在智能儀表等小型單片機應用系統中,一般采用發(fā)光二極管作功能提示,數碼管顯示數據。隨著(zhù)智能儀表功能的不斷擴充和提高,這種顯示方式逐漸不能滿(mǎn)足需求。為系統添加一片液晶顯示器作為顯示設備,顯然能夠很大程度擴展系統功能,提升產(chǎn)品的檔次。若在液晶顯示器上顯示漢字信息,如果采用帶漢字庫的液晶顯示器會(huì )有一些弊端:成本高,漢字大小固定,缺乏一些特殊的功能函數。針對這種情況,本文分析了一種低成本的漢字液晶顯示實(shí)現方法,并給出了其C語(yǔ)言實(shí)現函數的源程序,以及漢字字符串提取程序和點(diǎn)陣字模提取程序的源程序。顯示函數的實(shí)現中還重點(diǎn)設計了靈活的putchar函數,以便在程序中使用printf函數作為顯示輸出函數。 1 基本原理 這種低成本漢字液晶顯示實(shí)現方法的基本原理是:采用一片圖形液晶顯示器作為顯示設備,用軟件實(shí)現漢字顯示,漢字點(diǎn)陣字模直接從漢字庫中提取出來(lái)后寫(xiě)到程序文件中。 整個(gè)實(shí)現過(guò)程包括以下部分;漢字字符串的提;漢字點(diǎn)陣字模的提;圖形液晶顯示器驅動(dòng)程序設計;漢字顯示函數及putchar函數的設計。 2 漢字字符串及點(diǎn)陣字模的提取 圖形液晶顯示器要顯示漢字,必然需要漢字點(diǎn)陣字模,而要提取漢字點(diǎn)陣字模必須首先從程序中提取要顯示的漢字字符串。一個(gè)漢字以?xún)蓚(gè)字節的數據表示,這兩個(gè)字節的數據有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是數據最高位是“1”,這是與其他字符區分的重要特征。在C程序中,要顯示的字符一般以雙引號作為起始和終止,因此設計漢字字符串提取程序時(shí)只需要判斷開(kāi)始雙引號和結束雙引號之問(wèn)的字符,將最高位為“1”的字符提取出來(lái)保存到另一漢字字符串文本文件中即可。C源程序FIND_CH.C,運行時(shí)可在命令行帶多個(gè)C程序的文件名,輸出漢字字符串文本文件到STRINGCH.TXT中。 漢字字符串提取出來(lái)后,就將針對這些漢字從字庫中提取其對應的點(diǎn)陣字模了。在此之前,先要設計保存這些點(diǎn)陣字模數據的方式,即數據結構。圖形顯示的每一個(gè)點(diǎn)對應用一位表示,對于不同點(diǎn)陣的字庫,需要的數據字節長(cháng)度是不相同的:8×8的點(diǎn)陣英文字母需要8×8/8—8個(gè)字節;12×12的點(diǎn)陣漢字需要12×12/8=18個(gè)字節16×16的點(diǎn)陣漢字需要16×16/8=32個(gè)字節;24×24的點(diǎn)陣漢字需要24×24/8=96個(gè)字節。生成的點(diǎn)陣字模數據,可以用H頭文件的形式存儲,以上字庫對應為:EN8X8.H;C12X12.H;C16X16.H;C24X24.H。文件中首先定義包含的漢字數目,例如C12X12.H中: #define chl2x12_num 5 表明本12*12點(diǎn)陣字庫中有50個(gè)漢字。因為只提取了需要的漢字字模數據,并且將重復的字剔除掉。為了方便索引,在漢字字庫建立漢字GB碼信息數組,將漢字GB碼的兩字節數據用unsigned int表示,例如C12X12.H中: code unsigned int chl2x12_code[chl2x12一num]={0xalal,0xbaba,0xd7d6,0xd2ba,0xbea7},/*漢字液晶*/ 注意:在數據中總要預留1個(gè)漢字的空格(Oxalal),以便在以后程序設計時(shí)遇到顯示沒(méi)有找到字模數據的漢字時(shí),顯示空格,它對應的數據是全空。在漢字GB碼信息數據后注釋行中寫(xiě)入了對應漢字,以方便閱讀。 