應(yīng)用電子技術(shù)畢業(yè)論文 .txt其實(shí)全世界最幸福的童話，不過(guò)是一起度過(guò)柴米油鹽的歲月。一個(gè)人愿意等待，另一個(gè)人才愿意出現(xiàn)。感情有時(shí)候只是一個(gè)人的事，和任何人無(wú)關(guān)。愛(ài)，或者不愛(ài)，只能自行了斷。 本文由 a513590451 貢獻(xiàn) doc文檔可能在 WAP端瀏覽體驗(yàn)不佳。建議您優(yōu)先選擇 TXT，或下載源文件到本機(jī)查看。 畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 題 目：基于 51 單片機(jī)的漢字式 LCD 滾動(dòng)顯示 學(xué)生姓名 李兆鵬 指導(dǎo)教師 周靜 系（部） 信息自動(dòng)化學(xué)院 專 業(yè) 應(yīng)用電子技術(shù) 班 級(jí) 08 應(yīng)用電子 1 班 學(xué) 號(hào) 20080501006 完成日期： 2011 年 1 月 20 號(hào) 完成日期 1 基于 51 單片機(jī)的漢字式 LCD 滾動(dòng)顯示 摘 要 電子技術(shù)的日新月異，使我們的生活更加方便、快捷。任何一個(gè) 領(lǐng)域，技術(shù)總是在不停地向前發(fā)展。而隨著技術(shù)的發(fā)展，新的產(chǎn)品應(yīng) 用也會(huì)跟著出現(xiàn)，然后成熟和普及。正如在顯示器領(lǐng)域，由球面 CRT 到純平 CRT，由純平 CRT 到如今主流的 LCD 液晶顯示，而 LCD 漢字滾 動(dòng)顯示更是應(yīng)用廣泛。 本文設(shè)計(jì)了一種以 AT89C51 單片機(jī)為核心的低 成本、高精度、微型化 LCD 漢字滾動(dòng)顯示系統(tǒng)，并使用一些常用芯片 如： AMPIRE128 64、 SMG12864A 等。系統(tǒng)由單片機(jī)、外圍電路、單 片機(jī)最小系統(tǒng)以及顯示電路構(gòu)成。本系統(tǒng)具有易安裝檢測(cè)、軟件功能 完善，工作可靠、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)。 本文論述了由單片機(jī)控制的 LCD 漢字滾動(dòng)顯示系統(tǒng)的基本原理， 并闡述了運(yùn)用 Proteus 軟件實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真以及該系統(tǒng)所應(yīng) 用的領(lǐng)域。 關(guān)鍵詞： 關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) AT89C51,LCD 漢字滾動(dòng)顯示， Proteus. 2 目 錄 摘 要 2 第一章 概述 4 1.1 選題背景 4 1.2 設(shè)計(jì)過(guò)程及工藝要求 4 1.3 設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn) 4 第二章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 5 2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5 2.2 芯片 AT89C51 介紹 5 2.3 LCD 顯示屏介紹 7 2.3.1 LCD 的定義及作用 7 2.3.2 LCD 顯示器的工作原理 8 2.3.3 LCD 的主要參數(shù) 8 2.3.4 LCD 的分類 11 2.3.5 LCD 的特點(diǎn) 11 第三章 系統(tǒng)調(diào)試 12 3.1 硬件的設(shè)計(jì) 12 3.2 程序的調(diào)試與運(yùn)行 15 3.2.1 HEX 文件的生成 15 3.2.2 調(diào)試與仿真 15 總 結(jié) 16 致 謝 17 參 考 文 獻(xiàn) 18 附錄 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。 3 第一章 1.1 選題背景 概述 亮麗實(shí)用的廣告 牌可以給我們的生活添加光彩、可以給店鋪招攬生意。傳統(tǒng) 的廣告牌都是固定的漢字，并且時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)掉色，使?jié)h字模糊難認(rèn)，這給我們的 生活帶來(lái)很多的不便。尤其是到了晚上傳統(tǒng)的廣告牌就失去了作用。因此我們需 要一種造價(jià)低廉、使用方便、可以發(fā)光、可以方便改變漢字且比較耐用的電子顯 示廣告牌。 