數(shù)字，而且一屏所顯示的內(nèi)容不超過字符型液晶的最大限制（比如40 X 4），就可選擇字符型液晶，直接與MPU連接即可。二、如果需要?jiǎng)討B(tài)地顯示漢字和圖形，那么，只能選擇圖形點(diǎn)陣式液晶，接下來該考慮的問題就是需要選擇STN（DSTN）單色、偽彩色還是TFT真彩色。一般情況下，如果使用單片機(jī)控制，由于其控制能力的限制，只有在640 X 480以下單色、320 X 2以下偽彩色的范圍內(nèi)進(jìn)行選擇；如果使用PC、IPC或其它控制能力比較強(qiáng)的主控模塊（如視頻輸入控制模塊），只要具備液晶

10、顯示部分或外加顯示控制，就可以有較大的選擇余地，不帶內(nèi)置控制器的單色、偽彩色和真彩色液晶均可。同時(shí) 應(yīng)該考慮到外形尺寸的要求。另外請(qǐng)注意，LCD的分辨率在物理上是固定的，滿屏顯示一般只能以其固有的分辨率顯示，這一點(diǎn)與CRT有所區(qū)別。三、背光選擇，說到背光問題，需要從另一個(gè)角度將液晶分類，即透射式、反射式、半反半透式液晶三類， 因?yàn)橐壕楸粍?dòng)發(fā)光型顯示器，所以必須有外界光源，液晶才會(huì)有顯示，透射式液晶必須加上背景光，反射式液晶需要較強(qiáng)的環(huán)境光線，半反半透式液晶要求環(huán)境光線較強(qiáng)或加背光。字符類液晶，帶背光的一般為L(zhǎng)ED背光，以黃顏色（紅、綠色調(diào)）為主。一般為 +4.2V驅(qū)動(dòng)。單色STN中小點(diǎn)陣液晶

11、，多用 LED或EL背光，EL背光以黃綠色（紅、綠、白色調(diào)）常見。一般用 400 800Hz、70 100 V的交流驅(qū)動(dòng)，常用驅(qū)動(dòng)需要約1W的功率。中大點(diǎn)陣STN液晶和TFT類液晶，多為冷陰極背光燈管（CCFL/CCFT ），背光顏色為白色（紅、綠、藍(lán)色調(diào)）。一般用 25k100kHz，300V以上的交流驅(qū)動(dòng)。四、溫度范圍，很多字符型液晶以及小圖形點(diǎn)陣液晶有常溫型和寬溫型的，而大圖形點(diǎn)陣的液晶寬溫型的在大陸市場(chǎng)上比較少見，常溫一般指工作溫度0 50 'C,寬溫到-20 70'C（個(gè)別的可到零下30'C,女口LQ5AW136 TFT視頻接口）；另外在濕度方面也有一定的要求

12、。五、 亮度問題，亮度單位為 cd/m2或叫Nit（尼特），大部分TN、STN（DSTN）液晶的亮度不超過 100cd/m2 ，但是目前比較常用的 5 6英寸的偽彩色STN屏的亮度都在130cd/m2 左右，京瓷有一種5.7"的LCD亮度達(dá)200cd/m2 ，而 TFT類液晶的亮度則150cd/m2 以上常見，我公司還可提供部分超高亮度的液晶，亮度可達(dá)1000cd/m2 ，甚至1600cd/m2 。六、配件方面，由于液晶的規(guī)格、接口沒有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，所以不同廠家、不同種類的液晶的信號(hào)接口往往不一致，所以選擇液晶 時(shí)，注意購(gòu)買相關(guān)配件（包括信號(hào)連接器件、逆變器等）。我公司可以提供全套液晶顯

13、示套件及解決方案。走出液晶選購(gòu)的四大誤區(qū) 誤區(qū)一：過分追求低價(jià)位 液晶顯示器的性能價(jià)格比是消費(fèi)者最關(guān)心的因素。 液晶顯示器價(jià)格80%集中在液晶面板的成本上，其好壞也決定了液晶顯示器的品質(zhì)。 液晶面板的亮度、對(duì)比度、色純度、視角范圍、響應(yīng)時(shí)間和壞點(diǎn)數(shù)等都有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)， 劃分為幾個(gè)級(jí)別。它們之間的成本差距很大。如今大大小小各種類型的廠商紛紛加入競(jìng)爭(zhēng)， 其中難免會(huì)有魚龍混雜、以次充好的現(xiàn)象，造成市場(chǎng)和價(jià)格的混亂。更有一些廠商將一些退換的產(chǎn)品， 經(jīng)過加工后低價(jià)傾銷。所以在選購(gòu)時(shí)，一定不要一味追求低價(jià)位。誤區(qū)二：無壞點(diǎn)是衡量質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)目前許多廠商在促銷產(chǎn)品時(shí)都大力宣傳無壞點(diǎn)，致使許多用戶在選購(gòu)時(shí)只知道挑

