1引言
智能儀器儀表設計中,，通常都要對測控信息進行顯示,。受儀器功耗、體積及其它條件的影響,，一般CRT顯示器往往不太適用,。而半導體數碼管，雖能顯示數碼及少數字母,，卻無法靈活顯示各種文字,、圖形、表格等,，有著較大的局限性。而LCD顯示器由于具有功能強,、功耗低,、顯示清晰、構造輕巧等優(yōu)點,，被廣泛運用于各類智能儀器儀表的顯示,。PIC單片機是美國MICROCHIP公司推出的高性能單片機，對比傳統MCS51系列單片機,，它具有內置功能模塊多,、抗干擾性好、速度快,、功耗低等優(yōu)點,，被廣泛應用于工業(yè)控制領域[1]。本文將以SED1520與PIC16F874為例介紹LCD顯示器與PIC單片機接口的實用方法,。
2 SED1520的結構,、指令及其與PIC單片機的接口電路
SED1520的結構框圖如圖1所示，它主要由定時計數器,、行列地址寄存與譯碼電路,、顯示RAM、MPU接口電路,、LCD接口電路組成,。它與外部的接口主要分三個部分：一部分是電源、復位信號和時鐘,；一部分是LCD接口,、另一部分是與MPU(微處理器)的接口。與LCD的接口一般已由提供液晶模塊的制造商負責,，對于液晶模塊的使用者,，只須掌握與MPU接口的部分,。另外，SED1520還需要提供2KHZ的時鐘信號[2],。
SED1520的指令列表如表1,，它的顯示存儲器共有4頁（對應頁地址0~3），每個頁面上都有80個字節(jié)(對應列地址為0~79),，每個字節(jié)中的8位數據都對應著顯示屏上同一列的8點行,。列地址指針就是管理這80個字節(jié)單元的。列地址指針是一個7位加1計數器,。由它和頁地址寄存器組合唯一指定了顯示存儲器的某一個單元,。SED1520中的RAM共有32行，分為4頁,，每頁8行,，這樣如果按8*8點陣顯示字符，每頁可以寫一行10個字符,，總共寫4行,而漢字一般是16*16點陣,，則每行可顯示5個漢字，共可顯示兩行,。如果將多個SED1520拼起來,，就可組成不同顯示容量的液晶模塊，
SED1520與PIC16F874的接口電路如圖2所示,。各引腳說明如下：
A0：指令/數據選擇 ,。高電平表示傳送的是數據，低電平表示傳送的是指令,。
片選信號,，低電平有效，高電平則MPU不訪問SED1520,。
讀允許,，低電平表示MPU從SED1520讀數據或指令，高電平無效,。
寫允許,，低電平表示MPU向SED1520寫數據或指令，高電平無效,。
CL：時鐘輸入端,。由PIC16F874的 RC1提供，讓其工作于PWM2輸出方式,。
D0~D7：數據輸入輸出引腳,。
復位信號輸入端，低電平有效。
VDD：邏輯電源正,。
VSS：邏輯電源地,。
SED1520的指令的解釋和執(zhí)行不依賴外部時鐘，而是由內部時鐘同步的,，所以它的指令執(zhí)行的速度很快,，一般不需要檢測SED1520是否忙。由于PIC16F874的I/O口是輸出或輸入要對相應寄存器進行設置[3],，如圖2,，PIC16F874的RD口在向SED1520寫數據時要被設置成輸出口，而讀數據時又要被設置成輸入口,，為了精減程序和提高速度,，我們可以不用讀SED1520的狀態(tài)，直接向其寫數據,。這樣SED1520的RD腳直接接高電平,，PIC16F874的RC3腳也可省下留作它用。
3具體編程實例
在具體的實際應用中,，我們經常要顯示漢字,，一般漢字的字模如圖4，字節(jié)內部的8個位是橫排的,，而對于SED1520，字節(jié)的8個位要豎排,，即每個字符要跨8行顯示,，需要按圖5顯示漢字
那么要將字模的各字節(jié)按位進行如下計算：將標準字模的字節(jié)組1的8個字節(jié)的bit7組合起來就成為SED1520漢字字模的字節(jié)1，bit6組合起來就成為SED1520漢字字模的字節(jié)2,，依此類推,，就可計算出SED1520漢字字模的32個字節(jié)，顯示時,，先確定字節(jié)1的位置（頁地址與列地址）,，然后連續(xù)顯示字節(jié)1~字節(jié)16，再頁地址加1,，列地址為字節(jié)1的列地址,，設置好后送字節(jié)17~字節(jié)32即完一成個漢字顯示。我們將以12232為例介紹液晶模塊的使用方法,，12232內置2個SED1520,，通過片選來訪問不同的SED1520，它可顯示4行（對應0~3頁地址）,，每行可顯示122個字符,，前61個字符對應左邊SED1520，后61個字符對應右邊SED1520，列地址0~60對應這61個字符的位置,，列地址61~79沒有使用,。對SED1520初始化的程序流程圖如圖3。清屏是將所有的顯示RAM內的數據置0,，初始化后,，要具體在某個位置顯示字符需要設置對應的頁地址（行）和列地址，然后向SED1520寫數據即可,。以下為顯示部分初始化程序流程圖,。
4 結束語
SED1520是一款性能價格比很高的LCD驅動芯片，將它與單片微機接口可用于各類儀表,，具有硬件省,、功耗低、軟件程序簡潔等特點,。該接口設計已成功應用于電動汽車電量管理的顯示,，證明該設計穩(wěn)定可靠。
本文作者創(chuàng)新點:單片機在對LCD控制器寫數據前一般都要先讀它是否忙,以免寫數據失敗,而PIC單片機的I/O口在讀與寫的功能轉換中要不停地更改該口的設置,這樣程序就很繁瑣,，還有可能導致系統不穩(wěn)定,。作者在通過實際設計與應用后,對LCD控制器省去了讀狀態(tài)檢測,根據SED1520的數據手冊中介紹的讀寫時序,進行適當延時,這樣精減了程序還省下了在單片機系統設計中比較寶貴的I/O口，而且系統一直穩(wěn)定,。