1.2 設(shè)計(jì)過(guò)程及工藝要求 一、基本功能 可以發(fā)光 可以滾動(dòng) 可以用電腦改變漢字 二、主要技術(shù)參數(shù) 單片機(jī)選擇 AT89C51 LCD 顯示器選擇 SMG12864A 或 AMPIRE128 64 晶振選擇 12MHz 兩個(gè)輸出電容選擇 30pF 兩個(gè)外圍電阻選用 10K 和 100 1.3 設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn) 本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是顯示標(biāo)語(yǔ)， 因此在硬件安裝方面需要有適當(dāng)?shù)拿娣e來(lái)安 裝電子顯示屏，并且還要通過(guò)數(shù)據(jù)線把電子顯示屏和電腦連起來(lái)。 軟件設(shè)計(jì)的難點(diǎn)是： 所需漢字程序的編譯 整體電路的設(shè)計(jì)與調(diào)試 Proteus 與 Keil uVision 兩種軟件的運(yùn)用 4 第二章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)是基于 51 單片機(jī)的 LCD 漢字滾動(dòng)顯示，該設(shè)計(jì)是以 AT89C51 基本系 統(tǒng)為核心的一套應(yīng)用系統(tǒng)，其中包括單片機(jī)、復(fù)位電路、外圍電路、顯示電路、 系統(tǒng)軟件等部分的設(shè)計(jì)。見(jiàn)圖 2.1 所示： 電源電路 外圍電路 LCD 顯 示 器 單片機(jī) AT89C51 編譯程序 圖 2.1 系統(tǒng)總體框圖 AT89C51 2.2 芯片 AT89C51 介紹 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（ FPEROM Flash Programmable and Erasable Read Only Memory） 的 低 電 壓 、 高 性 能 CMOS 8 位微處理器 , 該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制 造， 與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS-51 指令集和輸出管腳相兼容。 由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器。 AT89C51 的實(shí)物圖如 2.2 所示。 5 圖 2.2 AT89S52 芯片引腳圖 AT89C51 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 字節(jié) Flash， 8k 256 字節(jié) RAM， 位 I/O 口線， 32 看門(mén)狗定時(shí)器， 2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中 斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外， AT89C51 可降至 0Hz 靜態(tài) 邏輯操作， 支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。 空閑模式下， 停止工作， CPU 允許 RAM、 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振 蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。 引腳功能介紹 VCC：供電電壓。 GND：接地。 P0 口： P0 口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開(kāi)路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門(mén)電流。當(dāng) P0 口的管 腳第一次寫(xiě) 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為 數(shù)據(jù) /地址的第八位。在 FIASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。 P1 口： 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， 口緩沖器能接收輸出 4TTL P1 P1 門(mén)電流。 P1 口管腳寫(xiě)入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用 作輸入， P1 口被外部下拉為低電平時(shí)， 將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接 收。 P2 口：P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個(gè) TTL 門(mén)電流，當(dāng) P2 口被寫(xiě)“ 1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作 為輸入時(shí)，P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2 口當(dāng)用于 外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， P2 口輸出地址的高八位。