14、選產(chǎn)品有無壞點(diǎn)，而忽略了其他指標(biāo)。目前沒有一家廠商的面板可以在技術(shù)上完全保證無壞點(diǎn)。一部分廠商把換回來的有壞點(diǎn)的產(chǎn)品， 翻新后換個(gè)型號(hào)銷售。更有廠商，把承諾無壞點(diǎn)的產(chǎn)品亮點(diǎn)全部用儀器變成了暗點(diǎn)， 欺騙不知道真相的消費(fèi)者。一些廠商片面炒作無壞點(diǎn)，只是一種噱頭而已。誤區(qū)三：片面跟從廠商宣傳亮度和對(duì)比度目前市場(chǎng)上主流產(chǎn)品的亮度多在250 350cd /m 2之間，已經(jīng)足夠滿足需要。對(duì)比度也并非越大越好，而是要與一定的亮度相配合才能塑造岀較好的色彩。 事實(shí)上，液晶顯示器的亮度及其均勻性與背燈管的數(shù)量、亮度和排布方式都有關(guān)系， 同時(shí)還與液晶板本身透光性相關(guān)，這些在指標(biāo)上都反映不岀來，消費(fèi)者最好多選幾臺(tái)相

15、互比較一下， 不要盲目在參數(shù)上求高求大。可視角度和響應(yīng)時(shí)間可視角度標(biāo)志液晶顯示器畫面能被觀賞的最大范圍。目前市場(chǎng)上15英寸液晶的水平可視角度多在100-140度，三星等一些液晶顯示器大廠商的產(chǎn)品則達(dá)到了160度或170度。響應(yīng)時(shí)間決定了液晶顯示器對(duì)快速活動(dòng)畫面的表現(xiàn)能力，響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)將可能導(dǎo)致顯示產(chǎn)生殘像、拖尾等現(xiàn)象。目前市場(chǎng)上25毫秒成為大部分液晶顯示器的標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)時(shí)間。對(duì)于該指標(biāo)，需要注意的是很多廠商以半程響應(yīng)時(shí)間代替全程時(shí)間的方法。多媒 體功能應(yīng)用和時(shí)尚外觀多媒體功能應(yīng)用主要指數(shù)字接口，通過主機(jī)高性能的信息處理，多媒體娛樂功能數(shù)字信號(hào)接收功能的加 入使人們可以瀏覽更精彩的畫面和影像，在線游戲

16、更完美，可以收看數(shù)字電視等。在這方面最有實(shí)力的是三星，其現(xiàn)有的許多 液晶產(chǎn)品都有了數(shù)字接口，可以方便地將視頻信號(hào)送進(jìn)去。其中241MP更可支持HDTV（高清晰度電視），外置式電視高頻頭及通過杜比認(rèn)證的 3D環(huán)繞聲大功率音箱系統(tǒng)隨時(shí)可以變身為家庭影院。此外，外型設(shè)計(jì)的新穎及不占用過多的空間也是液晶 顯示器的亮點(diǎn)所在。為此，廠商可謂煞費(fèi)苦心。像三星的窄邊框SlimLine設(shè)計(jì)，顯示器的邊框厚度只有18.6mm，可以使消費(fèi)者感受到更大的視覺空間；可折疊的液晶顯示器可將液晶屏幕整個(gè)往底座方向壓縮，形成一個(gè)5公分厚的鏡框模樣，還可以掛在墻上使用。誤區(qū)四：忽略品牌實(shí)力當(dāng)前液晶顯示器市場(chǎng)品牌林立，型號(hào)眾多，

17、一些雜牌軍混雜其中， 各項(xiàng)技術(shù)的不完善性造成了各品牌間產(chǎn)品性能差異較大。面對(duì)這種情況， 品牌無疑是消費(fèi)者選擇商品的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，特別是對(duì)于一些國(guó)際知名品牌而言， 更是信譽(yù)的保證。目前這一市場(chǎng)中三星、索尼、飛利浦等品牌在業(yè)界中具有良好的口碑。 像在中國(guó)素有顯示器市場(chǎng)航標(biāo)之稱的三星，是目前世界上最大的液晶面板生產(chǎn)商， 占據(jù)了全球20%的液晶市場(chǎng)份額，同時(shí)也是產(chǎn)品線最全的廠商，擁有15到24英寸共6個(gè)尺寸50多款產(chǎn)品。在業(yè)界率先發(fā)布了具有劃時(shí)代意義的46英寸液晶屏，擁有絕對(duì)領(lǐng)先性的顯示器技術(shù)，牢牢地鞏固了自身在液晶技術(shù)上的領(lǐng)先地位。飛利浦與LG顯示器部門合并后，也擁有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。使用中的故障排除

18、一個(gè)合格的液晶顯示器件在使用時(shí)，有時(shí)也會(huì)由于不合理的使用、不適宜條件及配件不合格或安裝方法不當(dāng)而出現(xiàn)故障。其原 因和排除方法如下：1 “字跡”排除 使用幾小時(shí)或幾天后，電極變色出現(xiàn)黑、棕色“字跡”，液晶盒產(chǎn)生氣泡，以致不能顯示。這是由于驅(qū)動(dòng)電壓直流成分過大，從而引起電化學(xué)反血造成的。檢查電路，排除過大直流成分后，換上新的液 晶顯示器件即可。當(dāng)剛剛岀現(xiàn)“字跡”時(shí)，可將液晶顯示器件加熱至保存溫度以上， 即使液晶顯示器件顯示面全都變黑時(shí)，停止升溫，自然冷卻后，一般可除掉“字跡”。2 隱約顯示的排除 裝配后出現(xiàn)不該顯示的筆段也隱約顯示，以致不能讀出，其原因可能是：引線間不清潔用干細(xì)布擦凈即可。天氣太潮

