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字符手册

一．字符型模块的性能???????????????????????????????????????1 二．基本原理???????????????????????????????????????????????2 三．技术参数???????????????????????????????????????????????3 四．时序特性???????????????????????????????????????????????4 五．引脚、指功能???????????????????????????????????????????5 六．使用实例???????????????????????????????????????????????6 七．使用注意事项???????????????????????????????????????????7

1．字符型模块的性能

重量轻：＜100g；

体积小：＜11mm厚；

功耗低：10—15mW；

显示内容：192种字符（5×7点字型）；

32种字符（5×10点字型）；

可自编8（5×7）或许（5×10）种字符；

指令功能强：可组合成各种输入、显示、移位方式以满足不同的要求；

接口简单方便：可与8位微处理器或微控制器相联；

工作温度宽：0—50ｏC

可靠性高：寿命为50,000小时（25ｏC）

2．基本原理

2.1 液晶体

液晶板上排列着若干5×7或5×10点阵的字符显示位,每个显示位可显示1个字符，从规格上分为每行8、16、20、24、32、40位，有一行、两行及四行三类。

2.2 工作电路

图1是字符型模块的电路框图，它由KS0066、KS0065及几个电阻电容组成。KS0065是扩展显示字符用的（例如：16个字符×1行模块就可不用KS0065，16个字符×2行模块就要用1片KS0065）。

图1

接口方面，有8条数据，三条控线。可与微处理器或微控制相连,通过送入数据和指令，就可使模块正常工作，图2是模块和微处理器相连的例子。

图2

2.3 LCD驱动器和控制器

2.3a LCD驱动器KS0065

KS0065是用低功耗CMOS技术制造的大规模LCD驱动IC。它既可当行驱动用，也可以当列驱动用，由20×2Bin二进制移位寄存器、20×2Bin数据锁存器和20×2Bin驱动器组成（如图3所示）。BLOCKDIAGRAM

△功能（FUNCTION）

a 40通道点阵LCD驱动；

b 可选择当做行驱动或列驱动；

c 输入/输出信号：输出，能产生20×2个LCD驱动波型；输入，接

受控制器送出的串行数据和控制信号，偏压（V1—V6）；

△特性（FEATURES）

a 显示驱动偏压低：静态~1/5；

b 电源电压：+5V+10%；

c 显示驱动电源：－5V；

d CMOS处理；

e 60引脚、塑封；

2.3 b LCD控制器KS0066

见图4，KS0066是用低功耗CMOS技术制造的大规模点阵LCD 控制器（兼带驱动器），和4Bin/8Bin微处理器相连连，它能使点阵LCD显示大小英文字母、符号。应用KS0066，用户能有少量元件就可组成一个完整点阵LCD系统。

△特性

a 容易和Bin/8Bin Mpu 相连；

b 可选择5×7或5×10点字符；

c 显示数据RAM容量：80×8Bin（80字符）；

d 字符发生器ROM能提供户所需字符库或标准库；

字符容量：192个字符（5×7点字符）；

32个字符（5×10点字符）；

e DDRAM和CGRAM都能从Mpu读取数据；

f 输出信号：16个行扫信号（common singnal），

40个列扫信号（sengment singnal）

　g 电源复位电路；

h 显示占空比：1/8duty（1Line，5×7dots+Cursor）；

1/11 duty（1Line，5×10dote+Cuesor）；

1/16 duty（2Line，5×7dots+Cuesir）；

i 振荡电路；

j 指令：11种；

k 80引脚、塑封。

BLOCK DIAGRAM

3. 技术参数

3.1极限参数

标准值

单位名称符号

MIN TYPE MAX

电路电源V DD-V SS －0.3 7.0 V LCD驱动电压V DD-V EE V DD－13.5 V DD+0.3 V 输入电压V IN －0.3 V DD+0.3 V

静电电压－－－－－－100 V

工作温度－20 +70 ｏC

储存温度－30 ｏC

3.2电参数

标准值

单位名称符号测试条件

MIN TYPE MAX

输入高电压V IH ---- 2.2 V DD V 输入低电压V IL ---- －0.3 0.6 V 输出高电压V OH I OH=0.2mA 2.4 ---- V 输出低电压V OL IOL=1.2mA ---- 0.4 V 工作电流I DD V DD=5.0V 2.0 2.4 MA V DD－ＶEE T.=0ｏC 4.9