在給出 地址“ 1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)， P2 口輸出 其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 P3 口：P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個(gè) TTL 門(mén)電流。 當(dāng) P3 口寫(xiě)入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉 6 為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 口管 腳 備選功能 P3.0 RXD（串行輸入口） P3.1 TXD（串行輸出口） P3.2 /INT0（外部中斷 0） P3.3 /INT1（外部中斷 1） P3.4 T0（記時(shí)器 0 外部輸入） P3.5 T1（記時(shí)器 1 外部輸入） P3.6 /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通） P3.7 /RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） P3 口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。 RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電 平用于鎖存地址的地位字 節(jié)。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)， ALE 端以不變的頻率周期輸 出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目 的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才 起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無(wú)效。 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器 的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩 次 /PSEN 有效。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 /PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn)。 /EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000H-FFFFH），不管 是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式 1 時(shí)， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電 平時(shí)， 此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 FLASH 編程期間， 在 此引腳也用于施加 12V 編程電源 （ VPP） 。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。 XTAL2 振蕩器特性 : 振蕩器特性 : XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi) 振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件， XTAL2 應(yīng) 不接。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)要通過(guò)一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào) 的脈寬無(wú)任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度 2.3 LCD 顯示屏介紹 2.3.1 LCD 的定義及作用 LCD 液晶顯示器是 Liquid Crystal Display 的簡(jiǎn)稱， LCD 的構(gòu)造是在兩片 平行的玻璃當(dāng)中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線， 透過(guò)通電與否來(lái)控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來(lái)產(chǎn)生畫(huà)面。比 CRT 要好的多，但是價(jià)錢(qián)較其稍貴。 