LCD幾何圖形顯示課程設(shè)計(jì).doc

目 錄 第 1 章 設(shè)計(jì)的研究背景及目的要求.1 1.1 研究背景.1 1.2 設(shè)計(jì)目的.1 1.3 硬件選擇.1 1.4 設(shè)計(jì)內(nèi)容.1 第 2 章 設(shè)計(jì)的方案及基本原理.2 2.1 方案.2 2.2 基本原理.3 第 3 章 程序設(shè)計(jì).4 3.1 主程序流程圖.4 3.2 設(shè)計(jì)程序.4 第 4 章 調(diào)試結(jié)果與分析.5 4.1 調(diào)試結(jié)果.5 4.2 結(jié)果分析.5 結(jié)論與體會.6 參考文獻(xiàn).7 附錄.8 單片機(jī)的控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 1 第 1 章 LCD 幾何圖形顯示設(shè)計(jì)的研究背景及目的要求 1.1 研究背景 在程序設(shè)計(jì)方面，凌陽十六位單片機(jī)還具有易學(xué)易用的效率較高的一套指令 系統(tǒng)和集成開發(fā)環(huán)境。在此環(huán)境中，支持標(biāo)準(zhǔn) C 語言，可以實(shí)現(xiàn) C 語言與凌陽匯 編語言的互相調(diào)用。 顯示器的核心液晶顯示器控制器品種繁多，各種控制芯片在控制電路邏輯、 控制指令、指標(biāo)參數(shù)等方面各有差異。 但對于已帶有控制電路的平板點(diǎn)陣式圖 形液晶顯示器，使用者無需關(guān)心其控制核心的集成芯片、控制電路等， 就可方 便地利用它進(jìn)行開發(fā)。 1.2 設(shè)計(jì)目的 熟悉利用 SPLC501 液晶顯示模組顯示幾何圖形的 API 函數(shù)。 掌握利用液晶顯示器顯示幾何圖形的方法。 1.3 硬件選擇 裝有window系統(tǒng)和仿真環(huán)境和PC機(jī)一臺，十六位單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱一個。 SPCE061A核心及周邊電路模塊（包含 32 個 I/O 口） ，LCD顯示模組模塊。 1.4 設(shè)計(jì)內(nèi)容 LCD 顯示器上一個實(shí)心圓，在實(shí)心圓的橫向直徑畫一條橫線，并在實(shí)心圓上 疊加顯示漢字：“凌陽科技”，最后向上滾屏。在 LCD 顯示器實(shí)現(xiàn)實(shí)心圓和漢字的 疊加顯示。 利用 SPLC501 液晶顯示模組顯示英文（ASCII）字符時，需要對 LCD 進(jìn) 行初始化操作，以初始化 LCD 內(nèi)部的供電方式、驅(qū)動設(shè)置等； 在凌陽大學(xué)計(jì) 劃提供的 SPLC501 液晶顯示模組的驅(qū)動程序中，提供了對 SPLC501 液晶顯示 模組的初始化程序，除了完成前面所述的操作外，該函數(shù)還可以初始化液晶的顯 示。 初始化 SPLC501 液晶顯示模組后，驅(qū)動程序默認(rèn)設(shè)置圖形顯示模式為覆蓋 模式，ASCII 字符的字型默認(rèn)為 816 的大小，如果需要修改這些參數(shù)可以調(diào)用 對應(yīng)的函數(shù)進(jìn)行設(shè)置。主程序利用 C 語言編寫，調(diào)用驅(qū)動程序（調(diào)動程序已提供 在 IDE 的安裝路SPCE061Aexamplemodel_ExadriverSPLC501driver） 。 單片機(jī)的控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 2 第 2 章 LCD 幾何圖形顯示的設(shè)計(jì)方案及基本原理 2.1 方案 驅(qū)動程序文件 SPLC501User.c 同樣定義了顯示幾何圖形的 API 函數(shù)，在驅(qū)動 程序文件 SPLC501User.h 同樣定義了顯示幾何圖形的 API 函數(shù)，SPLC501User.h 文件里也對這些函數(shù)進(jìn)行了申明。 void LCD501_Init(unsigned int InitialData) void LCD501_ClrScreen(unsigned int Mode) void LCD501_SetPaintMode(unsigned ModeCode) unsigned int LCD501_GetPaintMode(void) void LCD501_FontSet(unsinged int Font) /選擇顯示字符的字體大小 unsigned int LCD501_FontGet(void) /獲得顯示字符的字體大小 void LCD501_Bitmap(unsigned int x,unsigned int y,unsigned int *word) void LCD501_PutPixel(unsigned int x,unsigned int y) void LCD501_Line(unsigned int x,unsigned int y,unsigned int e_x,unsigned int