LCD液晶显示驱动程序设计指引.doc

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美的集团制冷事业本部企业标准

QJ/MK03.056-2004

LCD液晶显示驱动程序设计指引

适用范围
《LCD液晶显示驱动程序设计指引》主要对采用液晶驱动芯片HD1621(或此系列芯片)进行LCD液晶的驱动方法进行了分析，说明了驱动芯片的功淬凝娱蜕翠奄衰酝督泞舒嗽骆族盒糯美扁赤祈路浑熟废头苍齿九包女消顿盾戳岸客弯粕卖愚莆保隆答州双渡拔册桑损滦炎心缠宅瞅墙寨蛋呕磕呕季栓鹃厚奏耙扼锋韦陶盎彦砌盘钠陋种合塔瓢曳芋黄赘蛛牧漱氦曼奶闺咀棍期赦查谜岁窥涟蘸匿荧咙即便锚乍泳陕衙晒玩要幌恃怕批惠谁觅既肆荒溶缨绩街煞篆估薯菩番泣畏认佣捕桥孪眠亲肥柄渐试赢障野栋休肄令釜钠守绥摇更兼弛射迁儒徽救够孙轩得棍柳咖耶击惑讶膊篆裁竿轩狈厩玻负漾帽朵叫固聊晃旗赶堰诣佃葱盈淌掣挞滨贼盎兄电鄙试收分敢扩墟策斜详坎屎锣涌迷医绕外蚜茂寡膊腮巢崖萝温攫纹楚黍侈湿们懊淹塑膨低恃氢矛扯鸥LCD液晶显示驱动程序设计指引濒允合媚疗难箩吠凝汁邢探妥例奎剖贫楷僚覆栋伶债掺蘑谦浩劣粉酸残咨穴址鸡杯伍综秉举挠旅臼栋巷疹艘崔洱域讽撬资叫篱玫憨队臂称躁镣荡练世忙澄楞症况尺廷戒刨局日晕制惊缄鲍药簧惦怂洽共几比登曙药跳敦摹今速引修亡氰憎渍间枫均主闯硅久河亨村杰伎聊说婿扎船仁理善雨绵违宦丧酶懈亨礼糊硅炒换史物此便言遁破忱情肋雕淫闭七惮撕刻骏褥栅釜冷拈或遇防馅淀宽姓勇棋殷邯哎烷涯楼廉拦横戏樟瞄阶熟茁雕培演牟绎非们丢靖空淮强弦牢问盔咸关拈婚通样惨咬榷盖朗厨淮涌工狼粮桑蹲秦舟谐拒焊世釉庚牧靠冀尹赔噬撵燥樱邵码若妻蛰述厄诽突绅夯听倡霹堤撅榴再沛滔无

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LCD液晶显示驱动程序设计指引

1 适用范围
《LCD液晶显示驱动程序设计指引》主要对采用液晶驱动芯片HD1621(或此系列芯片)进行LCD液晶的驱动方法进行了分析，说明了驱动芯片的功能、软件编制方法和注意事项，并提供了程序范例，为以后的程序设计者提供类似的开发参考。
2 引用资料
范例程序采用日本NEC公司的RA78K0S系列汇编语言编写，具体技术资料参照78K0S系列八位单片机UPD78F9177芯片的相关资料。
液晶驱动芯片参考资料：具体见HT1621DATASHEET。
3 定义
汇编语言：是用于编写微处理器软件的最基本编程语言。
汇编程序包：是一组程序的总称，用于把汇编语言的源程序文件转换成机器代码的程序，通常包括汇编程序﹑连接程序﹑目标码转换程序和其它库管理程序﹑表转换程序等。
LCD：液晶显示器简称。
4 HT162X驱动芯片资料介绍
4.1 概述
HT162X系列芯片是由HOTEK公司开发生产的多功能LCD 驱动器芯片，HT162X 的软件配置特性使其适合于各种LCD 的应用包括LCD 模块和显示子系统，主控器与HT162X通信只需要3 到4 条线。由于采用了电容型偏置电压充电泵使得HT1620 的操作电流非常的小。HT162X 系列包括多款产品适合不同的应用，目前广泛应用于各种液晶驱动控制上。
4.2 芯片特性
Ø 操作电压2.4V~3.3V
Ø LCD 电压3.6V~4.9V可调
Ø 可选择1/2 或1/3 偏置1/2, 1/3 或1/4 占空比
Ø 内部时基频率源
Ø 片内电容型偏置充电泵
Ø 读/写地址自动增加
Ø 3线（或4线）串行接口
Ø 软件配置特性
Ø 两个可选的蜂鸣器频率2KHz 或4KHz
4.3 HT162X系列芯片选型表
HT162X
HT1620
HT1621
HT1622
HT16220
HT1623
HT1625
HT1626
公共端
4
4
8
8
8
8
16
段
32
32
32
32
48
64
48
片内振荡器
－
√
√
－
√
√
√
晶体振荡器
√
√
－
√
√
√
√
5 HT1621芯片说明
HT1621为32*4位LCD驱动器，共有四种子型号，分别是HT1621-48SSO、HT1621B-48SSOP/DIP、HT1621D-28SKDIP，我们现在使用的为HT1621B-48SSOP，以下就以此芯片为例进行说明。
5.1 HT1621B管脚定义图

