HY-240128M-201液晶显示模块及其应用

摘 要：本文首先从应用角度阐述了基于T6963C控制器的HY-240128M-201图形点阵式液晶显示模块（LCM|0">LCM）的组成和工作原理，然后给出了用单片机对模块进行控制的硬件电路和软件编程方法，最后介绍了调试图形点阵式LCM时的相关注意事项。

引言

根据显示方式和内容的不同，常用于仪器仪表上的液晶显示模块有笔段型和点阵型两类。前者可用于显示有限个简单符号，控制也较为简单。后者又可分成两种：字符型液晶显示模块和图形液晶显示模块。点阵液晶显示模块显示的信息多，可显示字符、汉字，也可以显示图形和曲线，且容易与微处理器接口，因此经常用在机械设备控制和自动生产线中显示设备的工作参数，或者用图形方式显示设备和生产线的工作过程。

本文从实际应用角度出发，在简单介绍了基于T6963C控制器的HY-240128M-201图形点阵式液晶显示模块的组成和工作原理之后，重点阐述此款液晶显示模块的使用方法，给出了用ATmega8535型单片机设计软/硬件的思路和设计要点。

图1 HY-240128M-201与ATmega8535单片机接口电路图

液晶显示模块简介

HY-240128M-201是北京博汶迪（BALDWIN）电子技术有限公司推出的240×128点阵液晶显示模块。虽然液晶显示模块的内部电路工作原理较为复杂，但是显示模块只留一个接口与外部通信，LCM可以通过这个接口接收显示命令和数据，并按照命令和数据的要求进行显示；外部电路也是通过这个接口读出显示模块的工作状态和显示数据的。使用者只需要了解LCM外部引脚的功能和模块的显示原理即可。此款LCM提供两种接口：并行和串行方式传输数据命令接口。并行方式采取8位传输，即一次传输8位命令或数据；而串行方式采用4位数据总线传输。为了使液晶显示模块有较稳定的显示，在实际应用中常常采用并行传输方式。

HY-240128M-201液晶显示模块主要由1片LCM控制器T6963C、2片行驱动器T6A40、3片列驱动器T6A39、1片8kB的显示存储器6264和1块240×128点阵液晶显示屏组成。6A40是与T6963C相配套的68路行驱动器，它将来自T6963C的串行信号转换成并行信号，以驱动液晶显示屏上相应的行。此模块有128行点阵，因此用了2片T6A40，其中第2片只用了60路。T6A39是与T6963C配套的80路列驱动器，它将来自T6963C的串行列信号转换成并行信号，以此驱动液晶显示屏上相应的列。HY-240128M-201有240列点阵，因此用了3片T6A39。
　　
单片机与液晶显示模块的接口和控制

由于T6963C接口适用于8080系列和Z80系列MPU，所以可以直接用8031的/RD、/WR作为液晶显示模块的读、写控制信号，液晶显示模块VDD接+5V电压，/RESET接RC复位电路。/CE信号可由地址线译码产生。C/D信号由地址线中某一个引脚A*提供，A* = 1为指令口地址；A* = 0为数据口地址。间接控制方式则是通过MPU的I/O并行接口，按照模拟模块时序的方式，间接实现对液晶显示模块的控制。这种访问方式不占用CPU的存储器空间，它的接口电路与时序无关，其时序完全靠软件编程实现。

LCM与ATmega8535单片机的接口连接

由于ATmega8535的总线读写周期为50ns，是51系列单片机的上百倍。对于此种高速MPU来说，采用间接方式较好，即采用模拟液晶控制器时序的方式与液晶控制器通信。基于间接方法的实用性较强且接口方式简单，下面给出HY-240128M-201型LCM与AVR系列中ATmega8535型单片机的接口方法，电路如图1所示。

LCM电源电路

HY-240128M-201需要三种供电电源：逻辑电源、驱动电源和背光电源。其中逻辑电源通过VSS和VDD两个引脚来提供；驱动电源通过V0和VEE提供；背光电源通过LEDA和LEDK提供。

VSS和LEDK可直接接地，VDD和LEDA接+5V；V0通过电位计接地，VEE接滑动端来调节驱动电压，当驱动电压过低时，屏幕无显示，过高时屏幕全黑。注意电位计的最大阻值应该在10KW-20KW之间。

LCM的复位电路

复位引脚为16-/RST，高电平时为正常状态，低电平时为复位状态，它将行、列计数器和显示寄存器清零。复位电路部分可通过对+5V接4.7KW电阻，对地接4.7μF电容来实现，也可直接与单片机I/O口相连，通过软件来控制，注意，LCM上电后/RST引脚保持低电平5个时钟周期才能实现复位。

LCM指令控制接口

HY-240128M-201型LCM外部面板提供了5个命令接口，15引脚（/CE）为使能信号端，低电平有效；4引脚（C/D）为通道选择信号，1为指令通道，0为数据通道，同时通过控制/RD和/WR的输入信号可以实现对指令和数据的读写。

LCM字体选择

18引脚FS用于选择字体，T6963C规定：此引脚为低电平时，字体为8×8点阵形式，反之为8×6点阵形式。注意，此引脚不能悬空，如果所用到的字体是8×8的，则可以将此引脚接地，或者接MPU的I/O引脚并通过软件来设置显示字体。