動態(tài)圖片顯示

1、 目錄第1章概述21.1本課題研究的背景及意義21.2本課題研究主要內容2第2章硬件設計42.1 各部分元件介紹42.2 硬件原理圖42.3 硬件連接62.4 本章小結6第3章軟件設計73.1程序的設計流程73.2 DM Tool字模提取工具73.3 SPLC501液晶顯示模組函數及顯示位置移動83.4 SPLC501液晶顯示模組顯示圖片93.5 本章小結10第4章結論與體會11參考文獻12附錄13第1章 概述1.1本課題研究的背景及意義本課題設計的LCD圖片顯示主要指的是單片機以及單片機驅動的點陣式液晶顯示屏所組成的一個顯示系統(tǒng)。LCD與陰極射線管、LED或等離子顯示器相比是一種低功耗的平面

2、顯示器件。在在車內廣告、智能廣告、可視電話、儀表盤、空調、洗衣機和其他低功耗電子廠品中得到了廣泛應用。液晶的物理特性是：當通電時導通，排列變的有秩序，使光線容易通過；不通電時排列混亂，組織光線通過。讓液晶如閘門般的阻隔或讓光線穿透。從技術上簡單地說，液晶面板包含了兩篇相當精致的無鈉玻璃素材，中間夾著一層液晶。當光束通過這層液晶時，液晶本身會排排站立或扭轉呈不規(guī)則狀，因而組個或是光束順利通過。大多數液晶都屬于有機復合物，有長棒狀的分子構成。在自然狀態(tài)下，這些棒狀分子的長軸大致平行。將液晶倒入一個經精良加工的開槽平面，液晶分子會順著槽排列，所以假如那些槽非常平常，則各分子也是完全平行。液晶顯示器的

3、顯像原理，是將液晶置于兩片導電玻璃之間，靠兩個電極間電場的驅動，引起液晶分子扭曲向列的電場效應，以控制光源透射或遮蔽功能，在電源開關之間產生明暗而將影像顯示出來，若加上彩色濾光片，則可顯示彩色影像。，在兩片玻璃基板上裝有配向膜，所以液晶會沿者溝槽配向，由于玻璃基板配向膜溝槽偏離90度，所以液晶分子成為扭轉型，擋玻璃基板沒有夾加入射電場時，光線透過偏光板跟著液晶做90度扭轉，通過下方偏光板，液晶面板顯示面板顯示白色；擋玻璃基板加入電場時，液晶分子產生配列變化，光線通過液晶分子空隙維持原方向，被下方偏光板遮蔽，光線被吸收無法透出，液晶面板顯示黑色。液晶顯示器便是根據壓電有無，使面板達到顯示效果。一

4、直以來，追求更完美的視覺享受都是我們桌面顯示設備的目標，回顧近年的顯示技術發(fā)展歷程，我們不難發(fā)現它都是圍繞著同樣一個主題“追求更佳的人類肉眼視覺舒適性”！ 09年LED背光的液晶產品得到了消費者強烈的關注。在外觀上還是功耗上，它比傳統(tǒng)的CCFL背光都有不小的優(yōu)勢，相信隨著技術的越來越成熟，LED背光的液晶產品必然會在市場上取得很大的成功，市場的潛力也非常巨大的，而且對于大多數人來說外觀還是選擇顯示器的首要因素，超薄時尚節(jié)能也是未來的主流。1.2本課題研究主要內容通過利用DM Tool字模提取工具提取圖片字模，使用SPCE061A核心及周邊電路模塊和LCD顯示模組模塊，來實現液晶顯示器動態(tài)圖片，

5、從而讓我們看到圖片的動態(tài)變化，提高視覺效果。利用C語言編寫主程序和中斷服務程序，調用驅動程序。在液晶顯示器上動態(tài)顯示已經提供的圖片，這里顯示凌陽科技的標識（sunplus的所有9張圖片）。從第一張圖象依次顯示到第九張圖象之后，再從第九張圖象依次顯示第一張圖象，每張圖象顯示刷新時間為0.2s，也就是說圖像顯示的順序是：圖1-1 圖像順序0.2s的刷新時間要求利用IRQ4_1KHz中斷實現。把每一個圖象顯示稱為一幀圖象顯示，則根據實驗要求，在顯示一個完整的凌陽標識的旋轉時需要顯示18幀圖象，則表示圖像幀的順序是：圖1-2 圖像幀的順序第2章 硬件設計2.1 各部分元件介紹SPCE061A 是繼nS