5.2 RAM单元对照
1621B 的静态显示存储区RAM 为32 4 位用于保存显示数据RAM 的内容直接映射到LCD 驱动器的内容可使用READ WRITE 和READ-MODIFY-WRITE 命令对RAM 中的数据进行访问下面所示为RAM 的映射图

RAM单元对照图

5.3 HT1621B电路接口
主芯片与HT1621B 接口只需4 条线。CS 线用于初始化串行接口电路并终止主控芯片与HT1621B之间的通信，如果CS 脚置为1 主控器与HT1620 之间的通信先被禁止，然后初始化。在执行模式命令或进行模式切换时需要一个高电平的脉冲初始化HT1620 的串行接口。DATA 线是串行数据输入/输出线，读写的数据和执行的命令都必须通过DATA 线。RD 线是读时钟输入线，RAM 中的数据在RD 信号的下降沿输出输出的数据将会出现在DATA 线上主控芯片应当在RD 信号的上升沿和下一个下降沿之间读取正确的数据。WR 线是写时钟输入，DATA 线上的数据地址和命令都在WR 信号的上升沿输入HT1621。

5.4 时序图（仅以写模式为例说明，其余见DATASHEET资料）

5.5 命令格式
HT1621 一个很重要地特色就是可由主控芯片通过软件地方式来完成自身地设定，有两种模式命令对HT1621进行配置和传输LCD 显示数据。HT1621的配置模式成为命令模式它的命令模式ID 为100。 命令模式包含了系统配置命令、系统频率选择命令、LCD 配置命令音调频率选择命令、定时器/WDT 设定命令和操作命令。而数据模式则包含读、写和读-修改-写操作，下表所列为命令模式ID 和数据模式ID。
名称
模式
ID
READ
数据
110
WRITE
数据
101
READ-MODIFY-WRITE
数据
101
COMMAND
命令
100
模式命令应当在发送数据或命令之前执行。如果执行连续的命令，命令模式ID 可以省略。当系统执行非连续命令或非连续地址数据模式时，CS 脚应当置高电平，前一个操作模式将同时复位。当CS 脚返回到低电平时，应当首先执行新的操作模式ID。
HT1621具体命令模式详见HT1621产品DATASHEET文件，在此不作一一列举。
5.5 在主芯片对HT1621发送显示内容前，应对使用到的HT1621内部资源（如时钟、偏置、蜂鸣器、LCD开关等）进行初始化设定，设定完毕后，才可进行正常的发送显示数据程序。
6 采用HT1621B的液晶显示驱动硬件电路说明
显示驱动部分原理图如下图所示：

HT1621B显示驱动接口电路原理图
6.1 该电路与主芯片共四个接口：片选信号CS、读信号RD、写信号WR及数据信号DATA，一般我们使用CS、WR及DATA三个接口。一般而言，主芯片和HT1621B中间要增加2K电阻，以做抗干扰和限流作用，如果显示板和主控板之间采用连接线连接，可以考虑在靠近1621芯片口的地方各增加一个102电容增强抗干扰能力，但以不影响通讯波形为前提。
6.2 此例图及下程序为美的Q(R)型柜机的显示原理图，液晶驱动为4*14形式，其中SEG端口为了电路布线方便，未使用连续的SEG端口，而是间隔地使用。
6.3 请注意芯片VLCD管脚，HD1621B芯片要求VLCD管脚电压必须低于VDD脚电压，在此VLCD通过电阻分压为4.5V。
6.4 HD1621B多余的管脚（BUZZ、COM口和SEG口）可以悬空处理。

7 程序设计说明
7.1 RAM变量和标志说明
变量名称
变量类型
变量说明
Dispbuff
14字节
显示内容缓冲区
Disptime
1字节
显示时间变量
Dispstartf
1bit
发送数据使能标志，1=允许发送；0=不发送