LCD 主要應(yīng)用于電腦的顯示屏，隨著電子技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越多的手寫(xiě)手機(jī)也 大量使用 LCD 做顯示屏，還有一些廣告牌、標(biāo)語(yǔ)欄等也都用 LCD 來(lái)顯示。 7 2.3.2 LCD 顯示器的工作原理 從液晶顯示器的結(jié)構(gòu)來(lái)看，無(wú)論是筆記本電腦還是桌面系統(tǒng)，采用的 LCD 顯 示屏都是由 不同部分組成的分層結(jié)構(gòu)。 LCD 由兩塊玻璃板構(gòu)成，厚約 1mm，其間由包含有液晶材料的 5 m 均勻間隔隔開(kāi)。因?yàn)橐壕Р牧媳旧聿⒉话l(fā)光，所以在顯示屏兩邊都設(shè)有作為光源的燈 管，而在液晶顯示屏背面有一塊背光板（或稱勻光板）和反光膜，背光板是由熒光物質(zhì)組成 的可以發(fā)射光線，其作用主要是提供均勻的背景光源。 背光板發(fā)出的光線在穿過(guò)第一層偏振過(guò)濾層之后進(jìn)入包含成千上萬(wàn)液晶液滴的液晶層。 液晶層中的液滴都被包含在細(xì)小的單元格結(jié)構(gòu)中，一個(gè)或多個(gè)單元格構(gòu)成屏幕上的一個(gè)像 素。在玻璃板與液晶材料之間是透明的電極 ，電極分為行和列，在行與列的交叉點(diǎn)上，通過(guò) 改變電壓而改變液晶的旋光狀態(tài)， 液晶材料的作用類似于一個(gè)個(gè)小的光閥。 在液晶材料周邊 是控制電路部分和驅(qū)動(dòng)電路部分。當(dāng) LCD 中的電極產(chǎn)生電場(chǎng)時(shí)，液晶分子就會(huì)產(chǎn)生扭曲， 從而將穿越其中的光線進(jìn)行有規(guī)則的折射，然后經(jīng)過(guò)第二層過(guò)濾層的過(guò)濾在屏幕上顯示出 來(lái)。 液晶顯示技術(shù)也存在弱點(diǎn)和技術(shù)瓶頸，與 CRT 顯示器相比亮度、畫(huà)面均勻度、可視角 度和反應(yīng)時(shí)間上都存在明顯的差距。 其中反應(yīng)時(shí)間和可視角度均取決于液晶面板的質(zhì)量， 畫(huà) 面均勻度和輔助光學(xué)模塊有很大關(guān)系。 對(duì)于液 晶顯示器來(lái)說(shuō)，亮度往往和他的背板光源有關(guān)。背板光源越亮，整個(gè)液晶顯示器 的亮度也會(huì)隨之提高。而在早期的液晶顯示器中，因?yàn)橹皇褂?2 個(gè)冷光源燈管，往往會(huì)造成 亮度不均勻等現(xiàn)象，同時(shí)明亮度也不盡人意。一直到后來(lái)使用 4 個(gè)冷光源燈管產(chǎn)品的推出， 才有很大的改善。 信號(hào)反應(yīng)時(shí)間也就是液晶顯示器的液晶單元響應(yīng)延遲。 實(shí)際上就是指的液晶單元從一種 分子排列狀態(tài)轉(zhuǎn)變成另外一種分子排列狀態(tài)所需要的時(shí)間， 響應(yīng)時(shí)間愈小愈好， 它反應(yīng)了液 晶顯示器各像素點(diǎn)對(duì)輸入信號(hào)反應(yīng)的速度， 即屏幕由暗轉(zhuǎn)亮或由亮轉(zhuǎn)暗的速度。 響應(yīng)時(shí)間越 小則使用者在看運(yùn)動(dòng)畫(huà)面時(shí)不會(huì)出現(xiàn)尾影拖拽的感覺(jué)。 有些廠商會(huì)通過(guò)將液晶體內(nèi)的導(dǎo)電離 子濃度降低來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的快速響應(yīng)，但其色彩飽和度、亮度、對(duì)比度就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的降低， 甚至產(chǎn)生偏色的現(xiàn)象。這樣信號(hào)反應(yīng)時(shí)間上去了，但卻犧牲了液晶顯示器的顯示效果。有些 廠商采用的是在顯示電路中加入了一片 IC 圖像輸出控制芯片，專門(mén)對(duì)顯示信號(hào)進(jìn)行處理的 方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 IC 芯片可以根據(jù) VGA 輸出顯卡信號(hào)頻率，調(diào)整信號(hào)響應(yīng)時(shí)間。由于沒(méi)有改 變液晶體的物理性質(zhì)，因此對(duì)其亮度、對(duì)比度、 色彩飽和度都沒(méi)有影響，這也是為什么華 碩、 三星、 LG 等技術(shù)型廠商的液晶產(chǎn)品畫(huà)面效果更好的原因，但是這種方法的制造成本也 相對(duì)較高。 由上便可看出， 液晶面板的質(zhì)量并不能完全代表液晶顯示器的品質(zhì)， 沒(méi)有出色的顯示電路配 合，再好的面板也不能做出性能優(yōu)異的液晶顯示器。隨著 LCD 產(chǎn)品產(chǎn)量的增加、成本的下 降，液晶顯示器會(huì)大量普及。 