液晶驱动电压

T.25ｏC 4.7

T.50ｏC 4.5

3.3光学参数

标准值

单位名称符号测试条件

MIN TYPE NAX 视觉θ1=θ２K＞＝２．０ 2.5 deg

对比度K ？2=20ｏΦ＝０ｏ8.0

上升时间tr ？＝２０ｏ100 150 ms

下降时间td ？＝２０ｏ150 200 ms

4．时序特性 4.1读写时序

TIMING GHART

（标准值） Standard Value

Ltem （项目） Symbol （符号） Masuring Condition

测试条件

min. typ. max. 单位 Unit Enable Cycle Time （允许时间周期）

TcycE

1000 nS Enable Pulse Width ，High

Level(允许脉冲宽度、高电平) PW c H

450 ---- ---- nS Enable Rise and Decay Ttime （允许上升和下降时间） t Er t Ef ---- ---- 25 nS Address Setup Tine ，Rs ，R/W-E （地址建立时间） T AS 140 ---- ---- nS Data Delay Time （数据延迟时间） t DDR

---- ---- 320 nS Data Setup Ttime （数据建立时间）

195 ---- ---- nS Data Hold Time （数据保持时间） T H 10 ---- ---- nS Data Hold Time t DHR 20

----

Addreee Hold Time （地址保持时间） T AH

https://www.sodocs.net/doc/189551078.html, 、b

10 ---- ---- nS

※　V CC=5.0V±5%、Ta=25ｏ

4.1 la WRITE OPERATION （写操作）

5. lb READ OP ER ATION (读操作)

4.2 内部RESET电路对电源的要求

符合测试条件MIN MAX 单位电源上升时间T RON 5.2 0.1 10 ms

电源下降时间T OFF 5.2 1.0 ----- ms

如电源不能满足RESET电路的要，需要用指令程序进行初始化。

5．引脚、指令功能

5.1模块引脚功能

引脚号符号名称功能

1 Vss 接地0V

2 V DD电路电源5V±10%

3 V EE液晶驱动电压见图2

4 RS 寄存器选择信号H：数据寄存器L：指令寄存器

5 R/W 读/写信号H：读L：写

6 E 片选信号下降沿触发

7 ∣14 DE0

∣

DE7

数据线数据传输

5.2寄存器选择功能

RS R/W 操作

0 0 指令寄存器(IR)写入

0 1 忙标志和地址计数器读出

1 0 数据寄存器(DR)写入

1 1 数据寄存器读出

备注：忙标志为“1”时，表明正在进行内部操作，此时不以输入指令或数据，要等，内部操作结束时，忙标志“0”时。

5.3 指令功

格式：RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 共11种指令：清除、返回、输入方式设置、显示开关、控制、移位、功能设置、CGRAM地址设置、DDRAM地址设置、DDRAM地址设置、读忙地址和地址、写数据到CG/DDRAM、读数据由CG/DDRAM。

指令表

5.4字符库及对应关系

5.4.1显示位与DD RAM地址的对应关系

显示位序号 1 2 3 4 5 (40)

DD RAM 地址（HEX）第一行00 01 02 03 04 (27)

第二行40 41 42 43 44 (67)

5.4.2标准字符库

表2所示是字符库的内容、字符码和字形的对应关系。例如“A”的字符码为41（HEX），“B”的字符码这42（HEX）。

5.4.3 自编字库（CG RAM）

字符码（DD RAM DATA）|CG RAM ADDREAA 与自编字形（CG RAM DATA）之间关系如表3和表4年示。

DD RAM DATA

CHARACTER CODES

CG RAM

ADDRESS

CG RAM DATA

CHARACTER PETERNS

7 6 5 4 3 2 1 0

MSB LSB

5 4 3 2 1 0

MSB LSB

7 6 5 4 3 2 1 0

MSB LSB

备注：1 字符码的高4位为0000时它的低3位以应于第1—8个（000—111）自编字形；

2 字形码的0—2位对应于

3 自编字形的列位置对应于CGRA DATA的0—4位，行位置对应于

CGRAM ADDRESS的0—2位；

4 ×代表无效位；

DD RAM DATA

CHARACTER CODES

CG RAM

ADDRESS

CG RAM DATA

CHARACTER PETERNS

7 6 5 4 3 2 1 0

MSB LSB

5 4 3 2 1 0

MSB LSB

7 6 5 4 3 2 1 0

MSB LSB

5.5 初始化方法

用户所编的显示程序，开始必须进行初始化，否则模块无法正常显示，下而介绍两种初始化方法：

5.5.1 利用内部复位电路进行初始化

如果电路电源能满足图5.2a所示的条件的话，就可行初始化，下面指令是在初始化进程中执行的。

（1）　清屏（DISPLAY CLEAR）；

（2）　功能设置（FUNCTION SET）

DL=1:8Bin接口数据

N=0:1行显示；F=0:5×７ｄｏｔ字形；　

（3）　显示开/关控制（Display ON/OFF Conrtol）

D=0：显示关；C=0：光标关；B=0：消隐关

（4）　输入方式设置（ENTRY MODE SET）

I/D=1：（增量）；S=0：无移位；

5.5.2 软件复位

如果电路电源不能满足复位电路的要求的话，那么初始化就要用软来实现。过程如下：

八位接口初始化流程图

电源开

↓

VDD上升到4.5V后等待15ms

↓