用STC系列MCU的IO口直接驅(qū)動段碼LCD
但是,本方案不合適驅(qū)動太多的段(占用IO太多),也不合適非常低功耗的場合。
本文引用地址:http://www.j9360.com/article/201611/315897.htm段碼LCD驅(qū)動簡單原理:如圖1所示。
LCD是一種特殊的液態(tài)晶體,在電場的作用下晶體的排列方向會發(fā)生扭轉(zhuǎn),因而改變其透光性,從而可以看到顯示內(nèi)容。LCD有一個扭轉(zhuǎn)閥值,當(dāng)LCD兩端電壓高于此閥值時,顯示內(nèi)容,低于此閥值時,不顯示。通常LCD有3個參數(shù):工作電壓、DUTY(對應(yīng)COM數(shù))和BIAS(即偏壓,對應(yīng)閥值),比如4.5V、1/4DUTY、1/3BIAS,表示LCD顯示電壓為4.5V,4個COM,閥值大約是1.5V,當(dāng)加在某段LCD兩端電壓大于1.5V時(一般加4.5V)顯示,而加1.5V時不顯示。但是LCD對于驅(qū)動電壓的反應(yīng)不是很明顯的,比如加2V時,可能會微弱顯示,這就是通常說的“鬼影”。所以要保證驅(qū)動顯示時,要大于閥值電壓比較多,而不顯示時,要用比閥值小比較多的電壓。
注意:LCD的兩端不能加直流電壓,否則時間稍長就會損壞,所以要保證加在LCD兩端的驅(qū)動電壓的平均電壓為0。LCD使用時分割掃描法,任何時候一個COM掃描有效,另外的COM處于無效狀態(tài)。
驅(qū)動1/4Duty1/2BIAS3V的方案電路見圖1,LCD掃描原理見圖3,MCU為3V工作,用雙向口做COM,PUSH-PULL或STANDARD輸出口接SEG,并且每個COM都接一個47K電阻到一個電容,RC濾波后得到一個中點電壓。在輪到某個COM掃描時,設(shè)置成PUSH-PULL輸出,如果與本COM連接的SEG不顯示,則SEG輸出與COM同相,如果顯示,則反相。掃描完后,這個COM的IO就設(shè)置成高阻,這樣這個COM就通過47K電阻連接到1/2VDD電壓,而SEG繼續(xù)輸出方波,這樣加在LCD上的電壓,顯示時是+-VDD,不顯示時是+-1/2VDD,保證了LCD兩端平均直流電壓為0。
驅(qū)動1/4Duty1/3BIAS3V的方案電路見圖4,LCD掃描原理見圖5,,MCU為5V工作,SEG線通過電阻分壓輸出1.5V、3.5V,COM線通過電阻分壓輸出0.5V、2.5V(高阻時)、4.5V。在輪到某個COM掃描時,設(shè)置成PUSH-PULL輸出,如果與本COM連接的SEG不顯示,則SEG輸出與COM同相,如果顯示,則反相。掃描完后,這個COM的IO就設(shè)置成高阻,這樣這個COM就通過47K電阻連接到2.5V電壓,而SEG繼續(xù)輸出方波,這樣加在LCD上的電壓,顯示時是+-3.0V,不顯示時是+-1.0V,完全滿足LCD的掃描要求。
當(dāng)需要睡眠省電時,把所有COM和SEG驅(qū)動IO全部輸出低電平,LCD驅(qū)動部分不會增加額外電流。
圖1:驅(qū)動1/4Duty1/2BIAS3VLCD的電路
圖2:段碼名稱圖
圖3:1/4Duty1/2BIAS掃描原理圖
圖4:驅(qū)動1/4Duty1/3BIAS3VLCD的電路
圖5:1/4Duty1/3BIAS掃描原理圖
為了使用方便,顯示內(nèi)容放在一個顯存中,其中的各個位與LCD的段一一對應(yīng),見圖6。
圖6:LCD真值表和顯存影射表
圖7:驅(qū)動效果照片
本LCD掃描程序僅需要兩個函數(shù):
1、LCD段碼掃描函數(shù)void LCD_scan(void)
程序隔一定的時間調(diào)用這個函數(shù),就會將LCD顯示緩沖的內(nèi)容顯示到LCD上,全部掃描一次需要8個調(diào)用周期,調(diào)用間隔一般是1~2ms,假如使用1ms,則掃描周期就是8ms,刷新率就是125HZ。
2、LCD段碼顯示緩沖裝載函數(shù)voidLCD_load(u8n,u8dat)
本函數(shù)用來將顯示的數(shù)字或字符放在LCD顯示緩沖中,比如LCD_load(1,6),就是要在第一個數(shù)字位置顯示數(shù)字6,支持顯示0~9,A~F,其它字符用戶可以自己添加。
另外,用宏來顯示、熄滅或閃爍冒號或小數(shù)點。
詳細(xì)的程序請從STC的官網(wǎng)www.stcmcu.com下載。
/******************LCD段碼掃描函數(shù)***************************
u8 codeT_COM[4]={0x08,0x04,0x02,0x01};
void LCD_scan(void) //5us@22.1184MHZ
{u8 j;
j=scan_index>>1;//COMx
P2n_pure_input(0x0f);//全部COM輸出高阻,COM為中點電壓
if(scan_index&1)//反相掃描
{P1=~LCD_buff[j]; //送SEG驅(qū)動碼
P2=~(LCD_buff[j|4]&0xf0);//送SEG驅(qū)動碼和COM驅(qū)動碼
}
else //正相掃描
{P1=LCD_buff[j];//送SEG驅(qū)動碼
P2=LCD_buff[j|4]&0xf0;//送SEG驅(qū)動碼和COM驅(qū)動碼
}
P2n_push_pull(T_COM[j]); //某個COM設(shè)置為推挽輸出
if(++scan_index>=8) scan_index=0;//掃描完成,重復(fù)掃描
}
/******************LCD段碼顯示緩沖裝載函數(shù)***************************/
/******************對第1~6數(shù)字裝載顯示函數(shù)***************************/
u8 codeT_LCD_mask[4]={~0xc0,~0x30,~0x0c,~0x03};
u8 codeT_LCD_mask4[4]={~0x40,~0x10,~0x04,~0x01};
void LCD_load(u8n,u8dat) //n為第幾個數(shù)字,為1~6,dat為要顯示的數(shù)字 10us@22.1184MHZ
{u8 i,k;
u8 *p;
if((n==0)||(n>6)) return;
i=t_display[dat];
if(n<=4) //1~4
{n--;
p=LCD_buff;
}
else
{n=n-5;
p=&LCD_buff[4];
}
k=0;
if(i&0x08) k|=0x40; //D
*p=(*p&T_LCD_mask4[n])|(k>>2*n);
p++;
k=0;
if(i&0x04) k|=0x40; //C
if(i&0x10) k|=0x80; //E
*p=(*p&T_LCD_mask[n])|(k>>2*n);
p++;
k=0;
if(i&0x02) k|=0x40; //B
if(i&0x40) k|=0x80; //G
*p=(*p&T_LCD_mask[n])|(k>>2*n);
p++;
k=0;
if(i&0x01) k|=0x40; //A
if(i&0x20) k|=0x80; //F
*p=(*p&T_LCD_mask[n])|(k>>2*n);
}
文檔完畢。
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