液晶显示器汉字字模存储方法EEVP.docx

液晶显示器汉字字模存储方法液晶显示器件（lcd）独具的低压、微功耗特性使他在单片机系统中特得到了广泛的应用，常用的液晶显示模块分为数显液晶模块、点阵字符液晶模块和点阵图形液晶模块，其中图形液晶模块在我国应用较为广泛，因为汉字不能象西文字符那样用字符模块即可显示，要想显示汉字必须用图形模块。1 液晶模块显示汉字方法使用图形液晶模块以点阵形式来显示汉字和图形，每8个点组成1个字节，每个点用一个二进制位表示，存1的点显示时在屏上显示一个亮点，存0的点则在屏上不显示，最常用的16×16的汉字点阵由32个字节组成。以在我国应用较为普及的液晶显示驱动控制器t6963c为例，在液晶屏上横向8个点为1个字节数据，则“国”字的16×16点阵字模如图1所示，通过字模提取软件按照先左后右，先上后下的方式对“国”字进行字模提取，则可获得图1右边的字模对应的32个字节值。将这些字节按一定顺序写入液晶控制器的显示缓冲区，就可在液晶屏上显示16×16的“国”字。同理一个24×24的汉字则需72个字节，存放方式如下：其他规格的汉字存放方式以此类推。2 液晶控制器典型接口电路通过单片机将已提取的汉字的字模输入液晶控制器，即可按设定的液晶模块显示屏上现实需要的汉字。图2是典型的液晶模块与单片机的接口电路，在图中选用我国应非常广泛的8051单片机作为mcu，采用dg12864（128×64）液晶模块，其内置的液晶显示驱动控制器为日本东芝公司的t6963c。在电路中，地址线a12-a15和wr，rd信号通过gal16v8译码出外扩芯片的片选信号，其中液晶的译码地址为0xe000，将地址线a0与液晶控制口的c/d相连。当a0为低时液晶控制器接收数据，a0为高时液晶控制器接收命令码，因此液晶数据端口地址为0xe000，液晶命令端口为0xe001，采用keil c51进行程序设计，在程序中可进行如下定义。#define xbyte（unsigned char volatile xdata* ）0）#define lcd_data xbyte0xe000 /液晶数据端口#define lcd_code xbyte0xe001 /液晶命令端口单片机的数据线通过74hc245双向缓冲器与液晶控制器的数据口相连，用液晶控制器的片选信号/lcd_cs作为74hc245的使能信号，单片机的写信号/wr控制数据传送方向。/wr为低时，单片机数据写入液晶控制器；/wr为高时，cpu读取液晶控制器的数据和状态；3 汉字字模存储及提取方法在单片机系统中对字模的存储，根据单片机的程序存储容量和其寻址空间情况，可采取3种方式。（1）将提取的汉字字模数据作为常量数组存放在程序存储区内，这种方法较为常用，针对程序不大或单片机无外部扩展数据存储区功能的情况。如下面程序所示，将提取的要显示汉字的字模数据定义成常量数组，如要显示合肥”两字。再编制汉字显示子函数write_hz。其中要调用另外两个子函数lcd_wait和disp_address。lcd_wait为读取液晶控制器是否忙函数，而disp_address为液晶控制器显示缓冲区地址设置函数，可根据液晶控制器资料编制1。函数write_hz的参数x和y对应液晶屏幕的显示位置，其与液晶控制器显示缓冲区中的地址通过行*可计算出，该行中的wide为事先定义的液晶屏每行字节数，对于dg12864液晶而言，wide为16。函数write_hz根据16×16点阵汉字液晶控制器显示缓冲区的存放形式，依次改变显示地址，先将左半部1-16个字节写入显示缓冲区，再写入右半部17-32个字节。若要液晶显示“合肥”两字，只要在程序中带显示地区参数调用该函数即可。如：write_hz（0，4，0）；/合write_hz（0，10，0x20）；/肥（2）将提取的汉字字模数据存放在eprom或e2prom内，作为扩展的数据存储器供单片机调用2。采用哈佛结构的单片机，如8051单片机及其派生产品，程序存储器(rom)和数据存储器(ram)可分别寻址，51单片机rom和ram最大的寻址空间均为64k，通常来说，对于中型的嵌入式系统，尤其是带液晶的单片机系统，64k的程序空间并不富裕，而将汉字字模作为常量数组会大大占用rom的空间，而相对来说，数据存储器只需几k就够用了，剩下很多空间可用于功能芯片的扩展。将提取的汉字字模数据存放在eprom或e2prom内，并设定该芯片的片选地址，则只要知道某个汉字字模数据在该芯片的存储位置，通过程序计算出偏移地址，即可实现显示功能，例如：设存放汉字字模数据的e2prom的片选地址为0x9000，则通过程序定义：#define hz_dot 0x9000#define vbyte （unsigned char volatile xdata*）若要编制汉字显示子函数write_hz，只要将上面write_hz函数中*行换成lcd_data=*（vbyte（hz_dot+p+i）；*行换成lcd_data=*（vbyte（hz_dot+p+16+i）；（3）将整个汉字字库存放在eprom或e2prom内，程序根据要显示汉字的机内码来调用汉字字模3。某些高端单片机，如motorola的m68300系列32位单片机，寻址范围可达8m，液晶显示常用的16×16汉字库二进制数据文件为两百多k，将汉字字库存入大容量的e2prom，通过地址线可寻址到汉字库中的每一个汉字。在计算机中对汉字的识别是通过机内码来实现的，汉字标准机内码为两字节代码。汉字在汉字库中是按照区位来排列的，每一区中有94个汉字，每个汉字都对应唯一的区号和在本区的位号，汉字输入法中就有区位码方法，实际上，汉字机内码和区位码有标准的对应关系，某个汉字在字库中的区号加上0xa0等于其机内码的高字节，位号加上0xa0等于其机内码的低字节，因此很容易通过程序计算出要显示的汉字在汉字库中的区位号，即得到了其在汉字库中的偏移地址。由于e2prom中存储了整个汉字库，只须在硬件上设定存放汉字库的存储器片选地址，直接将汉字作为字符数组付给汉字显示函数，通过机内码计算出区号和位号，即可方便地对汉字字模进行调用了。与前两种方法相比，无须事先提取字模和设定其地址用于程序调用，因此在进行程序升级，涉及到汉字显示时，不用更改汉字字模数据。4 结语本文介绍了图形液晶的汉字显示方法，并以8051单片机为基础，结合液晶模块与单片机的典型接口电路，介绍了3种存放汉字字模的方法，并给出c51程序例子，具有很强的使用指导性。