19、，玻璃表面導(dǎo)電。室內(nèi)干燥后即可恢復(fù)。公用電極或段電極懸空，重新安裝可靠后，即可消除。交流方波上下幅度不對(duì)稱，造成熄滅時(shí)截止不清，調(diào)整方波幅度即可解決。導(dǎo)電橡膠條紋不正、不平行、絕緣性能較差，更換導(dǎo)電橡膠條即可。3 對(duì)比度差的排除對(duì)比度很差、或出現(xiàn)負(fù)像，或顯示混亂，或全部顯示，一般是由于背電極懸空造成，排除即可。4 混亂顯示的排除外界干擾也可能引起顯示混亂，排除干擾即可。5 全部顯示的排除譯碼器正常，但全部像素顯示。一般是背電極未接好，懸空或背電極接入直流。6 缺筆劃顯示的原因及其排除電極引線沾污，導(dǎo)致裝配接觸不良。導(dǎo)電橡膠沾污，導(dǎo)致裝配接觸不良。以上兩項(xiàng)只需要進(jìn)行清潔處理后重新裝配即可。裝配時(shí)

20、不能用手觸摸清潔處理后的部位。玻璃邊緣破損，劃傷外引線導(dǎo)電層。裝配壓框不合適。7 無規(guī)律不正常顯示的排除 造成混亂顯示的原因可能是：背電極懸空，驅(qū)動(dòng)為直流、電源波動(dòng)，接觸不良、電池耗盡等。可根據(jù)不同原因進(jìn)行排除。8 斷續(xù)顯示的排除功能紊亂，不能調(diào)校，顯示時(shí)斷時(shí)續(xù)其原因?yàn)殡娫措妷翰徽＃姵睾谋M，此時(shí)需要換電池摘要LCD液晶顯示已經(jīng)是人機(jī)界面的關(guān)鍵技術(shù)。本文對(duì)基于單片機(jī)的 LCD液晶顯示器控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。首先在緒論中介紹了本課題的課題背景、研究意義及完成的功能。本系統(tǒng)是以單片機(jī)的基本語言 C語言來進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，為了便于擴(kuò)展和更改，軟件的設(shè)計(jì)采用模塊化結(jié)構(gòu)，使程序設(shè)計(jì)的邏輯關(guān)系更加簡(jiǎn)潔明了。使

21、硬件在軟件的控制 下協(xié)調(diào)運(yùn)作。正文中首先簡(jiǎn)單描述系統(tǒng)硬件工作原理，且附以系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)框圖，并介紹了單片機(jī)微處理器的發(fā)展史， 論述了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)所應(yīng)用的 各硬件接口技 術(shù)和各個(gè)接口模塊的功能及工作過程，并具體描述了 AT89C51 AMPIRE128 X 64接電路接口的軟、硬件設(shè)計(jì)。其次闡述了程序的流程和實(shí)現(xiàn)過程。本文撰寫的主導(dǎo)思想是軟、硬件相 結(jié)合，以硬件為基礎(chǔ)，來進(jìn)行各功能模塊的編寫。最后對(duì)我所開發(fā)的用單片機(jī)實(shí)現(xiàn) LCD液晶顯示器控制原理的設(shè)計(jì)思想和軟、硬件調(diào)試作了詳細(xì)的論述。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)，LCD，89C51緒論LCD液晶顯示技術(shù)作為人機(jī)交互的主流方式，正廣泛應(yīng)用于家電、手機(jī)、個(gè)人電腦等

22、顯示終端。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用產(chǎn)品日益增多，研究以單片機(jī)作為主控制器的LCD液晶顯示器控制系統(tǒng)意義重大。展望未來，急速的響應(yīng)速度將會(huì)成為個(gè)性化 LCD的發(fā)展趨勢(shì)，越來越多的單片機(jī)正如雨后春筍般涌現(xiàn)。本課題對(duì)基于單片機(jī)的LCD液晶顯示器控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究，把單片機(jī)和液晶顯示技術(shù)結(jié)合起來，達(dá)到用單片機(jī)控制液晶顯示的功能。液晶顯示技術(shù)是近代電子技術(shù)的一種高新技術(shù)產(chǎn)物，它已被廣泛應(yīng)用在：手機(jī)、MP3、MP4、電視、計(jì)算機(jī)等電子產(chǎn)品。液晶顯示器具有厚度薄、適于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)、易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示的特點(diǎn)。隨著電子產(chǎn)品的越來越普及，對(duì)顯示 器的質(zhì)量要求大大地提高了，于是各種各樣的顯示器

23、就應(yīng)運(yùn)而生了，在這些顯示器中對(duì)液晶顯示器的要求也相應(yīng)的加強(qiáng)，液 晶顯示已經(jīng)逐步取代了傳統(tǒng)的CRT，它相對(duì)CRT的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)十分明顯，所以國(guó)內(nèi)外都在加強(qiáng)對(duì)此項(xiàng)的研究開發(fā)。在液晶顯示器市場(chǎng)，如松下、索尼、飛利浦、三星、LG等著名廠商已經(jīng)開始了技術(shù)較量，投入大量的資金來提高液晶顯示器的技術(shù)含量。而隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，在現(xiàn)代電子技術(shù)控制領(lǐng)域內(nèi)單片機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛，并且伴隨超大規(guī)模集成電路 工藝和集成制造技術(shù)的不斷完善，單片機(jī)的硬件集成度也在不斷提高，已經(jīng)出現(xiàn)了滿足各種不同需求、具有特殊功能的單片 機(jī)。本課題主要是適應(yīng)目前市場(chǎng)上需求，加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)品的普及，更深刻的理解單片機(jī)、液晶顯示、以及控制系統(tǒng)