2.3.3 LCD 的主要參數(shù) 1 對(duì)比度 LCD 制造時(shí)選用的控制 IC、濾光片和定向膜等配件，與面板的對(duì)比度有關(guān)，對(duì)一般用 8 戶而言，對(duì)比度能夠達(dá)到 350:1 就足夠了，但在專業(yè)領(lǐng) 域這樣的對(duì)比度平還不能滿足用戶的 需求。相對(duì) CRT 顯示器輕易達(dá)到 500： 1 甚至更高的對(duì)比度而言，只有高檔液晶顯示器才能 達(dá)到這樣如此程度。 市場(chǎng)上三星、 華碩、 等一線品牌如今的 LCD 顯示器均可以達(dá)到 1000： LG 1 對(duì)比度這一級(jí)別，但是由于對(duì)比度很難通過(guò)儀器準(zhǔn)確測(cè)量，所以挑的時(shí)候還是要自己親自 去看才行。 提示：對(duì)比度很重要，可以說(shuō)是選取液晶的一個(gè)比亮點(diǎn)更重要的指標(biāo)，當(dāng)你了解到你的 客戶買(mǎi)的液晶是用來(lái)娛樂(lè)看影碟， 你們就可以強(qiáng)調(diào)對(duì)比度比無(wú)壞點(diǎn)更重要， 我們?cè)诳戳髅襟w 時(shí)，一般片源亮度不大 ，但要看出人物場(chǎng)景的明暗對(duì)比，頭發(fā)絲灰到黑的質(zhì)感變化，就要靠 對(duì)比度的高低來(lái)顯現(xiàn)了， 測(cè)試軟件中的 256 級(jí)灰度測(cè)試中在平視時(shí)能看清楚更多的小灰格即 是對(duì)比度好 ! 2 亮度 LCD 是一種介于固態(tài)與液態(tài)之間的物質(zhì)，本身是不能發(fā)光的，需借助要額外的光源才 行。因此，燈管數(shù)目關(guān)系著液晶顯示器亮度。最早的液晶顯示器只有上下兩個(gè)燈管，發(fā)展到 現(xiàn)在，普及型的最低也是四燈，高端的是六燈。四燈管設(shè)計(jì)分為三種擺放形式：一種是四個(gè) 邊各有一個(gè)燈管， 但缺點(diǎn)是中間會(huì)出現(xiàn)黑影， 解決的方法就是由上到下四個(gè)燈管平 排列的方 式，最后一種是“ U”型的擺放形式，其實(shí)是兩燈變相產(chǎn)生的兩根燈管。六燈管設(shè)計(jì)實(shí)際使用 的是三根燈管，廠商將三根燈管都彎成“ U”型，然后平行放置，以達(dá)到六根燈管的效果。 提示：亮度也是一個(gè)比較重要的指標(biāo)，越亮的液晶給人很遠(yuǎn)一看，就從一排液晶墻中脫 穎而出，我們?cè)?CRT 中經(jīng)常見(jiàn)到的高亮技術(shù)（優(yōu)派叫高亮，飛利浦叫顯亮，明基叫銳彩） 都是通過(guò)加大陰罩管的電流，轟擊熒光粉，產(chǎn)生更亮的效果，這樣的技術(shù)，一般是以犧牲畫(huà) 質(zhì)，和顯示器的壽命來(lái)?yè)Q取的，所有采用此類技術(shù)的產(chǎn)品在缺省狀態(tài)下都是普亮的，總要按 個(gè)鈕才能實(shí)行，按一下 3X 亮玩游戲 ;再按一變成 5X 亮看影碟，仔細(xì)一看都變糊了，要看文 本還得老實(shí)的回到普通的文本模式，這樣的設(shè)計(jì)其實(shí)就是讓大家不要常用高亮 LCD 顯示 亮度的原理和 CRT 不一樣，他們是靠面板后面的背光燈管的亮度來(lái)實(shí)現(xiàn)的所以燈管要設(shè) 計(jì)的多，發(fā)光才會(huì)均勻早期賣(mài)液晶時(shí)和別人說(shuō)液晶是三根已是很牛的事了，但當(dāng)時(shí)奇美 CRV，就搞出了一個(gè)六燈管技術(shù)，其實(shí)也就是把三管彎成了” U”型，變成了所謂的六根；這 樣的六燈管設(shè)計(jì)，加上燈管發(fā)光本身就很強(qiáng)，面板就看到很亮，這樣的代表作在優(yōu)派中以 VA712 為代表；但所有高亮的面板都會(huì)有一個(gè)致命傷，屏?xí)┕猓@個(gè)術(shù)語(yǔ)一般人很少提 及，編者個(gè)人認(rèn)為他很重要，漏光是指在全黑的屏幕下，液晶不是黑的，而是發(fā)白發(fā)灰所 以好的液晶不要一味的強(qiáng)調(diào)亮度，而是要多強(qiáng)調(diào)對(duì)比度，優(yōu)派的 VP 和 VG 系列就是不講亮 度，講對(duì)比度的產(chǎn)品！ 3 信號(hào)響應(yīng)時(shí)間 響應(yīng)時(shí)間指的是液晶顯示器對(duì)于輸入信號(hào)的反應(yīng)速度， 也就是液晶由暗轉(zhuǎn)亮或由亮轉(zhuǎn) 暗 的反應(yīng)時(shí)間 ,通常是以毫秒（ ms）為單位。要說(shuō)清這一點(diǎn)我們還要從人眼對(duì)動(dòng)態(tài)圖像的感知 談起。人眼存在“視覺(jué)殘留”的現(xiàn)象，高速運(yùn)動(dòng)的畫(huà)面在人腦中會(huì)形成短暫的印象。動(dòng)畫(huà)片、 電影等一直到現(xiàn)在最新的游戲正是應(yīng)用了視覺(jué)殘留的原理， 讓一系列漸變的圖像在人眼前快 速連續(xù)顯示，便形成動(dòng)態(tài)的影像。