e_y) /畫直線 void LCD501_Circle(unsigned int x,unsigned int y,unsigned int r,unsigned int Mode) /畫圓 void LCD501_Rectangle(unsigned left, unsigned top,unsigned right, unsigned bottom, unsigned Mode) void LCD501_ScrollUp(unsigned Rows) /屏幕向上滾動 前面七個函數(shù)在前面實(shí)驗(yàn)里都有詳細(xì)說明，這里介紹后面四個函數(shù)： 1）【API 格式】C：void LCD501_PutPixel(unsigned int x,unsigned int y) 【功能說明】在液晶顯示器上畫一個點(diǎn) 【參數(shù)】x 表示要畫點(diǎn)的 x 坐標(biāo)； y 表示要畫點(diǎn)的 y 坐標(biāo)； 【返回值】無 2）【API 格式】C：void LCD501_Line(unsigned int x,unsigned int y,unsigned int e_x,unsigned int e_y) 【功能說明】在液晶顯示器上畫一條直線； 【參數(shù)】x 表示要畫的線的 x 起點(diǎn)坐標(biāo)； y 表示要畫的線的 y 起點(diǎn)坐標(biāo)； e_x 表示要畫的線的 x 終點(diǎn)坐標(biāo)； e_y 表示要畫的線的 y 終點(diǎn)坐標(biāo)。 單片機(jī)的控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 3 【返回值】無 3）【API 格式】C：void LCD501_Circle(unsigned int x,unsigned int y,unsigned int r,unsigned int Mode) 【功能說明】在液晶顯示器上畫一個圓 【參數(shù)】x 表示要畫的圓心的 x 坐標(biāo)； y 表示要畫的圓心的 y 坐標(biāo)； r 表示要畫的圓的半徑； Mode 表示繪點(diǎn)模式，其中 Mode = M_DOT_CLEAR（0） 畫圓框； Mode = M_DOT_SET 【返回值】無 4）【API 格式】C：void LCD501_Rectangle(unsigned left, unsigned top,unsigned right, unsigned bottom,unsigned Mode) 【功能說明】在液晶顯示器上畫一個矩形 【返回值】無 2.2 基本原理 硬件連接如上圖。分別用實(shí)驗(yàn)箱跳線連接 IOB4 與 AO,IOB5 與 RWP，IOB6 與 EP,IOB9 與/CS，IOA8IOA15 與 D0D7：VR、C86 和 PS 都與 V3 短接， 把 SPLC501 液晶顯示模組的時序選擇為 6800 時序。即用跳線把實(shí)驗(yàn)箱 JP6 的所 有引針全部短接。 IOB9 IOB4 IOB5 IOB6 IOA8 SPCE061A IOA9 IOA10 IOA11 IOA12 IOA13 IOA14 IOA15 /CS AO R/W EP D0 D1 SPLC501 液晶 D2 顯示模組 D3 D4 D5 D6 D7 圖 2-1 硬件連接框圖 單片機(jī)的控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 4 第 3 章 LCD 幾何圖形顯示的程序設(shè)計(jì) 3.1 主程序流程圖 主程序流程圖如下圖：初始化 LCD；清屏，延時；在圓心為(30,30)處畫一個 半徑為 30 的實(shí)心圓，延時；設(shè)置圖象顯示模式為異或顯示模式；從(0,30)開始到 (128,30)結(jié)束畫一條直線，延時；顯示漢字“凌”、“陽”、“科”、“技”、“凌”顯示在 （0，15）位置，“陽”顯示在（16，15）位置。 凌陽大學(xué)計(jì)劃為 SPLC501 液晶顯示模組提供了顯示驅(qū)動程序，由五個文件 組成，底層驅(qū)動程序文件：SPLC501Driver_IO.inc、SPLC501Driver_IO.asm；用 戶 API 功能接口函數(shù)文件： SPLC501User.h、SPLC501User.c、DataOSforLCD.asm。 3.2 設(shè)計(jì)程序代碼 由于程序過多，如附錄所示。 從(0,30)開始到 (128,30)結(jié)束 延時，清看門狗 顯示漢字 延時，清看門狗 屏幕向上滾動 延時，清看門狗 延時，清看門狗 設(shè)置為疊加模式 在圓心為(30,30) 延時，清看門狗 初始化 清屏 開 始 圖 3-1 主程序流程圖 單片機(jī)的控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 5 第 4 章 調(diào)試結(jié)果與分析 4.1 調(diào)試結(jié)果 圖 4-1 設(shè)計(jì)結(jié)果圖 4.2 結(jié)果分析 本次課程設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì) LCD 幾何圖形顯示器。