24、的組成和控制方式等。這些都使我們?nèi)ツ芨玫娜フJ(rèn)識(shí)和使用單片機(jī)和液晶類產(chǎn)品。1 液晶顯示技術(shù)介紹1.1 “液晶”名字由來液晶最早是奧地利植物學(xué)家萊尼茨爾(F.Reinitzer)于1888年發(fā)現(xiàn)的，他在測(cè)定有機(jī)物的熔點(diǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)某些有機(jī)物(膽甾醇的苯甲酸脂和醋酸脂)熔化后會(huì)經(jīng)歷一個(gè)不透明的呈白色渾濁液體狀態(tài)，并發(fā)岀多彩而美麗的珍珠光澤，只有繼續(xù)加熱到某 一溫度才會(huì)變成透明清亮的液體。第二年，德國(guó)物理學(xué)家萊曼(O.Lehmann)使用他親自設(shè)計(jì)，在當(dāng)時(shí)作為最新式的附有加熱裝置的偏光顯微鏡對(duì)這些脂類化合物進(jìn)行了觀察。他發(fā)現(xiàn)，這類白而渾濁的液體外觀上雖然屬于液體，但卻顯示岀各向異性晶 體特有的雙折射性。

25、于是萊曼將其命名為“液態(tài)晶體”，這就是“液晶”名稱的由來。1.2 LCD液晶顯示原理1.2.1 液晶顯示器的顯像原理液晶顯示器(LCD/Liquid Crystal Display)的顯像原理是將液晶置于兩片導(dǎo)電玻璃之間，靠?jī)蓚€(gè)電極間電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)，引起液晶分子扭曲向列的電場(chǎng)效應(yīng)，以控制光源透射或遮蔽功能，在電源關(guān)開之間產(chǎn)生明暗而將影像顯示出來，若加上彩色濾光片，則可顯示彩色影像。在兩片玻璃基板上裝有配向膜，所以液晶會(huì)沿著溝槽配向，由于玻璃基板配向膜溝槽偏離90度，所以液晶分子成為扭轉(zhuǎn)型，當(dāng)玻璃基板沒有加入電場(chǎng)時(shí)，光線透過偏光板跟著液晶做90度扭轉(zhuǎn)，通過下方偏光板，液晶面板顯示白色；當(dāng)玻璃基板加入

26、電場(chǎng)時(shí)，液晶分子產(chǎn)生配列變化，光線通過液晶分子空隙維持原方向，被下方偏光板遮蔽，光線被吸收無 法透岀，液晶面板顯示黑色。液晶顯示器便是根據(jù)此電壓有無，使面板達(dá)到顯示效果。和CRT的原理完全不同，LCD需要來自背后的光源，當(dāng)光束通過這層液晶時(shí)，液晶體會(huì)并排或呈不規(guī)則扭轉(zhuǎn)形狀，所以液晶更像是一個(gè)個(gè)閘門，選擇光線穿透是否，我們才能在屏幕看到深淺不一，錯(cuò)落有致的圖像。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)、易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示的特點(diǎn)，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式電腦、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、PDA移動(dòng)通信工具等眾多領(lǐng)域。1.2.2 液晶顯示器各種圖形的顯示原理 ：線段的顯示點(diǎn)陣圖形式液晶由 MXN個(gè)顯示單

27、元組成，假設(shè) LCD顯示屏有64行，每行有128列，每8列對(duì)應(yīng)1字節(jié)的8位，即每 行由16字節(jié)，共16 X 8=128個(gè)點(diǎn)組成，屏上 64 X 16個(gè)顯示單元與顯示 RAM區(qū)1024字節(jié)相對(duì)應(yīng)，每一字節(jié)的內(nèi)容和顯示 屏上相應(yīng)位置的亮暗對(duì)應(yīng)。例如屏的第一行的亮暗由RAM 區(qū)的000H OOFH的16字節(jié)的內(nèi)容決定，當(dāng)(000H ) =FFH時(shí)，則屏幕的左上角顯示一條短亮線，長(zhǎng)度為8個(gè)點(diǎn)；當(dāng)(3FFH ) =FFH時(shí)，則屏幕的右下角顯示一條短亮線；當(dāng)(000H )=FFH， (001H ) =00H ， (002H ) =00H，(00EH ) =00H， (00FH ) =00H 時(shí)，則在屏幕的

28、頂部顯示一條由8段亮線和8條暗線組成的虛線。這就是 LCD顯示的基本原理。字符的顯示用LCD顯示一個(gè)字符時(shí)比較復(fù)雜，因?yàn)橐粋€(gè)字符由6 X8或8 X8點(diǎn)陣組成，既要找到和顯示屏幕上某幾個(gè)位置對(duì)應(yīng)的顯示RAM區(qū)的8字節(jié)，還要使每字節(jié)的不同位為“1 ”，其它的為“ 0”，為“ 1 ”的點(diǎn)亮，為“0”的不亮。這樣一來就纟字符。但由于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制器來說，顯示字符就比較簡(jiǎn)單了，可以讓控制器工作在文本方式，根據(jù)在LCD上開始顯示的行列號(hào)及每行的列數(shù)找出顯示RAM對(duì)應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，在此送上該字符對(duì)應(yīng)的代碼即可。漢字的顯示漢字的顯示一般采用圖形的方式，事先從微機(jī)中提取要顯示的漢字的點(diǎn)陣碼(一般用字模