人能夠接受的畫(huà)面顯示速度一般為每秒 24 張，這也是電 影每秒 24 幀播放速度的由來(lái)，如果顯示速度低于這一標(biāo)準(zhǔn)，人就會(huì)明顯感到畫(huà)面的停頓和 不適。按照這一指標(biāo)計(jì)算，每張畫(huà)面顯示的時(shí)間需要小于 40ms。這樣，對(duì)于液晶顯示器來(lái) 說(shuō)，響應(yīng)時(shí)間 40ms 就成了一道坎，低于 40ms 的顯示器便會(huì)出現(xiàn)明顯的畫(huà)面閃爍現(xiàn)象，讓 人感覺(jué)眼花。要是想讓圖像畫(huà)面達(dá)到不閃的程度，則就最好要達(dá)到每秒 60 幀的速度。 我用一個(gè)很簡(jiǎn)單的公式算出相應(yīng)反應(yīng)時(shí)間下的每秒畫(huà)面數(shù)如下： 響應(yīng)時(shí)間 30ms=1/0.030=每秒約顯示 33 幀畫(huà)面 響應(yīng)時(shí)間 25ms=1/0.025=每秒約顯示 40 幀畫(huà)面 9 響應(yīng)時(shí)間 16ms=1/0.016=每秒約顯示 63 幀畫(huà)面 響應(yīng)時(shí)間 12ms=1/0.012=每秒約顯示 83 幀畫(huà)面 響應(yīng)時(shí)間 8ms=1/0.008=每秒約顯示 125 幀畫(huà)面 響應(yīng)時(shí)間 4ms=1/0.004=每秒約顯示 250 幀畫(huà)面 響應(yīng)時(shí)間 3ms=1/0.003=每秒約顯示 333 幀畫(huà)面 響應(yīng)時(shí)間 2ms=1/0.002=每秒約顯示 500 幀畫(huà)面 響應(yīng)時(shí)間 1ms=1/0.001=每秒約顯示 1000 幀畫(huà)面 提示： 通過(guò)上面的內(nèi)容我們了解到了響應(yīng)時(shí)間與畫(huà)面幀數(shù)的關(guān)系。 由此看來(lái)響應(yīng)時(shí)間是 越短越好。當(dāng)時(shí)液晶市場(chǎng)剛啟動(dòng)時(shí)響應(yīng)時(shí)間最低的接受范圍是 35ms,主要是以 EIZO 為代表 的產(chǎn)品，后來(lái)明基的 FP 系列推 出來(lái)到 25 毫秒，從 33 幀到 40 幀基本上感覺(jué)不出來(lái) ,真正有 質(zhì)的變化是 16MS,每秒顯示 63 幀， 以能應(yīng)付電影， 一般游戲的要求， 所以到現(xiàn)在為止 16MS 也不算過(guò)時(shí) ,隨著面板技術(shù)的提高 ,明基和優(yōu)派就開(kāi)始了速度之爭(zhēng)，優(yōu)派從 8MS,4 毫秒一直發(fā) 布到 1MS,可以說(shuō) 1MS 是 LCD 速度之爭(zhēng)的終節(jié)者。對(duì)于游戲發(fā)燒友來(lái)說(shuō)快 1MS 就意味意 CS 的槍法會(huì)更準(zhǔn)，至少是心理上是這樣的，這樣的客戶就要推薦 VX 系列顯示器但大家 銷售時(shí)要注意灰度響應(yīng)，全彩響應(yīng)的文字區(qū)別，有時(shí)可能灰階 8MS 和全彩 5MS 說(shuō)的是一個(gè) 意思，就和我們以前賣(mài) CRT 時(shí)，我們說(shuō)點(diǎn)距是 .28,LG 就非要說(shuō)他的是 .21，水平點(diǎn)距卻忽 略不談，其實(shí)兩面者說(shuō)的是一個(gè)意思，現(xiàn)在近期 LG 又搞出來(lái)一個(gè)銳度達(dá) 1600:1,這也是一 個(gè)概念的炒作，大家用的屏基本上就哪幾家，哪會(huì)只有 LG 一家做到 1600:1,而大家都停留 在 450：1 的水平呢？一說(shuō)消費(fèi)者就明折了銳度和對(duì)比度的意思了，好比是 AMD 的 PR 值 一樣，沒(méi)有實(shí)質(zhì)意義 4 可視角度 LCD 的可視角度 是一個(gè)讓人頭疼的問(wèn)題，當(dāng)背光源通過(guò) 偏極片、液晶和取向?qū)又螅?輸出的光線便具有了方向性。 也就是說(shuō)大多數(shù)光都是從屏幕中垂直射出來(lái)的， 所以從某一個(gè) 較大的角度觀看液晶顯示器時(shí)，便不能看到原本的顏色，甚至只能看到全白或全黑。為了解 決這個(gè)問(wèn)題， 制造廠商們也著手開(kāi)發(fā)廣角技術(shù)， 到目前為止有三種比較流行的技術(shù)， 分別是： TN+FILM 、 IPS(IN-PLANE -SWITCHING) 和 MVA(MULTI-DOMAIN VERTICAL alignMENT)。 TN FILM 這項(xiàng)技術(shù)就是在原有的基礎(chǔ)上， 增加一層廣視角補(bǔ)償膜。 這層補(bǔ)償膜可以將 可視角度增加到 150 度左右，是一種簡(jiǎn)單易行的方法，在液晶顯示器中大量的應(yīng)用。不過(guò)這 種技術(shù)并不能改善對(duì)比度和響應(yīng)時(shí)間等性能，也許對(duì)廠商而言， TN+FILM 并不是最佳的解 決方案，但它的確是最廉價(jià)的解決方法，所以大多數(shù)臺(tái)灣廠商都用這種方法打造 15 寸液晶 顯示器。 