接下來(lái)的漢字點(diǎn)陣字模數據以二維數組表示: code unsigned char ehl2x12_dat[ehl2x12_num][18]={ /*漢字12×12點(diǎn)陣庫*/ {Ox00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00.0x00,Ox00.0x00,0x00,Ox00,0x00,Ox00,Ox00,0x00,0x00,0x00}, /*(BABA):88926418021e628262H0200201f20488884*/ {0x88,0x92,0x64,0x18,0x02,0xle,0x62,0x82,0x62,OxIf,0x02,Ox00,Ox20,Oxlf,0x20,0x48,0x88,0x84 }, /*字(D7D6):0886828a8a8bcaaa9a82ca86f00000000408*/ {0x08,0x86,0x82,0x8a,0xSa,0x8b,0xca,0xaa,Ox9a,Ox82,0xca,0x86,0xf0,0x00,0x00,Ox00,Ox04,Ox08), /*液(D2BA):88d22450e49c44a75c947404805f20508f88*/ {0x88,Oxd2,0x24,Ox50.0xe4,0x9c,0x44,Oxa7,Ox5c,Ox94,0x74,0x04,0x80,0x5f,0x20,0x50,0x8f,0x88}, /*晶(BEA7):00c0405fd51515d55f40c00000ff5555ff00*/ {0x00,0xc0,0x40.0x5f,0xd5,0x15,0x15,0xd5,0x5f,0x40,0xc0.0xOO,0x [tr] [table][/table]00,Oxff.0x55,0x55,0xff,0x00) }: 為了方便閱讀和使用,除了對每個(gè)漢字將其GB碼寫(xiě)入注釋外,還將其數據直接寫(xiě)到注釋中。 提取字模程序的C源程序MK_CHIJlB.C,運行時(shí)除了在命令行參數中輸入漢字字符串文本文件名之外,缺省字庫16×16點(diǎn)陣,以參數S指定為12×12點(diǎn)陣,以參數H指定為24×24點(diǎn)陣。 筆者發(fā)現KeiI_C51(V7.O以前的版本)在編譯時(shí),字符串中漢字GB碼第二字節如果為0xfd,會(huì )錯誤地被忽略,造成顯示錯誤。因此,在漢字點(diǎn)陣字模數據頭文件內的注釋中,對應的GB碼后加入了一個(gè)“!”,以提示程序員在C程序的字符串中以\x??\xfd替換相應的字符。 3 液晶驅動(dòng)程序設計 以常用的12864液晶模塊為例,它與51單片機的接口非常簡(jiǎn)單。一般12864模塊接口信號線(xiàn)的功能如表1所列。 如果采用以上方法連接以后,編寫(xiě)驅動(dòng)程序時(shí)就可用以下地址。 左右半部操作時(shí):數據地址0xffff,狀態(tài)地址0xfeff。 僅左半部操作時(shí):數據地址Oxefff,狀態(tài)地址Oxeeff 僅右半部操作時(shí):數據地址0xf7fff,狀態(tài)地址0xf6ff。 驅動(dòng)程序除提供復位、開(kāi)關(guān)顯示、整屏填充、畫(huà)點(diǎn)、讀寫(xiě)顯存等基礎函數外,還提供了顯示位置設定、英文顯示、各點(diǎn)陣漢字顯示、顯示輸出函數等。驅動(dòng)程序源程序為kddrv.c及l(fā)cdd rv.h和deL_port.h。 4 漢字顯示函數設計 C語(yǔ)言程序員都非常熟悉和習慣使用printf系統輸出函數,在漢字顯示函數設計時(shí)盡量利用printf函數的功能,方便程序設計。在Keil_C5l中,printf函數詞用putchar函數完成數據輸出,而缺省的putchar函數是將數據通過(guò)串口輸出。我們可以通過(guò)設計自己的putchar函數來(lái)實(shí)現輸出送到液晶顯示。 在Keil-C51的LlB子目錄下有一個(gè)putchal.c文件,提供了一個(gè)串口輸出數據的putchar函數源程序。通過(guò)修改putchaI函數,設置一個(gè)標志變量,當需要將數據送液晶顯示時(shí),設置lcd_id=l,否則當Icd_jd=0時(shí),數據仍然通過(guò)串口輸出。 注:程序及配套字庫文件見(jiàn)本刊網(wǎng)站(www.dpj.com.cn)。 結語(yǔ) 通過(guò)以上介紹,從硬件接口、底層函數、高級函數等方面,完全實(shí)現了漢字液晶顯示的整個(gè)過(guò)程。通過(guò)對整個(gè)過(guò)程及原理的了解,您可以很輕松地實(shí)現和修改液晶顯示函數,以配合您的系統需要,以極低的成本獲取較好的效果。 |