基于单片机的液晶（LCD）图文显示系统设计

黄 平

（江苏省江阴中等专业学校，江苏 江阴 214433）

0 引 言

目前，社会已全面进入信息时代，充分掌握信息的重要性不言而喻，同时获得信息的方式也显得尤为重要。液晶是一种光电器件，较为典型，综合应用了机械、精密光电及计算机等技术，同时基于微光学、微机械及光纤领域的研究，向着智能化与高集成化方向发展。

1 系统软件设计

1.1 系统流程

图1为主程序流程图。

图1 主程序流程图

由图1可知，LCD开始工作时，延时50 ms，初始化LCD，屏幕将进行清屏，显示主界面，此时开始对LCD菜单选择界面，会出现动态字显示和图片显示两种。

1.2 汉字图形显示函数

为输出图像与汉字，利用字模提取V2.1软件，将其向十六进制代码转化，并在LCD上利用程序进行展示。

系统程序中，主要包含函数为测试LCD状态和写显示函数、写命名与读数据函数、设定列或行和写12864图片函数、写8×8和16×16汉字函数、延迟函数及播放音乐函数。

汉字显示子函数hz_16，而另外两个子函数WriteByte函数和hz_88将会被调用，Column、Lin为液晶显示器的列和页，指针类型即参数W，指向数组的首地址。

2 系统整机调试及功能测试

本单片机系统以Keilc编译软件与绘图仿真软件Proteus为主。

2.1 Proteus ISIS仿真系统基本知识

2.1.1 系统概述

Proteus软件在进行电路系统仿真的流程中，能够最大程度地使人们得到视觉体验。Proteus软件为电子产品的开发与研究创造了一种全新的手段和便捷的途径。Proteus软件具有两个功能，研究实物仿真软件与电路分析。该软件可以在Windows xp操作系统中运行，还能用于分析和仿真各种各样的集成电路和模拟器件。Proteus软件的优点具体如下。第一，完成了单片机仿真和SPICE电路仿真的互相组合。拥有模电仿真、数电仿真、I2C调试器、SPI调试器、RS232动态仿真、LCD系统与键盘仿真功能及单片机外围电路仿真等，还有各种虚拟仪器，如逻辑分析仪、信号发生器及示波器等。第二，仿真主流单片机系统。第三，具有调试软件的功能。其在硬件仿真中可以实现单布、全速及设置断点等调试功能，还能看到不同寄存器、变量等方面的目前形态。第四，原理绘图能力十分强大。Proteus软件供给30多个元器件库，数以千计的元器件。元器件触及到模拟与数字、直流与交流等。对于一个实验室或者仿真软件，权衡其是否及格的一个关键要素是测试的仪器仪表的数目、类型及质量[1]。

2.1.2 进入Proteus ISIS界面

用鼠标点击ISIS 7专业的桌面图标后，会出现启动界面，如图2所示，即正式进入了Proteus ISIS工作环境。

图2 启动时的屏幕

2.1.3 Proteus窗口说明

对于图形编辑窗口，在蓝色方框内用元器件绘制原理图，当点击蓝色里面时，会有滚动条出现，利用滚轮对原理图进行缩小放大，使其置于可视范围[2]。

对于预览窗口，此窗口可以显示已选中的相应元器件预览图；若是不使用此元件或已经使用完，可通过窗口将整张原理图显示出来。

对于绘图工具栏，从顶部到底部功能排序为选择和元件、终点模式、连线标号和文本脚本模式、总线模式、子电路和终端模式、元件引脚和图表模式、录音机和激励源模式、电压电流探针和虚拟仪器模式、2D图形连线、框体、圆形弧线、闭合路线、文本、符号及标记模式。

对于对象选择，单击按钮P会出现对象选择界面，如图3所示。

图3 对象选择界面

在关键字方框中输入绘图所需要的元器件型号，然后在中间结果下选中绘图时所需要的元器件并点击，最后按右下脚的确定键关闭所示对话框。这也可以在原始列表中，直接选定AT89C51，然后左键点击将其拖动到编辑原理图窗口上，编辑原理图窗口会显示AT89C51，其他元器件也可以使用此种方法进行放置。

2.2 程序编译环境——Keil uVisual4

（1）创建项目

uVision2也和标准的Windows应用程序相类似，直接左键双击桌面上的程序图标进行启动。启动后可以进入Keil c的编辑界面，找到主菜单中的Project，点击New Project，就可以创建一个项目文件，输入项目文件名就可以保存下来。建议当使用不同文件项目时，应创建在相应独立的文件夹里。保存好项目文件后，可以在弹出的对话框中选择所需要的单片机类型，本文选择ATMEL公司的单片机，单片机型号如图4所示。根据设计，可以选择AT89C51的单片机。若是需要其他不同型号，也可以在Keil C51上找到，然后直接点击确定。

图4 CPU选择界面

（2）为项目新建文件

点击菜单File-New File会新建一个Text文件，并直接弹出窗口。由于采用的是C语言进行编写程序，所以可以先点击保存，将文件变成后缀是.c的文件，以支持C语言的命令。如果编写程序用的是汇编语言，则保存的文件拓展名后缀应为.asm。此时在界面左侧找到“target1”,点击其之前的“+”号，然后选中“source group 1”，右击该组字母，会跳出各个选项，需要点击“Add fi le to group ‘source group 1’”，然后选择添加之前保存的.c文件或.asm文件，在打开的文件中可以进行程序的编写[3]。

3 结 论

本文基于硬件设计，采用软、硬件相结合的方式对各功能模块进行编写，经测试，效果良好。