液晶顯示模擬KS0713及其應(yīng)用

摘要：液晶顯示模塊KS0713是SAMSUNG ELECTRONICS生產(chǎn)的小型液晶顯示模塊。它具體積小、價(jià)格低、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。在一些小型的自動(dòng)控制、監(jiān)控、測(cè)量?jī)x器中，常常用于顯示提示菜單、波形或各類參數(shù)的變化，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控和測(cè)量。

概述

KS0713是一種小型的大規(guī)模集成并帶有驅(qū)動(dòng)器和控制器的點(diǎn)陣型液晶模塊。它的外觀尺寸為42mm×39mm，有29個(gè)外部引腳。它直接受單片機(jī)控制，接收8位串行或并行數(shù)據(jù)， 同時(shí)可將數(shù)據(jù)顯示，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在模塊同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中（DDRAM）。由于DDRAM中的數(shù)據(jù)顯示單元與液晶屏的點(diǎn)陣單元存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，并且KS0713液晶模塊數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)操作不受外部時(shí)鐘的控制，因而KS0713的顯示具有很高的靈活性。KS0713液晶模塊帶有液晶必需電源驅(qū)動(dòng)電路，這樣可用最小的元件和最小的功耗實(shí)現(xiàn)模塊的功能。

一、基本原理

1.引腳說(shuō)明

表1對(duì)KS0713的引腳及其功能進(jìn)行了說(shuō)明。

表1 KS0713引腳說(shuō)明

名 稱I/O功 能 說(shuō) 明VDD電源電源供電與單片機(jī)供電電源相連VSS電源0V(GND)PS輸入并行/串行數(shù)據(jù)選擇輸入，PS=“H”，并行MI輸入MI=“H”，6800系列單片機(jī)端口；MI=“L”，8080系列單片機(jī)端口CS1B輸入片選輸入CS2輸入數(shù)據(jù)輸入/輸出。只有CS1B為低且CS2為高時(shí)才可工作。當(dāng)片選無(wú)效時(shí)，DB7～DB0是高阻態(tài)RS輸入寄存器選擇輸入。RS=“H”，數(shù)據(jù)在DB7～DB0上為顯示數(shù)據(jù)；RS=“L”，數(shù)據(jù)在DB7～DB0上為控制數(shù)據(jù)RW-WR輸入6800系列單片機(jī)：高電平為讀；低電平為寫(xiě)；8080系列單片機(jī)：低電平有效E-WR輸入6800系列單片機(jī)：高電平有效；8080系列單片機(jī)：低電平有效DB7DB0輸入8位雙向數(shù)據(jù)總線，與單片機(jī)的8位數(shù)據(jù)總線相連，片選無(wú)效時(shí)為高阻態(tài)RESET輸入硬件復(fù)位輸入端V0
V1
V2
V3
V4





輸入/輸出








這些電壓的值取決于用于LCD點(diǎn)陣的阻抗轉(zhuǎn)換運(yùn)放。它們關(guān)系為：V0≥V1≥V3≥V4≥V5≥Vss，其取值決定于LCD的偏壓：LCD偏壓V1V2V3V41/9偏壓8/9×V07/9×V02/9×V01/9×V01/8偏壓7/8×V06/8×V02/8×V01/8×V01/7偏壓6/7×V05/7×V02/7×V01/7×V01/6偏壓5/6×V04/6×V02/6×V01/6×V01/5偏壓4/5×V03/5×V02/5×V01/5×V0C1 輸出 C1 與外部電壓轉(zhuǎn)換器連接C1-C1-與外部電壓轉(zhuǎn)換器連接C2 C2 與外部電壓轉(zhuǎn)換器連接C2-C2-與外部電壓轉(zhuǎn)換器連接C3 C3 與外部電壓轉(zhuǎn)換器連接C3-C3-與外部電壓轉(zhuǎn)換器連接VOUT輸入/輸出 電壓轉(zhuǎn)換輸出

2.KS0713液晶模塊的主要結(jié)構(gòu)

（1）顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（DDRAM）

DDRAM用來(lái)存放液晶的顯示數(shù)據(jù)。它是一個(gè)65行、132列的地址空間。65行構(gòu)成了9頁(yè)，其中前8頁(yè)是由8列構(gòu)成（DB0～DB7），第9頁(yè)是單獨(dú)一行（只有DB0）。顯示數(shù)據(jù)DB0～DB7通過(guò)單片機(jī)的數(shù)據(jù)口送入，并通過(guò)DB0～DB7直接讀或?qū)懙矫宽?yè)對(duì)應(yīng)的8行；同時(shí)每一點(diǎn)陣可通過(guò)確定頁(yè)地址和列地址來(lái)確定位置。在向DDRAM中寫(xiě)數(shù)據(jù)的同時(shí)，液晶屏上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)陣被顯示，如圖1所示。

（2）頁(yè)地址電路

頁(yè)地址電路的功能是為顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器提供頁(yè)地址。頁(yè)地址的確定是通過(guò)頁(yè)控制字送到一個(gè)4位的頁(yè)地址寄存器中來(lái)實(shí)現(xiàn)的。例如：第8頁(yè)，DB3為高電平時(shí)，DB2、DB1和DB0為低電平。

（3）行地址電路

行地址電路根據(jù)顯示起始行（COM0）為DDRAM提供行地址，因此通過(guò)改變行地埴址，可在不改變片內(nèi)RAM的情況下滾動(dòng)屏幕和切換。頁(yè)地址的改變是通過(guò)行地址寄存器實(shí)現(xiàn)的。它只通過(guò)初始顯示行指令和6位的計(jì)數(shù)電路來(lái)改變。寄存器的內(nèi)容在液晶開(kāi)始每一幀時(shí)自動(dòng)復(fù)制到行計(jì)數(shù)器中。

（4）列地址電路

列地址電路為DDRAM提供列地址。它有一個(gè)8位的可預(yù)先設(shè)置的計(jì)數(shù)器，當(dāng)設(shè)置列地址的MSB/LSB指令發(fā)送后，Y7～Y0就被更新（詳見(jiàn)控制字說(shuō)明）；當(dāng)有讀或?qū)懼噶顣r(shí)，列地址會(huì)每次相應(yīng)加1，這樣單片機(jī)可以連續(xù)地傳送顯示數(shù)據(jù)。但是，8位的計(jì)數(shù)器在沒(méi)有設(shè)置MSB/LSB時(shí)處于鎖定狀態(tài)，此時(shí)它的鎖定值為大于84H的任意數(shù)，并且不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增加的功能。一旦MSB/LSB經(jīng)再次設(shè)定，計(jì)數(shù)器才可解鎖。列地址計(jì)數(shù)器相對(duì)于頁(yè)地址寄存器是獨(dú)立的（見(jiàn)表2）。ADC選擇指令可例轉(zhuǎn)列地址和顯示列之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如圖2所示。

表2 指令控制字表

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