29、提取軟件)，每個(gè)漢字占32B，分左右兩半，各占16B，左邊為1、3、5右邊為2、4、6根據(jù)在LCD上開始顯示的行列號(hào)及每行的列數(shù)可找出顯示RAM對(duì)應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，送上要顯示的漢字的第一字節(jié)，光標(biāo)位置加1，送第二個(gè)字節(jié)，換行按列對(duì)齊，送第三個(gè)字節(jié)直到32B顯示完就可以LCD上得到一個(gè)完整漢字。1.3液晶顯示的優(yōu)點(diǎn)及分類在日常生活中，我們對(duì)液晶顯示器并不陌生。液晶顯示模塊已作為很多電子產(chǎn)品的通過器件，如在計(jì)算器、萬用表、電子 表及很多家用電子產(chǎn)品中都可以看到，顯示的主要是數(shù)字、專用符號(hào)和圖形。在單片機(jī)的人機(jī)交流界面中，一般的輸岀方式有 以下幾種：發(fā)光管、LED數(shù)碼管、液晶顯示器。本設(shè)計(jì)即采用最

30、新的液晶顯示技術(shù)。1. 在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用晶液顯示器作為輸岀器件有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：顯示質(zhì)量高由于液晶顯示器每一個(gè)點(diǎn)在收到信號(hào)后就一直保持那種色彩和亮度，恒定發(fā)光，而不像陰極射線管顯示器(CRT)那樣需要不斷刷新新亮點(diǎn)。因此，液晶顯示器畫質(zhì)高且不會(huì)閃爍。數(shù)字式接口液晶顯示器都是數(shù)字式的，和單片機(jī)系統(tǒng)的接口更加簡(jiǎn)單可靠，操作更加方便。體積小、重量輕液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來達(dá)到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器要輕得多。功耗低相對(duì)而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動(dòng)IC上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。2. 液晶顯示器的分類液晶顯示的分類方法有很多種，

31、通常可按其顯示方式分為段式、字符式、點(diǎn)陣式等。除了黑白顯示外，液晶顯示器還有多 灰度有彩色顯示等。如果根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式來分，可以分為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)（Static ）、單純矩陣驅(qū)動(dòng)（Simple Matrix ）和主動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng)（Active Matrix ）三種。1.4 LCD液晶顯示發(fā)展及前景1.4.1 LCD液晶顯示發(fā)展人們?cè)缭?888年就發(fā)現(xiàn)了液晶這一呈液體狀的物質(zhì)，它是一種幾乎完全透明的物質(zhì)，同時(shí)呈現(xiàn)固體與液體的某些特征。液晶從形狀和外觀看上去都是一種液體，但它的水晶式分子結(jié)構(gòu)又表現(xiàn)岀固體的形態(tài)。像磁場(chǎng)中的金屬一樣，當(dāng)受到外界電場(chǎng) 影響時(shí)，其分子會(huì)產(chǎn)生精確的有序排列；如對(duì)分子的排列加以適當(dāng)?shù)目刂疲?/p>

32、液晶分子將會(huì)允許光線穿透；光線穿透液晶的路徑 可由構(gòu)成它的分子排列來決定，這又是固體的一種特征。六十年代起，人們發(fā)現(xiàn)給液晶充電會(huì)改變它的分子排列，繼而造成光線的扭曲或折射。經(jīng)過反復(fù)測(cè)試，1968年，在美國(guó)發(fā)明了液晶顯示器件，隨后LCD液晶顯示屏就正式面世了。然而從第一臺(tái)LCD顯示屏的誕生以來，短短 30年，液晶顯示器技術(shù)得到了飛速的發(fā)展：七十年代初，日本開始生產(chǎn) TN-LCD，并推廣應(yīng)用； 八十年代初，TN-LCD產(chǎn)品在計(jì)算器上得到廣泛應(yīng)用；在 1984年，歐美國(guó)家提出TFT-LCD和STN-LCD顯示技術(shù)之后，從八 十年代末起，日本掌握了STN-LCD的大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)，使 LCD產(chǎn)業(yè)獲得飛速

33、發(fā)展。大約1971年，液晶顯示設(shè)備就在人類的生活中出現(xiàn)。這就是最初的TN-LCD （扭曲陣列）顯示器。盡管當(dāng)時(shí)還只是單色顯示，但在某些領(lǐng)域已開始加以應(yīng)用（例如醫(yī)學(xué)儀器等）。到八十年代初期，TN-LCD開始被應(yīng)用到電腦產(chǎn)品上。1984年，歐美國(guó)家提出STN-LCD （超扭曲陣列），同時(shí) TFT-LCD （薄膜式電晶體）技術(shù)也被提出，但技術(shù)和制程仍不夠成熟。到八十年代末期，由于日本廠商掌握著STN-LCD的主要生產(chǎn)技術(shù)，它們開始在生產(chǎn)線上進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)，這算得上是LCD將要普及的信號(hào)。1993年，在日本掌握TFT-LCD的生產(chǎn)技術(shù)后，液晶顯示器開始向兩個(gè)方向發(fā)展：一方向是朝著價(jià)格低、成本低的ST

