电气应用系统设计报告--LCD显示系统

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1、 第 1 页 目目 录录 1 1 前前 言言 3 3 2 2 总体方案设计总体方案设计 4 4 2.1方案讨论 4 2.2硬件方案确定 .6 3 3 单元模块设计单元模块设计 7 7 3.1 单片机最小系统 7 3.1.1复位电路 7 3.1.2时钟电路 8 3.2 RS232串口数据输入 .9 3.3 USB供电电路9 3.4 按键输入电路.10 3.5 液晶显示电路 11 3.5.1 引脚功能介绍 11 3.5.2访问方式 12 3.5.3接口时序说明 .13 4 4 系统软件设计系统软件设计 1515 4.1系统流程图 .15 4.2多级菜单软件方案 16 4.3 设计软件简介 18 4

2、.4汉字和图形字模提取19 4.4.1 取模软件介绍19 4.4.2 液晶模块显示汉字方法 20 4.5 汉字图形显示函数21 4.6按键检测程序 .24 4.7主程序流程 .24 5 5 系统调试系统调试 2626 5.1单片机最小系统的调试 .26 5.2液晶显示器的调试 26 5.3键盘的调试 .26 5.4整体调试 26 6 6 系统功能、指标参数系统功能、指标参数 2727 6.1说明系统能实现的功能 .27 6.2 指标参数 .28 7 7 结论结论 2929 8 8 总结与体会总结与体会 3030 第 2 页 9 9 参考文献参考文献 3131 附录附录 1 1 3232 原理图

3、 .32 实物图 .33 附录附录 2 2：元元器件清单表器件清单表 3434 附录附录 3 3 ：部分程序代码：部分程序代码 3535 第 3 页 1 前前 言言 当今是一个信息化的时代，信息的重要性是不言而喻的，获取手段显得尤其重要。 人们所接受的信息有 70%来自于人的视觉，无论用何种方式获取的信息最终需要有某种 显示方式来表示。在各种显示技术中，以液晶显示器 LCD(Liquid Crystal Display)为 代表的平板显示器发展最快、应用最广。LCD 是典型的光电器件，它以材料科学为基础， 综合利用了精密机械、光电及计算机技术，并正在微机械、微光学、纤维光学等前沿领 域研究基础

4、上，向高集成化、智能化方向发展。 液晶显示模块(LCM 即 Liquid Crystal Display Module)是将液晶显示器件(LCD)、 连接件、控制、驱动电路和 PCB 电路板、背光源、结构件装配在一起的组件。由于点阵 型液晶显示器的引线众多，用户使用极不方便，所以制造商将点阵型液晶显示器件和驱 动器做在一块板子上成套出售，这种产品称为液晶显示模块或模组。 液晶显示技术的普及应用和发展，给仪器、设备的小型化及智能化带来了光辉的前 景，特别是点阵图形式液晶显示模块，它具有体积小、重量轻、低电压、底功耗之优点， 因而在显示内容和显示功能等方面表现出了独特的性能。由于液晶显示器已成为日

5、常工 作和生活中各种显示仪器、仪表、和袖珍电子产品的重要组成部分，因此对于点阵图形 液晶显示器件（模块）的开发、设计、应用和研究具有重要意义。该设计是基于 LCD 的 广泛应用，用 STC12C5A60S2 为控制中心，以键盘为输入设备，用 LCD 为显示器，实现 了汉字和图片的显示以及播放音乐等功能。 第 4 页 2 总体方案设计总体方案设计 图 2.1 2.1 方案讨论方案讨论 方案一：采用数码管显示 数码管具有发光强、可视性好和成本低等优点，在仪器仪表的输入输出人机交互设 备中经常用作显示器件。数码管显示电路较为简单，但是当仪器要显示的内容较多的时 候，就需要采用一定的驱动电路墙壁开关。

6、开关厂家生产的开关扫描的频率必须合适才 能到达很好的效果，如果扫描频率太小，则每个数码管开启和关断的时间间隔就会大于 人眼的视觉暂停时间，那么就会产生闪烁现象。而扫描频率太大会造成数码管的频繁开 启和关断，将增加数码管的功耗。并且显示过于单调，效果不够理想。 图 2.2 喇叭 单片机 数码管 显示 晶振电路 按键电路 喇叭 单片机 液晶 显示 晶振电路 按键电路 第 5 页 方案二：采用液晶显示 液晶具有体积小、重量轻、省电、辐射低的特点。其接口方式灵活，操作指令简单、 方便，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示 84 行 1616 点 阵的汉字. 也可 完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类 型的图形点阵显示模块相比， 不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多， 性价比更高。 图 2.3 方案三：采用 TFT 显示 TFT 是在玻璃或塑料基板等非单晶片上（当然也可以在晶片上）通过溅射、化学沉 积工艺形成制造电路必需的各种膜，通过对膜的加工制作大规模半导体集成电路 （LSIC） 。TFT 液晶显示屏的特点是亮度好