基于dsp的lcd模块设计及其在设备状态监测系统中的应用

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1、第24卷第1期液晶与显示Vo【_24．No．12009年2月ChineseJournalofLiquidCrystalsandDisplaysFeb．，2009文章编号：1007—2780(2009)01一O110—06基于DSP的LCD模块设计及其在设备状态监测系统中的应用席鑫宁，潘宏侠(中北大学信息与通信工程学院，山西太原030051，E—mail：ieeblueningl@163．corn)摘要：介绍了基于DSP_TMS32OF2812控制的点阵式液晶显示模块LCD-HSI2232的实现方法及其应用接口，给出了硬件接口和软件设计

2、方案。采用模块化的程序设计，实现了LCD-HS12232在设备状态监测系统上的应用，并针对实际设计过程中出现的多任务操作效率问题给出了解决方案。模块化设计的系统有方便的用户接口，可以在多种DSP控制系统或数据处理系统上移植。关键词：TMS320F2812；液晶显示；模块化设计；接口设计中国分类号：TN911．73文献标识码：A1引言2DSP-LCD接口设计现代社会是个信息化的时代，信息的获取最2．1硬件接口设计终要通过显示器来实现人机交换。很多实际数字接口可以分为3部分；DSP控制器，液晶显系统都需要良好的用户界面，其中以LCD的使用

3、示模块以及两者之间的隔离缓冲电路。硬件接口最为普遍。DSP作为数字信号微处理器广泛应PROTEL原理图如图1所示。用于各种控制系统、数字信号处理系统与嵌入式TMS320F2812引脚中有56个可以用作系统，具有高速度和高精度的特点。近年来，利用GPIO，DSP与LCD显示的数据交换即是通过DSP取代单片机控制液晶屏的显示已渐成主流GPIO来实现的。GPIO的使用是通过对控制寄趋势[引。存器(GpioMuxRegs)和数据寄存器(GpioDataTMS320F2812是TI公司推出的高精度和Regs)的编程来实现的。GPIO分为A、B、

4、D、E、高处理能力的定点数字信号处理器，其丰富的外F、G6组，每组分别对应一些相应的I／O引脚，且设功能为很多控制问题提供了解决方案。在设备每组都有与其对应的控制与数据寄存器。控制寄状态监测系统中，设备状态数据的采集、状态数据存器中，功能选择控制寄存器GPxMUX配置的处理过程、状态数据往上位机发送以及状态数GPIO工作在外设操作模式或数字量I／O模式l据的在线处理和显示等操作都需要良好的人机交方向控制寄存器GPxDIR配置I／0的方向；量化互界面来实现。这些操作内容多样，实时性要求寄存器GPxQUAL量化输入信号，消除外部噪声强，显

5、示内容丰富，需要有良好的模块化解决信号。数据寄存器中包括数据寄存器GPxDAT、方案。置位寄存器GPxSET、清除寄存器GPxCLEAR本文以TMS320F2812作为点阵式液晶显示以及取反寄存器GPxTOGGLE-4]。模块LC【)_Hs12232的控制芯片，采用模块化的在液晶显示模块中，使用GPIOA0一A7作为程序设计，实现了设备状态监测系统的人机交互与LCD通信的数据I／O，GPIOB0一B5作为与LCD界面，并针对实际设计过程中出现的多任务操作通信的控制I／0。HS12232是分辨率为122×32效率问题给出了解决方案。的点

6、阵式LCD，其引脚D0-~D7是数据I／O引脚，收稿日期：2008—05—05；修订日期：2008—08—19*通讯联系人，E—mail：hxpan@nuc．edu．cn第1期席鑫宁，等：基于DSP的LCD模块设计及其在设备状态监测系统中的应用111+5VA1GP10B05GP10BlCPIOB2GPIOB3GP10B4GP10B5+5VGND74LS245(1)A3+5V4．7kQ020GNDGPIOA0GP10A1GPI腿OA们2舵斛们腿们舵舭=盆DGP10A3GP10A4GP10A5GP∞V10A阶6叭＆：盼町∞V—砒陀∞崩：金

7、；呈盯GP10A7GND+5V图1LCD与DSP的硬件接口原理图Fig．1InterfaceofLCDtoDSP与DSP的GPIOAo—A7相连；E1、E2分别为显示算的器件，接口电路对传送给LCD的数据起了一模块主、从驱动器使能引脚，由GPIOB0、B1控定的缓冲作用。制；R／W为读写使能引脚，Ao为显示数据／指令系统内部和外部的电磁干扰对LCD的工作数据选择引脚，分一别肼由如GPIOB啪，2、D眦Bl3耋D眦控制。册mL舍C；D町有一定影响，需采用各种抗干扰措施。设计LCD需5V供电，VLED+与VLED一为LCD背光接口时，在V

8、SS和VDD之间接0．1F的去耦电灯。VSS与VLCD之间接滑线变阻器，可以调节容滤波，可提高电源输入的稳定性。为避免不明液晶显示对比度。干扰源引起的显示不正常的问题，通过RES的引硬件设计中最重要的部分是隔离缓冲电路的