IPS(IN-PLANE -SWITCHING，板內(nèi)切換 )技術(shù)，號(hào)稱可以讓上下左右可視角度達(dá)到更大 的 170 度。 IPS 技術(shù)雖然增大了可視角度，但采用兩個(gè)電極驅(qū)動(dòng)液晶分子，需要消耗更大的 電量，這會(huì)讓液晶顯示器的功耗 增大。此外致命的是，這種方式驅(qū)動(dòng)液 晶分子的響應(yīng)時(shí)間會(huì)比較慢。 MVA(MULTI-DOMAIN VERTICAL alignMENT，多區(qū)域垂直排列 )技術(shù)，原理是增加突 出物來(lái)形成多個(gè)可視區(qū)域。 液晶分子在靜態(tài)的時(shí)候并不是完全垂直排列， 在施加電壓后液晶 分子成水平排列，這樣光便可以通過(guò)各層。 MVA 技術(shù)將可視角度提高到 160 度以上，并且 提供比 IPS 和 TN+FILM 更短的響應(yīng)時(shí)間。這項(xiàng)技術(shù)是富士通公司 開(kāi)發(fā)的，目前臺(tái)灣奇美 （在大陸奇麗是奇美的子公司）和臺(tái)灣友達(dá)獲得授權(quán)使用此技術(shù)。優(yōu)派的 VX2025WM 即是 此類面板的代表作 ,水平 ,垂直可視角度均為 175 度 ,基本無(wú)視覺(jué)死角 ,并且還承諾無(wú)亮點(diǎn) ;可視 角度分為平行和垂直可視角度，水平角度是以液晶的垂直中軸線為中心，向左和向右移動(dòng)， 可以清楚看到影像的角度范圍。 垂直角度是以顯示屏的平行中軸線為中心， 向上和向下移動(dòng)， 10 可以清楚看到影像的角度范圍。可視角度以“度”為單位，目前比較常用的標(biāo)注形式是直接標(biāo) 出總水平、垂直范圍，如： 150/120 度，目前最低的可視角度為 120/100 度（水平 /垂直） ， 低于這個(gè)值則不能 接受，最好能達(dá)到 150/120 度以上。 國(guó)內(nèi)電腦市場(chǎng)各種品牌的純平顯示器之間強(qiáng)烈的競(jìng)爭(zhēng)， 各個(gè)商家都想在純平這塊大蛋糕上分 得最大的份額。而當(dāng)人們像當(dāng)初搬 15 英寸顯示器一樣把純平買(mǎi)回家后。我們不僅要問(wèn)：下 一代顯示器的熱點(diǎn)是什么呢？矛頭直指液晶顯示器。 液晶顯示器具有圖像清晰精確、 平面顯 示、厚度薄、重量輕、無(wú)輻射、低能耗、工作電壓低等優(yōu)點(diǎn)。 2.3.4 LCD 的分類 液晶顯示器按照控制方式不同可分為被動(dòng)矩陣式 LCD 及主動(dòng)矩陣式 LCD 兩種。 段碼式顯示和點(diǎn)陣式顯示。段碼是 最早最普通的顯示方式，比如計(jì)算器，電子表這些。 自從有了 MP3，就開(kāi)發(fā)了點(diǎn)陣式，如 MP3，手機(jī)屏，數(shù)碼相框這些高檔消費(fèi)品。 被動(dòng)矩陣式 LCD 被動(dòng)矩陣式 LCD 在亮度及可視角方面受到較大的限制，反應(yīng)速度也較慢。由于畫(huà)面質(zhì) 量方面的問(wèn)題，使得這種顯示設(shè)備不利于發(fā)展為桌面型顯示器，但由于成本低廉的因素，市 場(chǎng)上仍有部分的顯示器采用被動(dòng)矩陣式 LCD。被動(dòng)矩陣式 LCD 又可分為 TN-LCD(Twisted Nematic-LCD， 扭曲向列 LCD)、 LCD (Super TN-LCD， 超扭曲向列 LCD)和 DSTN-LCD(Double layer STN-LCD，雙層超扭曲向列 LCD)。 主動(dòng)矩陣式 LCD 目前應(yīng)用比較廣泛的主動(dòng)矩陣式 LCD，也稱 TF-LCD (Thin Film Transistor-LCD，薄膜晶體 管 LCD)。液晶顯示器是在畫(huà)面中的每個(gè)像素內(nèi)建晶體管，可使亮度更明亮、色彩更豐富及 更寬廣的可視面積。與 CRT 顯示器相比， LCD 顯示器的平面顯示技術(shù)體現(xiàn)為較少的零件、 占據(jù)較少的桌面及耗電量較小，但 CRT 技術(shù)較為穩(wěn)定成熟。 2.3.5 LCD 的特點(diǎn) 低壓微功耗 平板型結(jié)構(gòu) 被動(dòng)顯示型 (無(wú)眩光，不刺激人眼，不會(huì)引起眼睛疲勞 ) 顯示信息量大 (因?yàn)橄袼乜梢宰龅煤苄?) 易于彩色化 (在色譜上可以非常準(zhǔn)確的復(fù)現(xiàn) ) 無(wú)電磁輻射(對(duì)人體安全，利于信息保密 ) 長(zhǎng)壽命 (這種器件幾乎沒(méi)有什么劣化問(wèn)題，因此壽命極長(zhǎng)，但是液晶背光壽命有限，不過(guò)背 光部分可以更換 ) 11 第三章 系統(tǒng)調(diào)試 3.1 硬件的設(shè)計(jì) 打開(kāi) Proteus ISIS,在 Proteus ISIS 編輯窗口中單擊元件列表之上的“ P”按 鈕， 添加元件，畫(huà)出電路圖。