基于DSP的液晶显示.docxVIP

近年来,随着低价格、高性能DSP芯片的出现,DSP已越来越多地被应用于高速信号采集、语音处理、图像分析处理等领域中,并显示出巨大的优越性。智能彩色液晶显示器具有显示直接美观、便于操作的特点,被用作各种便携式系统的显示前端。它一般采用工业级的高频CPU可以自行对接收的命令和数据进行处理因而能够提高用户端接口的软件开发效率。 ? 一般的液晶显示往往采用单片机控制但在系统需要大量高速实时数据的情况下,单片机由于受处理速度的限制就显得力不从心而且一般的液晶显示仍采用烦琐的点阵操作来显示汉字和图形,而这又增加了软件开发的难度。为了解决这些问题,本文将提出一种基于DSP控制的智能彩色液晶显示器的接口设计方法,从而有效地解决了上述问题。 　? １　智能彩色液晶显示器ＶＫ６３简介 ? 智能彩色液晶显示器（以下简称LCD）VK63是上海广电集团北京分公司的产品,它具有体积小、功耗低、无辅射、寿命长、超薄、防振及防爆等特点。该显示器的显示颜色为256色,可显示字符为ASC11的二级字库,中文显示为15行×20列,图形点阵320×RGB×240。 ? 该LCD采用大规模门阵列集成电路,从而避免了用烦琐的点阵操作来显示汉字和图形,减轻了软件开发人员的负担,提高开发效率;由于采用全数字化设计,因而显示稳定可靠,抗强电磁干扰;该LCD采用工业级的CPU(89C51),机内配置有二级字库,可通过串口或三态数据总线并口接收控制命令数据,并自行对接收的命令和数据进行处理,以实时显示用户所要显示的各种曲线、图形和中西文字体。其原理框图如图１所示。 ? LCD的命令码为十六进制码格式,每个命令均以十六进制码的“1B”开头,后面为命令代码和所需要的参数。其中ＸＨ表示Ｘ坐标的高８位,ＸＬ表示Ｘ坐标的低８位,ＹＨ表示Ｙ坐标的高８位,YL表示Ｙ坐标的低８位。 ? LCD的图形方式以光点为最小点阵显示单位,每个光点包含RGB三个色点。字符方式以８×16点阵为最小显示块单位。西文字符占一个显示块,16×16点阵的汉字占两个显示块。本机每显示一个字符或汉字后光标自动右移一个字符或汉字位,所以在同一行里顺序写入汉字或字符时不用再加光标定位命令,即可连续送入内码。　　如图形操作为画一实心矩形,那么,其命令代码为：１Ｂ ４１ ｃｏｌｏｒ ＸＨ１ ＸＬ１ ＹＨ１ ＹＬ１ ＸＨ２ ＸＬ２ ＹＨ２ ＹＬ２,其中,ｃｏｌｏｒ为颜色代码,Ｘ１ Ｙ１为左上角坐标,Ｘ２ Ｙ２为右下角坐标。其具体操作是以点（Ｘ１,Ｙ１）为左上角坐标,以点（Ｘ２,Ｙ２）为右下角坐标,使用指定的颜色画实心矩形。２?DSP与LCD的串行通讯设计 ? ２．１ 串行通讯的硬件设计 ? LCD选用标准ＲＳ－２３２通讯接口,按串口方式工作。一帧信息为１０位,内含１位起始位（０）,８位数据位（先低位后高位）,１位停止位（１）。 ? 为了提高通讯速度,显示器内设置了一个１２８字节的输入缓冲区。发送数据前应先检查ＤＴＲ信号（ＲＳ232电平）,若ＤＴＲ为负电平（对应ＣＯＭＳ高电平）,则表示缓冲区满,要等到ＤＴＲ信号变为正电平（对应ＣＯＭＳ低电平）后再发送数据。如果每组的数据量少于128字节,同时每组之间又有足够的间隔,则不用判断ＤＴＲ信号就可连续发送数据。图２所示是其硬件接口原理框图。 　　 ? ２．２ 串行通讯软件设计 ? 此设计是一个具体工程项目(无功与谐波补偿装置)的液晶显示部分程序,主要完成显示“系统是否投入工作以及工作是否正常”的各种彩色图形曲线和文字,其中显示标志寄存器和ＣＯＵＮＴ数据寄存器的值都由相关应用程序给定。通过设置等待寄存器ＷＳＧＲ(赋值为０)和检测Ｉ／Ｏ的ＤＴＲ信号可以防止数据发送丢失,从而实现高速DSP与外部低速LCD的通信。由于篇幅有限,这里只给出了串行初始化和数据发送部分的程序。其程序流程框图如图３所示。 ? １)串行通讯初始化程序 ? ＬＤＰ ＃ ０Ｅ０Ｈ ;设置串行通讯口各寄存器 ? ＳＰＬＫ ＃ ００１７Ｈ,ＳＣＩＣＣＲ ;ＳＣＩ使能,空闲线唤醒模式,８位数据,无奇偶校验位 ? ＳＰＬＫ ＃ ００１３Ｈ,ＳＣＩＣＴＬ１ ;接收、发送、内部时钟使能,ＳＬＥＥＰ＝０ ? ＳＰＬＫ ＃ ００００Ｈ,ＳＣＩＣＴＬ２ ;接收和发送中断禁止 ? ＳＰＬＫ ＃ ００００Ｈ,ＳＣＩＨＢＡＵＤ ? ＳＰＬＫ ＃ ００８２Ｈ,ＳＣＩＬＢＡＵＤ ;波特率为９６００ ? ＳＰＬＫ ＃ ００２０Ｈ,ＳＣＩＰＣ２ ;设置ＳＣＩＴＸＤ为串行发送功能,ＳＣＩＲＸＤ为Ｉ／Ｏ口功能 ? ＳＰＬＫ ＃００３３Ｈ,ＳＣＩＣＴＬ１ ;串口初始化完成 ? ＬＡＲ ＡＲ０,＃ＳＣＩＴＸＢＵＦ ;发送缓冲寄存器地址 ? ２)数据串行发送程序 ? ＳＣＩＳＳ: ? ＬＤＰ ＃０Ｅ０Ｈ ? ＢＩＴ ＳＣＩＰＣ２,ＢＩＴ３ ;检测ＤＴＲ