四位串行段式液晶显示器EDM1190A的原理及应用

2006-10-18 13:46:38来源: 单片机与嵌入式系统ic网
  与七段数码显示器LED(Light Emitting Diode)相比,液晶显示器LCD(Liquid CrystalDisplay)是一种功耗极低的显示器。LCD是一种平板薄膜显示器件,除了功耗低以外,他还具有美观、显示工作电压低、抗干扰能力强、与CMOS电路电性能匹配好等优点。因此他的应用非常广泛,从电子表到计算器、从袖珍式仪表到便携式微型计算机以及一些文字处理机都用到了LCD。目前,LCD有段式和点阵式2种,在只涉及数据显示及简单字母提示时,智能仪器通常采用段式LCD。本文介绍的EDM1190A是一种实用美观的四位串行段式液晶显示模块。与现有的一些并行段式液晶显示模块相比,EDM1190A具有管脚少(现在一般的四位并行段式LCD模块一般都多达40个引脚,而EDM1190A只有4个引脚)、与单片机系统连接简单、编程方便等优点。

1 EDM1190A的性能特点及引脚说明

1.1 EDM1190A的特点
  
  EDM1190A段码式液晶显示器模块由LCD液晶显示器、驱动电路、8位CPU接口电路构成。他具有低功耗、抗干扰性强、温度范围宽等优点;此外,
EDM1190A的输入接口信号可与CMOS和TTL电平兼容,而且他的4个引脚都具有静电保护电路。

1.2 主要技术参数
    (1)电源电压:+5 V;
    (2)驱动方式:静态;
    (3)视角:6点;
    (4)显示容量:4位数字(带小数点);
    (5)数据传输方式:串行;
    (6)显示方式:低电平显示;
    (7)工作温度:0~+55℃;
    (8)存储温度:-20~+70℃;
  (9)工作时间:>50 kh。

1.3 引脚介绍
   
  EDM1190A的外型及管脚图如图1所示。
  
  图1 EDM1190A的外型及管脚图视阈尺寸为:54.2 mm×24 mm,字符高度为:9 mm×18 mm。图中最左侧从上至下的4个管脚分别是1,2,3,4脚。EDM1190A的管脚功能如表1所示。


 
2 EDM1190A的数据传输原理

2.1 数据传输方向
  
  七段数码显示器中的每一位数字都由七段组成,分别将这七段记为A,B,C,D,E,F,G,小数点记为DP。其中第2,3位数字间的2个竖点记为CLN,这2个竖点是为了显示时间时,将小时和分钟值分开而用的。
  
  EDM1190A的数据传输方向如图2所示。当显示数字时,首先从DIN脚(第2脚)依次输入8个数(0或1),用来控制CLN是否点亮(只要D6位等于0则CLN点亮,否则CLN灭)。接着再从DIN脚依次输入每个数字所对应的段码,按照先高位后低位的顺序进行移位传输。每一位数字所对应的段码如图2所示,当输入一位信号为“0”(低电平)时,点亮该段。注意,要想使EDM1190A显示出正确的数字,最后一定要向DIN脚再输入一位停止位,此位输入为0或1均可。


2.2 数据传送的时序
  
  EDM1190A数据传输的时序如图3所示。时钟信号CLK(第4管脚)同时又是LCD模块的片选信号。在高电平时将数据从DIN脚输入,接着时钟信号CLK变为低电平,然后经过一段时间后,即将所输入的数据锁存,这样就完成了一个数据的输入,按照这样的时序可以将信号逐次的由DIN脚输入,每显示一位数字(包括小数点)只需将一个8位二进制数移位输入DIN脚就可以了。

3 EDM1190A的应用

3.1 EDM1190A接口电路的设计
   
  EDM1190A与单片机的接口电路如图4所示。

  2个LCD显示模块EDM1190A分别用来显示2个4位数。(1)和(2)两个EDM1190A的数据输入管脚DIN端都与单片机的P1.0口相连。单片机的P1.1和P1.2分别与(1)和(2)两个EDM1190A的时钟信号管脚CLK相连。预显示数字的二进制段码由P1.0口一位一位的输出,只要在P1.1和P1.2两个端口分时产生方波信号就可以控制在(1)和(2)LCD上显示数字。
  
  EDM1190A显示数字所对应的段码如表2所示。



3.2 显示程序的设计
  
  如图4所示,以第(1)片LCD的显示子程序来说42明EDM1190A的显示程序的设计方法。注意,无论是显示几位数字(1~4位),都必须严格按照图2的格式向EDM1190A的DIN脚输入二进制数。具体的程序及部分注释如下所示:







  
  从上面的程序可以看出,从高位到低位送入EDM1190A的段码分别是0FFH,0DDH,83H,89H。由表2可知,此时第1个LCD显示的数字是“123”。

4 结 语
  
  EDM1190A是一种美观实用、功耗极低的四位串行LCD显示模块,他与单片机的接口电路非常简单,特别适用于做便携式仪表。他不仅可完成四位数字的显示,还可以完成小数点、符号、时间的显示。

参考文献

[1] 李华,MCS-51系列单片机实用接口技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001.
[2] 翁绍捷.四位七段LCD驱动器ICM7211的原理与应用[J].华南热带作物学院学报,1996,(6).

关键字:功耗  引脚  编程  驱动

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/designarticles/ledanddisplay/200610/6564.html
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