6、P（Microcontroller and Signal Processor）系列產品SPCE500A等之后凌陽科技推出的又一款16位結構的微控制器。與SPCE500A不同的是，在存儲器資源方面考慮到用戶的較少資源的需求以及便于程序調試等功能，SPCE061A里只內嵌32K字的閃存（FLASH）。較高的處理速度使nSP能夠非常容易地、快速地處理復雜的數字信號。因此，與SPCE500A相比，以nSP為核心的SPCE061A微控制器是適用于數字語音識別應用領域產品的一種最經濟的選擇。SPCE061A的開發(fā)是通過在線調試器PROBE實現的。它既是一個編程器（即程序燒寫器），又是一個實時在線調試器。用

7、它可以替代在單片機應用項目的開發(fā)過程中常用的軟件工具硬件在線實時仿真器和程序燒寫器。它利用了SPCE061A片內置的在線仿真電路ICE（In- Circuit Emulator）接口和凌陽公司的在線串行編程技術。PROBE工作于凌陽IDE集成開發(fā)環(huán)境軟件包下，其5芯的仿真頭直接連接到目標電路板上SPCE061A相應管腳，直接在目標電路板上的CPU-SPCE061A調試、運行用戶編制的程序。PROBE的另一頭是標準25針打印機接口，直接連接到計算機打印口與上位機通訊，在計算機IDE集成開發(fā)環(huán)境軟件包下，完成在線調試功能LCD模組，是指將玻璃和LCD驅動器集成到一起的LCD顯示產品。lcd模塊能提

8、供用戶一個標準的LCD顯示驅動接口（有4位、8位、VGA等不同類型），用戶按照接口要求進行操作來控制LCD正確顯示。液晶顯示器，或稱LCD（Liquid Crystal Display），為平面超薄的顯示設備，它由一定數量的彩色或黑白像素組成，放置于光源或者反射面前方。液晶顯示器功耗很低，因此倍受工程師青睞，適用于使用電池的電子設備。它的主要原理是以電流刺激液晶分子產生點、線、面配合背部燈管構成畫面。2.2 硬件原理圖從圖中可以看出SPCE061A的結構比較簡單，在芯片內部集成了ICE仿真電路接口、FLASH程序存儲器、SRAM數據存儲器、通用I/O端口、定時器計數器、中斷控制、CPU時鐘、模

9、/數轉換器A/D、數/模轉換器DAC輸出、通用異步串行輸入輸出接口、和低電壓監(jiān)測低電壓復位等若干部分。其中各部分之間存在著直接或間接的聯系。SPCE061A共提供兩個16位通用的并行I/O口，IOA0-IOA15，IOB0-IOB15。這兩個口的每一位都可以通過編程單獨定義為輸入或輸出口，其中A口的IOA0-IOA7具有觸鍵喚醒的功能，可以應用于低功耗的場所，SPLC501A內置8580位顯示RAM。RAM中的一位數據控制液晶屏上的一個象素點的亮、暗狀態(tài)：“1”亮“0”暗。具有65行驅動輸出和132列驅動輸出（注：模組中的液晶顯示面板僅為64行、128列）。SPLC501液晶顯示模組的顯示器上

10、的顯示點與驅動控制芯片中的顯示緩存RAM是一一對應的；SPLC501A芯片中共有65（8 Page ×8 bit+1）×132位的顯示RAM區(qū)。而顯示器的顯示點陣大小為64×128點，所以實際上在SPLC501液晶顯示模組中有用的顯示RAM區(qū)為64×128位；按byte為單位劃分，共分為8個Page，每個Page為8行，而每一行有128位（即128列）。 SPCE061A核心及周邊電路圖如圖2-1所示。圖2-1 SPCE061A核心及周邊電路原理圖實際上就是通過對某點所對應的顯示RAM區(qū)中的某一位進行置1操作；所以就要確定該點所處的行地址、列地址。SPL

11、C501液晶顯示模組的行地址實際上就是Page的信息，每一個Page應有8行；而列地址則表示該點的橫坐標，在屏上為從左到右排列，Page中的一個Byte對應的是一列（8行，即8個點），共128列。從而點亮LCD屏上的某一個點時，可以根據這樣的關系在程序中控制LCD顯示屏的顯示，LCD顯示模組模塊如圖2-2所示。圖2-2 LCD顯示模組模塊結構圖圖2-3 電源2.3 硬件連接硬件連接圖如圖2-4所示，分別用實驗箱跳線連接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