34、N-LCD顯示器方向發(fā)展，隨后又推出了DSTN-LCD（雙層超扭曲陣列）；而另一方向卻朝高質(zhì)量的薄膜式電晶體TFT-LCD發(fā)展。日本在1997年開發(fā)了一批以 550 X670mm 為代表的大基板尺寸第三代 TFT-LCD生產(chǎn)線，并使1998年大尺寸的LCD顯示屏的價(jià)格比1997年下降了一半。1996 年以后，韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣都投巨資建第三代的TFT-LCD生產(chǎn)線，準(zhǔn)備在1999年以后與日本競(jìng)爭(zhēng)。中國(guó)內(nèi)地從八十年代初就開始引進(jìn)了 TN-LCD生產(chǎn)線，是目前世界上最大的TN-LCD生產(chǎn)國(guó)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全國(guó)引進(jìn)和建立LCD生產(chǎn)線40多條，有LCD配套廠30余家，其中不乏TFT-LCD生產(chǎn)線。從1

35、971年開始，液晶作為一種顯示媒體使用以來，隨著液晶顯示 技術(shù)的不斷完善和成熟，使其應(yīng)用日趨廣泛，到目前已涉及微型電視、數(shù)碼照相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)以及顯示器等多個(gè)領(lǐng)域。在其 經(jīng)歷了一段穩(wěn)定、漫長(zhǎng)的發(fā)展歷程后，液晶產(chǎn)品已摒棄了以前那種簡(jiǎn)陋的單色設(shè)備形象。目前，它已在平面顯示領(lǐng)域中占據(jù)了一個(gè)重要的地位，而且?guī)缀跏枪P記本和掌上型電腦必備部分。1985年，自從世界第一臺(tái)筆記本電腦誕生以來，LCD液晶顯示屏就一直是筆記本電腦的標(biāo)準(zhǔn)顯示設(shè)備，所以一談到LCD必定會(huì)與筆記本電腦扯上關(guān)系。LCD顯示器在筆記本電腦的發(fā)展歷程中也發(fā)揮過不同的作用，但隨著液晶顯示技術(shù)的不斷進(jìn)步，基于LCD在筆記本電腦市場(chǎng)占據(jù)多年的領(lǐng)先

36、地位之后，具備平滑顯示屏幕的LCD液晶顯示器又開始逐步地進(jìn)入桌面系統(tǒng)市場(chǎng)。筆記本電腦為了達(dá)到輕、薄、小等功能，率先采用LCD液晶面板作為顯示器。發(fā)展至今，更多的電子產(chǎn)品都紛紛采用LCD作為顯示面板（如移動(dòng)電話、便攜式電視、游戲機(jī)等），因而也令LCD產(chǎn)業(yè)得到了蓬勃的發(fā)展。1.4.2 LCD液晶顯示發(fā)展前景液晶顯示以其突岀的優(yōu)勢(shì)成為平板顯示領(lǐng)域的主導(dǎo)技術(shù)，在以朝陽姿態(tài)跨入21世紀(jì)后，發(fā)展并沒有停止，在如下幾個(gè)方面有新的進(jìn)展。（1）背光型LCD顯示性能的改善（2）反射型LCD的發(fā)展（3）有源驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展（4）朔料基板的液晶顯示發(fā)展LCD芯片2.1 LCD芯片簡(jiǎn)介2.2 1602LCD 芯片2.2.

37、1 1602LCD基本參數(shù)及引腳功能1 . 1602LCD分為帶背光和不帶背光兩種，基控制器大部分為HD44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否帶背光在應(yīng)用中并無差別，兩者尺寸差別如下圖2.1所示：1602LCD 主要技術(shù)參數(shù)：顯示容量 :16個(gè)字符芯片工作電壓:4.5 5.5V工作電流：2.0mA(5.0V)模塊最佳工作電壓:5.0V字符尺寸 :2.95 X 4.35(W X H)mm2 .1602LCD引腳功能1602采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口，各引腳接口說明如表 2.1所示：第1腳：VSS為地電源第2腳：VDD接5V正電源第3腳：VL為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)

38、比度最高，對(duì)比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過一個(gè) 10K的電位器調(diào)整對(duì)比度第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。第5腳：R/W為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。當(dāng)RS和RW共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平RW為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平RW為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。第6腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。第714腳：D0D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第15腳：背光源正極。第16腳：背光源負(fù)極。2.2.2 1602LCD的指令說明及時(shí)序1.1602液晶模塊內(nèi)部的控制器共有11條控制

39、指令，如表2.2所示：1602液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標(biāo)的操作都是通過指令編程來實(shí)現(xiàn)的。(說明：1為高電平、0為低電平)指令1:清顯示，指令碼 01H,光標(biāo)復(fù)位到地址00H位置。指令2 :光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址00H。指令3:光標(biāo)和顯示模式設(shè)置I/D :光標(biāo)移動(dòng)方向，高電平右移，低電平左移S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無效。指令4 :顯示開關(guān)控制。D:控制整體顯示的開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示C :控制光標(biāo)的開與關(guān)，高電平表示有光標(biāo)，低電平表示無光標(biāo)B:控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。指令5 :光標(biāo)或顯示移位 S/C :高電平時(shí)移動(dòng)