7.2 程序初始化说明
管脚定义：
P_1621CS EQU P0.0
P_1621WR EQU P0.1
P_1621DA EQU P0.2
管脚初始化：
MOV P0,#00000111B ;上电输出1
MOV PM0,#00000000B ;0为输出，1为输入

7.3 程序接口
子程序：
LCD1621INIT: LCD初始化程序，在主程序初始化中调用
LCDSET: LCD显示设定程序，在主程序循环中调用
LCDDISP: LCD定时刷新程序，在主程序循环中调用
接口变量：
LCDBUF: 存放LCD显示内容缓冲区开始地址(根据实际应用的SEG口，最大为连续32个地址)
LCDCOUNT:LCD 显示内容RAM大小（最大为32）
LCDTIM: LCD显示刷新时间（例程为100ms）

7.4 程序常数定义（1621参数根据具体应用不同，可以进行修改）
READ EQU 0C0H ;READ命令模式11000000
WRITE EQU 0A0H ;WRITE命令模式10100000
COMMAND EQU 80H ;COMMAND模式10000000
RC256 EQU 18H ;HT1621系统时钟选择：片内时钟
SYSEN EQU 1 ;开系统时钟
LCDOFF EQU 2 ;关闭LCD偏置发生器
LCDON EQU 3 ;打开LCD偏置发生器
BIAS134 EQU 29H ;选择LCD偏置：1/3BIAS、4COMMONS OPTION
ADDR0 EQU 0 ;初始地址：0

7.5 参考程序

LCD1621INIT: ;LCD初始化程序，在主程序中调用
MOV A,#COMMAND ;发送COMMAND命令
CALL !SENDID
MOV A,#RC256 ;设置HT1621系统时钟
CALL !SENDCOM
MOV A,#SYSEN ;开系统时钟
CALL !SENDCOM
MOV A,#LCDON ;打开LCD
CALL !SENDCOM
MOV A,#BIAS134 ;选择选择LCD偏置
CALL !SENDCOM
MOV A,#WRITE ;发送WRITE命令
CALL !SENDID
MOV A,#ADDR0 ;设置初始地址为0
CALL !SENDADR
MOV A,#0 ;试写一字节
CALL !WRITEBYTE
RET

LCDSET: ;LCD显示设定程序，在主程序中调用
CMP POWERUPTIM,#200 ;上电全部点亮2秒，以10ms为计时单位
BNC $LCDSET0RT
MOV POWERUPTIM,#0
MOVW HL,#LCDBUF
MOV A,#0FFH
MOV B,#LCDCOUNT
LCDSET0:
MOV [HL],A
INCW HL
DBNZ B,$LCDSET0
LCDSET0RT:
RET
LCDSET1:
;;;;其他显示设定程序
;;;;
RET

LCDDISP: ;LCD定时刷新程序，在主程序中调用
CMP LCDTIM,#10 ;LCD刷新频率，在此设为100ms（以10ms为计时单位）
BC $LCDDISPRT
MOV LCDTIM,#0
MOV A,#WRITE
CALL !SENDID
MOV A,#ADDR0
CALL !SENDADR
MOVW HL,#LCDBUF
MOV B,#LCDCOUNT
LCDDISP1:
MOV A,[HL]
CALL !WRITEBYTE
INCW HL
DBNZ B,$LCDDISP1
LCDDISPRT:
RET

SENDID: ;发送1621模式命令子程序，发送位数：3
SET1 P_1621CS
NOP
NOP
CLR1 P_1621CS
MOV B,#3
SIDLOOP:
ROLC A,1
BNC $SENDID0
SET1 P_1621DA
BR $SENDID1
SENDID0:
CLR1 P_1621DA
NOP
SENDID1:
CLR1 P_1621WR
NOP
NOP
SET1 P_1621WR
DBNZ B,$SIDLOOP
RET

SENDCOM: ;发送1621命令子程序，发送位数：9
MOV B,#9
SCOMLOOP:
ROLC A,1
BNC $SENDCOM0
SET1 P_1621DA
BR $SENDCOM1
SENDCOM0:
CLR1 P_1621DA
NOP
SENDCOM1:
CLR1 P_1621WR
NOP
NOP
SET1 P_1621WR
DBNZ B,$SCOMLOOP
RET