12、時序。即用跳線把實驗箱JP6的所有引針全部短接。硬件連接圖如圖2-4所示。 圖2-4 硬件連接圖2.4 本章小結SPCE061A是凌陽科技推出的又一款16位結構的微控制器。在存儲器資源方面考慮到用戶的較少資源的需求以及便于程序調試等功能，而且具有較高的處理速度。LCD模組，是指將玻璃和LCD驅動器集成到一起的LCD顯示產品，是以電流刺激液晶分子產生點、線、面配合背部燈管構成畫面。通過SPCE061A核心及周邊電路模塊和LCD顯示模組模塊進行接口的連接，利用所提供的圖片來實現液晶顯示器動態(tài)圖片，從第一張圖象依次顯示到第九張圖象之后，再從第九張圖象依次顯示第一張圖象，每張圖象顯示刷新時間為0.2s

13、，來實現動態(tài)圖片的顯示。第3章 軟件設計3.1程序的設計流程主程序流程圖如圖3-1，初始化LCD，設置為取反并覆蓋的顯示模式，顯示圖片sp1；進入顯示循環(huán)，顯示圖片sp1，延時0.2s；顯示sp2，延時0.2s，依次顯示到sp8，延時0.2s；顯示sp8，延時0.2s，顯示sp7，延時0.2s，依次顯示到sp0，延時0.2s。每幀圖象都顯示在（48，10）位置上。圖3-1 主程序流程圖中斷服務流程圖如圖 3-2，在中斷服務程序里，只需要讓中斷計數器加1即可，那么在主程序里，只要計數器等于200，說明0.2s的定時已到，可以進行圖像的刷新。 圖3-2 中斷服務程序流程圖3.2 DM Tool字模

14、提取工具DM Tool是針對unSP系列16位單片機的字模數據提取工具；用戶可以利用此工具提取漢字字模、BMP位圖字模，還可以很方便地提取ASCII碼字模；用戶還可以利用此工具對所要取的漢子、位圖等進行編輯；生成字模數據用以Word數據為基本單元，并以數組的形式保存。字模數據導出時，可以導出一個.c文件和一個.h的頭文件，用戶可以直接把這兩個文件加載到用戶的工程中，供漢字顯示位圖顯示使用。DM Tool主要有字符導入編輯、單色 BMP圖像的導入和編輯、圖像和字符的字模數據生成以及字模數據文件導出等主要功能。圖3-3為打開后的DM Tool工具的主窗口。圖3-3 DM Tool打開后界面使用過程

15、如下：首先，在開始菜單中，運行DM Tool工具；其次，點擊菜單欄上的File中的New，新建工程（*.prj文件）；然后，輸入字符或導入圖像編輯圖像；最后，點擊File中的Save，以保存改動后的工程。3.3 SPLC501液晶顯示模組函數及顯示位置移動SPLC501液晶顯示模組漢字顯示API函數介紹：SPLC501液晶顯示模組動態(tài)圖片顯示相關的API函數：void LCD501_Init(unsigned int InitialData) /初始化液晶顯示 void LCD501_ClrScreen(unsigned int Mode) /點亮屏幕或清屏 void LCD501_SetPa

16、intMode(unsigned ModeCode) /設置圖形顯示模式 unsigned int LCD501_GetPaintMode(void) /獲取圖形顯示模式 void LCD501_Bitmap(unsigned int x,unsigned int y,unsigned int *word)/顯示漢字或者位圖的字模數據SPLC501液晶顯示模組顯示位置移動圖片當想要讓圖片在屏幕上移動時，事實上就是讓圖片在屏幕上的位置改變，比如：圖片在（0,30）位置上顯示，如果想讓圖片向右移動50個像素點，只要讓圖片在（50，30）位置上顯示即可。如圖 3-3。圖 3-3 位置的改變3.4 S