40、顯示的文字，低電平時(shí)移動(dòng)光標(biāo)。指令6:功能設(shè)置命令 DL :高電平時(shí)為4位總線，低電平時(shí)為 8位總線N :低電平時(shí)為單行顯示，高電平時(shí)雙行顯示F:低電平時(shí)顯示5x7的點(diǎn)陣字符，高電平時(shí)顯示 5x10的點(diǎn)陣字符。指令7 :字符發(fā)生器RAM地址設(shè)置。指令8 : DDRAM地址設(shè)置。指令9:讀忙信號(hào)和光標(biāo)地址BF:為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，此時(shí)模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。指令10 :寫數(shù)據(jù)。指令11 :讀數(shù)據(jù)。2.與HD44780 相兼容的芯片時(shí)序表如下：表2.3基本操作時(shí)序表讀狀態(tài)輸入RS=L， R/W=H ， E=H輸出D0 D7=狀態(tài)字寫指令輸入RS=L，R/W=L ，D0

41、 D7=指令碼，E=高脈沖輸出無讀數(shù)據(jù)輸入RS=H，R/W=H ，E=H輸出D0 D7=數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)輸入RS=H，R/W=L，D0 D7=數(shù)據(jù)，E=高脈沖輸出無圖2.3寫操作時(shí)序2231602LCD的RAM地址映射及標(biāo)準(zhǔn)字庫(kù)表液晶顯示模塊是一個(gè)慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認(rèn)模塊的忙標(biāo)志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。要顯示字符時(shí)要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符，圖2.4是1602的內(nèi)部顯示地址。圖2.4 1602LCD 內(nèi)部顯示地址例如第二行第一個(gè)字符的地址是40H，那么是否直接寫入40H就可以將光標(biāo)定位在第二行第一個(gè)字符的位置呢？這樣不行，因?yàn)閷懭腼@示地址時(shí)

42、要求最高位D7恒定為高電平1所以實(shí)際寫入的數(shù)據(jù)應(yīng)該是 01000000B （40H）+10000000B（80H）=11000000B（C0H）。在對(duì)液晶模塊的初始化中要先設(shè)置其顯示模式，在液晶模塊顯示字符時(shí)光標(biāo)是自動(dòng)右移的，無需人工干預(yù)。每次輸入指令前都要判斷液晶模塊是否處于忙的狀態(tài)。1602液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（ CGROM ）已經(jīng)存儲(chǔ)了 160個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，如圖 4所示，這些字符有： 阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號(hào)、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B （41H ），顯示時(shí)模塊把地址 41H中的點(diǎn)陣字符圖

43、形顯示出來，我們就能看到字母“A”3單片機(jī)3.1 單片機(jī)知識(shí)簡(jiǎn)介隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)及其發(fā)展，將計(jì)算機(jī)的CPU、RAM、ROM 、定時(shí)/數(shù)器和多種I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片級(jí)的計(jì)算機(jī)，因此單片機(jī)早期的含義稱為單片微型計(jì)算機(jī)，直譯為單片機(jī)。3.1.1 單片機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用單片機(jī)有如下的特點(diǎn)：1 、具有優(yōu)異的性能價(jià)格比2、集成度高、體積小、可靠性高3 、控制功能強(qiáng)4、低電壓、低功耗單片機(jī)的應(yīng)用：1、在智能儀器儀表中的應(yīng)用：在各類儀器儀表中引入單片機(jī)，使儀器儀表智能化，提高測(cè)試的自動(dòng)化程度和精度，簡(jiǎn)化儀器 儀表的硬件結(jié)構(gòu)，提高其性能價(jià)格比。2、在機(jī)電一體化中的應(yīng)用：機(jī)電一體化產(chǎn)品是指集機(jī)

44、械、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一本，具有智能化特征的電子產(chǎn)品。3、在實(shí)時(shí)過程控制中的應(yīng)用：用單片機(jī)實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和控制，使系統(tǒng)保持最佳工作狀態(tài)，提高系統(tǒng)的工作效率和產(chǎn)品的 質(zhì)量。4 、在人類生活中的應(yīng)用：目前國(guó)外各種家用電器已普通采用單片機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的控制電路。5、在其它方面的應(yīng)用：?jiǎn)纹瑱C(jī)除以上各方面的應(yīng)用，它還廣泛應(yīng)用于辦公自動(dòng)化領(lǐng)域、商業(yè)營(yíng)銷領(lǐng)域、汽車及通信、計(jì)算機(jī) 外部設(shè)備、模糊控制等各領(lǐng)域中。3.1.2 單片機(jī)的基本組成單片機(jī)由CPU、存儲(chǔ)器（包括 RAM和ROM ）、I/O接口、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、中斷控制功能等均集成在一塊芯片上， 片內(nèi)各功能通過內(nèi)部總線相互連接起來。3.1.3 單片機(jī)原理

45、概述因?yàn)镸CS-51的兩個(gè)定時(shí)器均為加1計(jì)數(shù)器，當(dāng)初到最大值（00H或0000H ）時(shí)產(chǎn)生溢出，將 TF位置1，可發(fā)出溢出中斷，因此計(jì)數(shù)器初值X的計(jì)算式為：X=M-計(jì)數(shù)值式中的 M由操作模式確定，不同的操作模式計(jì)數(shù)器的長(zhǎng)不相同，故M值也不相同。而式中的計(jì)數(shù)值與定時(shí)器的工作方式有關(guān)。1 、計(jì)數(shù)工作方式時(shí)計(jì)數(shù)工作方式時(shí)，計(jì)數(shù)脈沖由外部引入，是對(duì)外部沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，因此計(jì)數(shù)值根據(jù)要求確定。其計(jì)數(shù)初值：X=M-計(jì)數(shù)值例如：某工序要求對(duì)外部脈沖信號(hào)計(jì)100次，X=M-100精彩文檔2 、定時(shí)工作方式時(shí)定時(shí)工作方式時(shí)，因?yàn)橛?jì)數(shù)脈沖由內(nèi)部供給，是對(duì)機(jī)器周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，故計(jì)數(shù)脈沖頻率為f cont =f oscx、

