PCF2111CT字符液晶驱动模块

　　PCF2111CT模块的主要特点有：(1)工作电压要求范围大，DC2.25V—6.0V;低功耗，最大功耗100mW;(2)内置振荡电路，无需外接振荡器，只要在振荡器输入端与电源跨接一个电容，与地跨接一个电阻即可，使用设计方便;(3)数据串行连续输入，与外围电路特别是单片机连接时，只需3根线，可以节约单片机的I/O口;(4)具有加电自动复位功能;(5)具有液晶底板背光驱动功能。

　　一、引脚功能介绍

　　PCF21XXC系列产品有多种封装形式，PCF2111CT采用的是VSO40封装，引脚排列如图1所示。

　　各引脚功能描述如下：

　　1脚，CLB：外部同步时钟输入;

　　2脚，VDD：电源电压正极，DC2.25—6.0V;

　　3脚，OSC：振荡器输入，外接一个电阻和电容;

　　4脚，VSS：电源地;

　　5"36脚，S1"S32：LCD驱动输出;

　　37、38脚，BP1和BP2：背光驱动;

　　39脚，DATA：串行数据输入线;

　　40脚，DLEN： 数据输入允许(DLEN=1，允许输入;DLEN=0，禁止输入)。

　　二、内部结构与工作原理

　　PCF2111CT内部结构如图2所示。

　　内部电路主要包括振荡分频器、移位寄存器、锁存和驱动显示电路、总线控制电路、模拟电压产生电路、字符段驱动电路。该模块内置集成了振荡电路，所以在引脚3与引脚2(电源)之间跨接一个680Pf电容，与4脚(地)之间跨接一个1M欧姆的电阻电路就可以起振，经过分频器送给锁存和驱动电路工作脉冲。外部输入信号CLB、DLEN、DATA送到总线控制器。DATA信号的另一路送至串行入/并行出移位寄存器，总线控制器负责移位寄存器的清零;总线控制器还控制锁存驱动电路对移位寄存器的并行读取(B)和输出驱动(A)。字符段驱动电路收到信号后转换电平，提高驱动负载能力，送至LCD显示。

　　三、工作时序

　　如图3所示：DLEN数据输入控制信号高电平有效;当DLEN高电平时，同步时钟CLB输入起始脉冲，同时数据DATA发送低电平起始位，在每次同步时钟上升沿到来时，DATA先后输入32位数据S1"S32;当同步时钟CLB第34个脉冲到来时，数据线输入第33个脉冲(结束位)，当结束位高电平到来时启动背光控制BP1，低电平时启动BP2。随后同步时钟CLB输入第35个脉冲，通知总线控制器一组数据(32位)输入完成。综合上述，每组数据的输入需要35个同步时钟，33个数据位，数据复用率1：2。当在数据输入过程中，写入不足32位时，DLEN变为低电平，立即封锁输入端口，电路重新接收数据。

　　背光和字符段驱动时序如图4：

　　四、应用电路

　　在PCF2111CT应用中，与单片机控制电路的连接非常简单，仅仅需要三线。这里以MCS-51单片机为例，如图5所示：4脚接地，2脚接5V，1脚、39脚、40脚分别接单片机的P1.0 、P1.2、P1.3脚，37、38脚接发光二极管，用于液晶的背光显示。单片机的P1.0、P1.2、P1.3三脚分别充当同步写入时钟CLB、数据输入DATA、输入控制DLEN的功能。初始化单片机时置P1.3为低电平，写入数据时，置P1.3高电平。

　　汇编语言显示子程序(仅作参考)：

　　初始化单片机时定义三个引脚

　　CLB BIT P1.0 ;定义P1.0同步输入时钟CLB

　　DATA BIT P1.2 ;定义P1.2为数据输入DATA

　　DLEN BIT P1.3 ;定义P1.3为输入控制DLEN

　　…………………….. ;单片机主程序

　　显示子程序

　　DISPLAY:

　　CLR CLB

　　MOV DPTR,#DISPDAT ;查表

　　MOV R5,#00H ;(R5可做入口参数，用于查表)

　　MOV R6,#04H

　　SETB DLEN ;输入允许

　　SETB CLB

　　CPL CLB ;起始脉冲

　　n

　　bsp;CLR DATA ;发送起始位

　　MOV A,R5

　　LOOP2:

　　MOVC A,@A+DPTR ;读数据

　　MOV R7,#08H

　　LOOP1:

　　RRC A ;进位右移

　　SETB CLB ;上升沿

　　MOV DATA,C ;传送SX

　　CPL CLB

　　DJNZ R7,LOOP1 ;8位传送是否结束，不是则循环

　　INC R5 ;准备读下八位

　　DJNZ R6,LOOP2 ;32为是否传送完毕

　　SETB CLB ;第34个脉冲

　　SETB DATA ;结束位，驱动BP1

　　CPL CLB

　　CPL DATA ;驱动BP2

　　CLR DLEN ;输入禁止

　　SETB DATA ;置高电平位，准备下次输入的起始位

　　SETB CLB

　　CPL CLB ;第35个脉冲，通知总线控制器传送完毕

　　RET

　　………….

　　DISPDAT:

　　DB 89H, B5H, 0F2H, 31H

　　DB E8H…………….

　　………………………

　　END