17、PLC501液晶顯示模組顯示圖片利用SPLC501液晶顯示模組顯示BMP位圖和顯示漢字的過程基本相同。SPLC501液晶顯示模組先初始化LCD，再設置圖形顯示模式，從而來實現顯示BMP位圖。過程圖如圖3-5所示。圖3-5 SPLC501液晶顯示模組顯示BMP位圖的過程利用SPLC501液晶顯示模組顯示BMP位圖的操作過程為：新建一個工程，在已知BMP位圖的基礎上，利用字模提取工具提取字模數據，把字模數據文件保存在工程文件夾，添加字模數據文件到工程，拷貝并添加驅動程序文件，編寫程序，運行顯示。如圖 3-6所示。圖3-6 利用SPLC501液晶顯示模組顯示BMP位圖需要的操作過程3.5 本章小結基

18、于硬件器件的連接，進行程序設計以及計數器，DM Tool字模提取工，SPLC501液晶顯示模組等一些軟件設計來完成液晶顯示器動態(tài)圖片的顯示功能。第4章 結論與體會作為近幾年才突然新興起的新產品，液晶顯示器已經全面取代笨重的CRT顯示器成為現在主流的顯示設備。由于優(yōu)點眾多，LCD從1998年開始進入臺式機應用領域。它的主要原理是為以電流刺激液晶分子產生點、線、面配合背部燈管構成畫面。液晶顯示器的工作原理與傳統(tǒng)CRT顯示器完全不同。它最基本的顯示組件是液晶材料。液晶平面顯示器大規(guī)模批量生產的特性非常好，生產規(guī)模大，成品率高，自動化程度高；集成化程度高，可靠性強。動態(tài)顯示逐步實現普及化?？刂齐娐泛万?/p>

19、動電路可以集成到玻璃基板上，大幅度降低生產成本和維修成本。隨著材料科學、光源技術和半導體工藝技術的同步發(fā)展，為降低成本留下了廣闊的空間。我們還更加充分的認識到，單片機這門課程在科學發(fā)展中的至關重要性，通過本次課程設計，在設計中遇到了很多問題，最后在同學的辛努力幫助下，終于游逆而解。同時，從他人的身上我學得到很多實用的知識。這次課程設計,雖然短暫但是讓我得到多方面的提高：1.提高了我們的邏輯思維能力，使我們在課程設計的分析與設計上有了很大的進步。加深了我們對知識的認識，進一步增進了對一些常見器件的了解。另外， 2.查閱參考書的獨立思考的能力以及培養(yǎng)非常重要，我們在設計流程圖時，遇到很多不理解的東

20、西，有的我們通過查閱參考書弄明白，有的通過網絡查到，但由于時間和資料有限我們更多的還是獨立思考。3.相互討論共同研究也是很重要的，經常出現一些問題，比如開始并不理解原理，但是和其他的專業(yè)同學討論后，理解了基本原理后，很快的設計了流程圖?？傮w來說,這次實習我受益匪淺。在摸索該如何設計程序使之實現所需功能的過程中,特別有趣,培養(yǎng)了我的設計思維,增加了實際操作能力。在讓我體會到了設計的艱辛的同時,更讓我體會到成功的喜悅和快樂。 通過一周的努力，在老師和同學們的指導幫助下，本次的設計順利完成了。這次做論文的經歷也會使我終身受益，我感受到做論文是要真真正正用心去做的一件事，是真正的自己學習的過程和研究的

21、過程，沒有學習就不可能有研究的能力，沒有自己的研究，就不會有所突破。希望這次的經歷能讓我在以后的學習中激勵我繼續(xù)進步。不積跬步何以至千里，本設計能夠順利完成，也歸功于導師的認真負責，是我能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設計中得以體現。真是有了他們的悉心幫助和支持，才能是我的設計論文順利完成。參考文獻1高傳善接口與通信M上海：復旦大學出版社，19892李傳福復華8098單片機及其應用系統(tǒng)設計M北京：清華大學出版社，19923馬忠梅等單片機的C語言應用程序設計M北京：北京航空航天大學出版社，19984王福瑞等單片微機測控系統(tǒng)設計大全M北京：北京航空航天大學出版社，19985潘新民王燕芳單片微型計算機實用系統(tǒng)設計M北京：人民郵電出版社，1992附錄程序設計：unsigned int IRQ1KHz_Counter;/定義一個全局的變量，作為計數的Counterint main(void)unsigned int uiTemp;int i=1;LCD501_Init(0x00);/初始化液晶*P_SystemClock = 0x0088;/設置系統(tǒng)時鐘以及CPU時鐘LCD501_SetPaintMode(4);/設置LCD顯示模式uiTemp = *P_INT_Ctrl_New;/.uiTemp = ui