46、1/12數(shù)周期T=1/f cont =12/f osc定時(shí)工作方式的計(jì)數(shù)初值X等于：X=M- 計(jì)數(shù)值 =M-t/T=M-( f osc X )/12式中：f osc為振蕩器的振蕩頻率，t為要求定時(shí)的時(shí)間。定時(shí)器有兩種工作方式：即定時(shí)和計(jì)數(shù)工作方式。由TMOD 的D6位和D2位選擇，其中 D6位選擇T1的工作方式，D2位選擇T0的工作方式。=0工作在定時(shí)方式，=1工作在計(jì)數(shù)方式。并有四種操作模式：1、模式0 :13位計(jì)數(shù)器，TLi只用低5位。2、模式1 :16位計(jì)數(shù)器。3、模式2 :8位自動(dòng)重裝計(jì)數(shù)器，THi的值在計(jì)數(shù)中不變，TLi溢出時(shí)，THi中的值自動(dòng)裝入 TLi中。4、模式3 :T0分成2

47、個(gè)獨(dú)立的8位計(jì)數(shù)器，T1停止計(jì)數(shù)。3.2AT89C51單片機(jī)AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器(FPEROMFlash Programmable and ErasableRead Only Memory )的低電壓，高性能 CMOS 8位微處理器，俗稱 單片機(jī)。AT89C2051 是一種帶 2K字節(jié)閃爍可 編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用 ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能 8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL的AT89C51是一種高

48、效微控制器， AT89C2051 是它的一種精簡(jiǎn)版本。VCC :供電電壓GND :接地。P0 口： P0 口為一個(gè)8位漏級(jí)開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL門電流。當(dāng) P1 口的管腳第一次寫 1時(shí)，被定 義為高阻輸入。 P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在 FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0輸出原碼，此時(shí) P0外部必須被拉高。P1 口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O 口，P1 口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1 口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1 口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電

49、流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1 口作為第八位地址接收。P2 口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，P2 口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng) P2 口被P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流寫“ 1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí),這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2 口輸出地址的高八位。在給岀地址“1 ”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2 口輸岀其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P2 口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)

50、。P3 口： P3 口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O 口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng) P3 口寫入“ 1”后,它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3 口將輸出電流（ILL ）這是由于上拉的緣故。P3 口也可作為 AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示: 口管腳備選功能P3.0 RXD （串行輸入口）P3.1 TXD （串行輸出口）P3.2 /INTO（外部中斷 0）P3.3 /INT1（外部中斷 1）P3.4 TO （記時(shí)器0外部輸入）P3.5 T1 （記時(shí)器1外部輸入）P3.6 /WR （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）P3.7 /RD （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器

51、讀選通）P3 口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。ALE/PROG :當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸岀正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的FLASH編程期間，1/6。因此它RST:復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間可用作對(duì)外部輸岀的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè)ALE脈沖如想禁止 ALE的輸出可在 SFR8EH地址上置 0。此時(shí)，ALE只有在執(zhí)行 MOVX ，MOVC指令是 ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微

52、處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。/PSEN :外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN 有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。/EA/VPP :當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH ），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式 1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET ;當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間,此引腳也用于施加12V編程電源（VPP ）XTAL1 :反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。XTAL2 :來自反向振蕩器的輸出。AT89C51單片

53、機(jī)主要特性與MCS-51 兼容 4字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器壽命：1000寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年全靜態(tài)工作：0HZ-24MHZ三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 128 X位內(nèi)部RAM 3可編程I/O線兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器介中斷源可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路具體介紹幾個(gè)重要特性如下：1 . MCS-51有5個(gè)中斷源，可分為 2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，即高優(yōu)先級(jí)和低優(yōu)先級(jí)，中斷自然優(yōu)先級(jí)：外部中斷0 ;定時(shí)器0中斷；外部中斷1 ;定時(shí)器1中斷；串行口中斷；定時(shí)器2中斷(1 )同級(jí)或高優(yōu)先級(jí)的中斷正在進(jìn)行中；(2 )現(xiàn)在的機(jī)器周期還不是執(zhí)行指令的最后一上機(jī)器周期，即正在執(zhí)行的指令還沒完成前

54、不響應(yīng)任何中斷；(3 )正在執(zhí)行的是中斷返回指令RET1或是訪問專用寄存器IE或IP的指令，換而言之，在RETI或者讀寫IE或IP之后，不會(huì)馬上響應(yīng)中斷請(qǐng)求，至少要在執(zhí)行其它一要指令之扣才會(huì)響應(yīng)。CPU響應(yīng)中斷的條件有：(1 )有中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)求；(2 )中斷總允許位 EA=1 ，即CPU開中斷；(3)申請(qǐng)中斷的中斷源的中斷允許位為1 ，即沒有被屏蔽。2 振蕩器特性XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件，XTAL2應(yīng)不接。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)要通過一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。3 芯片擦除整個(gè)PEROM陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號(hào)組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms 來完成。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。此外，AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下，CPU停止工作。但 RAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存RAM的內(nèi)容并且凍