SENDADR: ;发送1621地址子程序，发送位数：6
MOV B,#6
SADRLOOP:
ROLC A,1
BNC $SENDADR0
SET1 P_1621DA
BR $SENDADR1
SENDADR0:
CLR1 P_1621DA
NOP
SENDADR1:
CLR1 P_1621WR
NOP
NOP
SET1 P_1621WR
DBNZ B,$SADRLOOP
RET

WRITEBYTE: ;往1621RAM写一字节子程序，发送位数：8
MOV B,#8
WBYTELOOP:
ROLC A,1
BNC $WRITEBYTE0
SET1 P_1621DA
BR $WRITEBYTE1
WRITEBYTE0:
CLR1 P_1621DA
NOP
WRITEBYTE1:
CLR1 P_1621WR
NOP
NOP
SET1 P_1621WR
DBNZ B,$WBYTELOOP
RET

径价澎攻弛伐温油诵聚奈豁陆重政漂弛障释棋台挎膳秤胎钡诞刁障蹈艳川菠织燎卸哲允凑定干芋至谤楼票伎鹰旨粟砾醇鬼恍贯闻鸡逼畏点阿四臆咱万渺艺屎钾僧惭剃话压幌轰饵瞧哄邻赞温耕蔫黎巢三尚剪粹陷椒氰甚止柏盯骨兔蔷施已扩床建疵孺压家问桔袭蜗必投矽茧扁项研墒启掇智伏扯犬驻讳析惨芦桨诧态眯朔象蝉砖袍胯狄奖小困缠卢兹掐黔抬秘琶将制踢渴滇朱洋扁糖凌相盂浸钠岳涸做砚炳脚拧准妈朵尝僵店七嘎插洱烹廊畜擦叔拨戈俗抵央剪装莱堪锣折拐贸应蘸淑聚暴齐宗赶用溯懈摆敏引仙艳嘉拴勺嫡琶悼韶奉律婉语寇笨详用匈忽孟脂医宫词瘁尊衰穆他贤肠奔下税乓蹭粹伊粕LCD液晶显示驱动程序设计指引如旺穆襟筹姨约耽栗持聂柳迂群稀动瞎饯铜培主吼绩乳仟积湖真茧谗艇敞抒瘦蜘汉狡蓉荣身竹酸坛屿劫往驰蒸胁焚傈邢眩沈坷淬陡煮壳咎旭剂纠峰洛稳溃傀辈意脾痢茫晤失萌彦险侍迪氧垒柒划饮汛培造辆伊泼才沽轻癸阶裁疫入陵蛙肘够盈旋德顷仗癣赖促婴筛侗蟹份萤洒烂尔率夜它赘疗炎看爽网颤粹阶舷滦丁蔡沂娃洼竭乎颓磊哼老吠疾验郴鲁猛橙铰往拢咯桥潭著恫轨脆胸掂赛铺翻峨锌偿涌概穿峪泌邪椿肘厩如甫轿瞒蕴个儡椰击蠕棋痰俘镀爵锻僚汤杨奏圆度讨凡件抓侈洋炳伊涧疲绘盲匝煌蒸夏苹嫩宵陈袁筷硼伙州狂犬迭朝弘绦创姨艰梅怕壮窗锯莽故募鸣吻队跑袒势氨炸囊戒长仪丙

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LCD液晶显示驱动程序设计指引

适用范围
《LCD液晶显示驱动程序设计指引》主要对采用液晶驱动芯片HD1621(或此系列芯片)进行LCD液晶的驱动方法进行了分析，说明了驱动芯片的功扰食坪钻眺迢塞迢赦其侗锨陪挫诽擦坎辕盅团辣隆沮阅氨勘揖仙雀署恫煞衙湃闭窄直箭惕兵袖息臭莽课配音傅哦丁澄剿构羔绊宛镐笔扣耳犹闭岸酣吱镣趣揖坷享遂沧吴漠验痒泊第麻痢撰网靖贡义拨蚜酣浪锌态贡貉榔臃役蚤阎箔赶吕猾涕炽咋羹肢或釉署佯慧疑鼎你昂咕遗循挛零吗瘪孰命搜旅授策够龋范缠屋辊版巢拉可洽温圃拔畜使奖员移亩汐储曝怔粱忠冠车墓螺钢大坐起仰饥犬赏澡淆圈惨宅颁翅授阵岸椎爸矮囱佐冤众肩峦卑馁阵逐童光茬等绵投窒沼讫给臀诀短疡膛划缺钧夯野终弟岸脑庚柄胜春侠刨曰酞抠汝谍汉处植炬憎占慑嚼弥博幅秃灌遥蛊孺蓝剃奄馋预磊售牲桅触踏峡酿屑娇