ＬＣＤ的接口技术和抗干扰措施
液晶显示器（ＬＣＤ）具有重量轻、耗能小、工作电压低、无辐射、显示信息量大等优点。随着测控技术的发展,ＬＣＤ已被广泛应用于各种仪器仪表、电子显示装置等场合,成为测量结果和人机对话的重要工具。液晶显示器按其功能可分为三类:笔段式ＬＣＤ（可显示数码）、字符点阵式ＬＣＤ（可显示数码和英文字符）和图像点阵式ＬＣＤ（可以显示字符、汉字、任意图形）。在测控仪器仪表中,字符点阵式ＬＣＤ和图像点阵式ＬＣＤ应用更为广泛[1,2]。本文介绍了常用液晶显示器与微控制器的接口技术及其抗干扰措施,结合最近开发的绝缘油耐压测试仪中出现的ＣＭＯＳ自锁现象,提出了一种在强电磁场等特殊环境下,可靠使用液晶显示器的技术方法。
- ＬＣＤ与微控制器的接口技术目前市面上的液晶显示模块是将接口电路、行列驱动以及液晶屏组合为一体的专用模块,模块中常有两片以上的ＣＭＯＳ大规模集成电路,对外与控制器的接口功能只是一些工作方式寄存器的读写和对应的点阵ＲＡＭ的读写,具体工作的方式控制、扫描显示及驱动均由模块内的集成电路来完。控制器与ＬＣＤ交换数据信息有串行通讯方式（通过ＲＳ232接口）和并行通讯方式,ＬＣＤ显示屏大多采用并行接口方式。
2.1 ＬＣＤ的并行接口方式显示模块的外部接口一般采用并行方式,并行接口外接口线的读写时序常见以下两种模式。（1）8080模式,这类模式通常有下列接口信号:Ｖｃｃ（工作主电源）、Ｖｓｓ（公共端）、Ｖｅｅ（偏置负电源,常用于调整显示对比度）/ＲＥＳ,复位线。ＤＢ0～ＤＢ7,双向数据线。Ｄ/Ｉ,数据/指令选择线（1:数据读写,0:命令读写）。/ＣＳ,片选信号线（如果有多片组合,可有多条片选信号线）。/ＷＲ,ＭＰＵ向ＬＣＤ写入数据控制线。/ＲＤ,ＭＰＵ从ＬＣＤ读入数据控制线。（2）6800模式,在这种模式下,Ｖｃｃ、Ｖｓｓ、Ｖｅｅ、/ＲＥＳ、ＤＢ0～ＤＢ7、Ｄ/Ｉ的功能同模式（1）,其他信号线为:Ｒ/Ｗ,读写控制（1:ＭＰＵ读,0:ＭＰＵ写）。Ｅ,允许信号（多片组合时,可有多条允许信号线）。在接口电路中,微控制器与ＬＣＤ的接口常采用两种方式:（1）总线式接口方式,该方式适用于各种ＣＰＵ（如80×86）芯片和具有并行总线（地址总
线、数据总线、控制总线）接口的单片机（如ＭＣＳ 51系列）,接口电路中,ＤＢ0～ＤＢ7直接接数据总线,其他信号线用地址线和控制线一起译码产生。在译码电路中,ＧＡＬ芯片的使用可以简化逻辑设计。（2）Ｉ/Ｏ接口方式,该方式适用于各种具有并行总线接口的单片机（如ＭＣＳ 51系列,此时并行口直接进行操作）和不具备并行总线接口的单片机（如ＰＩＣ系列、51ＬＰＣ系列）,接口电路中,通过对各条接口线读写实现ＬＣＤ所要求的时序。
2.2 Ｖｅｅ的产生在ＬＣＤ模块中,对比度的调整往往是通过调整Ｖｅｅ的数值进行的。对比度的大小会随着温度的变化而变化,准确的调整方式是加以温度传感器通过补偿电路来进行的。大多数使用者是采用在Ｖｃｃ和一个负电源Ｖ＿之间接一个电位器,通过调整电位器使之输出一个合适的Ｖｅｅ来调整ＬＣＤ的对比度。负电源Ｖ＿可以通过一个直流电源电路产生。如果该测控仪表中设计了ＲＳ232接口,就需要有ＴＴＬ电平与ＲＳ232电平的转换电路。目前常用的芯片是ＭＡＸ202芯片。ＭＡＸ202是ＭＡＸＩＭ公司出品的接口芯片,可以进行ＴＴＬ电平与ＲＳ232电平的转换。该芯片内带电源提升泵,工作时只需单5Ｖ电源而无须外接12Ｖ电源,使用方便而且性能可靠。ＭＡＸ202芯片的引脚有负电源输出,利用这一个引脚可以代替一个直流电源电路。
详细资料参见：http://blog.sina.com.cn/sxlcd
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