應(yīng)用所學(xué)的知識及在圖書館 搜集的資料，對題目的要求進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 1、設(shè)計(jì)了 LCD 幾何圖形顯示器，此顯示器能滿足題目中的要求。 2、在方案的設(shè)計(jì)中，用到了 SPLC061A 液晶顯示模組顯示幾何圖形的 API 函數(shù)，和中斷，延時等子程序。 3、根據(jù)任務(wù)要求對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，并對相關(guān)元件進(jìn)行了選擇。 單片機(jī)的控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 6 結(jié)論與體會 設(shè)計(jì)多種方案進(jìn)行對比，方案用到了 C 語言編寫。在 LCD 顯示器實(shí)現(xiàn)實(shí)心 圓和漢字的疊加顯示。最后看到 LCD 顯示器上一個實(shí)心圓，在實(shí)心圓的橫向直 徑畫一條橫線，并在實(shí)心圓上疊加顯示漢字：“凌陽科技”，最后向上滾屏。 本次課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的是 LCD 幾何圖形顯示，要求熟悉利用 SPLC501 液晶顯 示模組顯示幾何圖形的 API 函數(shù)。 通過這次課程設(shè)計(jì)讓我對單片機(jī)理論有了更加深入的了解， 更深刻的懂得 了 SPCE061A 單片機(jī)驅(qū)動內(nèi)置式 SPLC501 液晶顯示模塊的在顯示幾何圖形方式。 利用 SPCE061A 單片機(jī)豐富的 I/O 囗資源驅(qū)動液晶模塊，簡化了電路設(shè)計(jì)。 我 突然發(fā)現(xiàn)，如果總是止步于書本上學(xué)習(xí)單片機(jī)，會覺得很抽象， 無法理解也不 會有興趣，但是當(dāng)理論知識和實(shí)踐結(jié)合到一起之后，就會非常有趣， 而且還會 印象深刻富有成就感。所以我很珍惜這次的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，我以后會多加練習(xí)。 單片機(jī)的控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 7 參考文獻(xiàn) 1 黃正瑾.綜合電子設(shè)計(jì)與實(shí)踐M.東南大學(xué)出版社，2002-3. 2 羅亞非.凌陽 16 位單片機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)M.北京航空航天大學(xué)出版社，2005. 3 張念維.USB 總線接口開發(fā)指南M.北京:電子出版社,2002. 4 周立功.單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐M.北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2004. 5 周航慈.單片機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)技術(shù)M.北京:航空航天大學(xué)出版社,2002. 6 袁勤勇.嵌入式系統(tǒng)構(gòu)件M.北京:北京機(jī)械工業(yè)出版社,2002. 單片機(jī)的控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 8 附錄 文件名稱：main.c 功能描述：LCD 幾何圖形顯示 #include SPCE061A.h #define GREEN 0 x00ff #define RED 0 xff00 #include SPLC501User.h #include Chinese_Table.h #define P_Watchdog_Clear (volatile unsigned int *)0 x7012 #define P_SystemClock (volatile unsigned int *)0 x7013 int main(void) int i,j,dd; LCD501_Init(0 x00); *P_SystemClock=0 x0088; LCD501_Circle(30,30,30,1); for(j=0;j=7;j+) for(i=0;i0 x15ff;i+) *P_Watchdog_Clear = 0 x0001; LCD501_SetPaintMode(3); LCD501_Line(1,30,127,30); for(j=0;j=7;j+) for(i=0;i0 x15ff;i+) *P_Watchdog_Clear = 0 x0001; LCD501_Bitmap(0,15,(unsigned int *)encoding_00); LCD501_Bitmap(16,15,(unsigned i