硬件電路制作完成并調(diào)試好后，便可將程序編譯好下載 到單片機(jī)試運(yùn)行。根據(jù)實(shí)際情況可以修改漢字的內(nèi)容、大小以及滾動(dòng)方向。源程 序可以使用匯編語(yǔ)言也可以使用 C 語(yǔ)言，本文使用了匯編語(yǔ)言。下面給出了一部 分匯編程序 #include lcd_12864.h void LCD_Delayt(unsigned int dtime) unsigned int itemp; for(itemp=0;itemp 并行模式 LCD_RST_DIR |= LCD_RST; /RST - 復(fù) 位 輸 出 LCD_RST_LO; / 復(fù) 位 狀 態(tài) LCD_Delayt(1000); LCD_DI_DIR |= LCD_DI; LCD_DI_LO; LCD_RW_DIR |= LCD_RW; LCD_RW_LO; 12 LCD_EN_DIR |= LCD_EN; LCD_EN_LO; LCD_Delayt(1000); LCD_RST_HI; /正常狀態(tài) LCD_WriteComm(0x30); LCD_WriteComm(0x0c); LCD_WriteComm(0x01); LCD_WriteComm(0x02); LCD_WriteComm(0x06); void LCD_CheckBusy(void) unsigned char Flag; LCD_DI_LO; LCD_RW_HI; do LCD_EN_HI; LCD_DATA_DIR = 0x00; SN74LVC_DIR_HI; _NOP(); Flag = LCD_DATA_IN; _NOP(); SN74LVC_DIR_LO; LCD_DATA_DIR = 0xFF; LCD_EN_LO; while(Flag & 0x80); void LCD_WriteComm(unsigned char wdata) LCD_CheckBusy(); LCD_DI_LO; LCD_RW_LO; LCD_EN_HI; LCD_DATA_OUT = wdata; LCD_EN_LO; 13 void LCD_WriteByte(unsigned char wdata) LCD_CheckBusy(); LCD_DI_HI; LCD_RW_LO; LCD_EN_HI; LCD_DATA_OUT = wdata; LCD_EN_LO; void LCD_SetXY(unsigned char X, unsigned char Y) switch(Y) case 1: LCD_WriteComm(0x7F + X); break; case 2: LCD_WriteComm(0x8F + X); break; case 3: LCD_WriteComm(0x87 + X); break; case 4: LCD_WriteComm(0x97 + X); void LCD_WriteDEC(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char wdata) LCD_SetXY(X,Y); LCD_WriteByte(wdata); void LCD_WriteString(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char *String) unsigned char temp; LCD_SetXY(X,Y); temp = *String; while(temp!=0) 14 3.2 程序的調(diào)試與運(yùn)行 3.2.1 HEX 文件的生成 1、打開(kāi)單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng) Keil Vision,單擊“ Vision”菜單中的 “ Project” ,在此下拉菜單中單擊“ New Project”選項(xiàng)后，彈出“ Create New Project”對(duì)話框，鍵入新建項(xiàng)目名稱。 2、鍵入新建項(xiàng)目名并單擊“確定”按鈕后，在彈出的“ Select Device”對(duì)話框 中選擇合適的單片機(jī)型號(hào)，選擇 AT89C51。 3、單擊“ Vision”菜單中的“ File” ，在此下拉菜單中選擇“ New”后，打開(kāi) 一個(gè)空的文本編輯窗口，在此窗口中鍵入程序，創(chuàng)建新的源程序“漢字式 LCD 滾動(dòng)顯示 .ASM”文件。 4、在左邊的“ Project”窗口的文件頁(yè)中單擊文件組，再單擊鼠標(biāo)右鍵后，再?gòu)?出的窗口中選中“ Add Files to Group Source Group 1”選項(xiàng)，將“漢字式 LCD 滾動(dòng)顯示 .ASM”程序?qū)氲健?Source Group1”中。 5、在“ Project”下拉菜單中，選擇“ Rebuild all Target Files”項(xiàng)。若程序 編譯成功，將 生成“漢字式 LCD 滾動(dòng)顯示 .HEX”文件。 3.2.2 調(diào)試與仿真 1、在 Proteus