摘 要：介绍了内藏液晶显示控制器（T6963C）的液晶显示模块在基于DSP的电动机智能保护装置中的应用和实现。给出了T6963C与TMS320C32硬件接口形式和部分文章&文字&文学&文人&代码。
关键词：数字信号处理器 液晶显示控制器
点阵式液晶显示模块是一种较低价位，并且具有较高显示功能的显示器件。其显著特点体积小、功耗低、性能稳定、能进行简单的图形显示，适合应用于便携智能仪器仪表等不需要太复杂的图形显示。本文结合电动机智能保护在工作中的实践，就目前在智能仪器仪表领域获得了广泛应用的DSP（数字信号处理器）芯片，介绍了如何把液晶显示模块用作DSP系统显示模块的问题。
1 系统硬件的结构和功能。
1.1 TMS320C32数字信号处理器的硬件特点及性能
特点：(1) 在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；(2) 程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；(3) 片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；(5) 快速的中断处理和硬件I/O支持；(6) 具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；(7) 可以并行执行多个操作；(8) 支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
性能：（1）指令周期50ns,且大多数指令为单周期；（2）片内2个256×32位；（3）2个定时器，1个串行器，2个DMA通道；（4）中断触发方式为电平/边沿触发（5）程序存储器宽度/位为32/16，数据存储器宽度/位为8/16/32。
1.2 T6963C的特点
(1) T6963C是点阵式液晶图形显示控制器，它能直接与80系列的8位微处理器接口。(2) T6963C的字符字体由硬件设置，其字体有4种，5 X 8、6 X 8、7 X 8、 8 X 8。(3) T6963C的占空比可从1/16到1/128。
(4) T6963C可以图形和文本合成方式进行显示，以及文本方式下的特征显示，还可以实现图形拷贝操作等。(5) T6963C具有内部字符发生器CGROM，共有128个字符，T6963C可管理64K显示缓冲区及字符发生器CGRAM。并允许MPU随时访问显示缓冲区，甚至可以进行位操作。
T6963C的最大特点是具有独特的硬件初始值设置功能，显示驱动所需的参数如占空比系数，驱动传输的字节数/行以及字符的字体选择等均由引脚电平设置，这样T6963C的初始化在上电时就已经基本设置完成了，文章&文字&文学&文人&操作的主要精力就可以全部用于显示画面的设计上了。这就是T6963C广泛应用于内置控制器型的液晶显示模块的原因。
2 液晶显示模块与DSP硬件接口如图（1）
使用液晶显示模块，DSP实际上不是直接读写液晶屏点阵信息，而是通过与液晶显示控制器的通信来间接控制液晶屏的显示内容。接口形式对控制显示有着重要的意义。我们选用DSP（TMS320C32）是32位浮点数字信号处理器。该处理器与液晶显示控制器T6963C的接口逻辑如上图所示。
3 文字与图形显示方式
T6963C的初始化设置一般都由管脚设置完成，因此其指令系统将集中于显示功能的设置上。T6963C的指令可带一个或两个参数，或无参数。每条指令的执行都是先送入参数（如果有的话），再送入指令代码。每次操作之前最好先进行状态字检测。T6963C的状态字如下所:
STA0：指令读写状态 1:准备好 0：忙
STA1：数据读写状态 1:准备好 0：忙
STA2：数据自动读状态 1:准备好 0：忙
STA3：数据自动写状态 1:准备好 0：忙
STA4：未用
STA5：控制器运行检测可能性 1：可能 0：不可能
STA6：屏读/拷贝出错状态 1：出错 0：正确
STA7：闪烁状态检测 1：正常显示 0：关显示
例如，使用TMS320C32算术汇编指令编制的读状态字子程序如下所示：
LCDR_ST: LDI @LCDC_ADD,R0
RETS
由此程序派生出判断有关标志位的子程序：
（1）:判断状态位STA1和STA0子程序（读写指令和读写数据状态），在写指令的读、写数据之前，这两个标志位必须同时为“1”。
LCDST01: CALL LCDR_ST
LDI R0,R1
AND 01H,R1
BZ LCDST01
AND 02H,R0
BZ LCDST01
RETS
（2）：判断状态位STA3子程序（数据自动写状态）
LCDST3: CALL LCDR_ST
AND 08H,R0
BZ LCDST3
RETS
初始化：使用T6963C液晶显示控制器，必须首先对其进行初始化操作。初始化包括硬件与文章&文字&文学&文人&。文章&文字&文学&文人&设置主要进行显示功能设置。初始化代码如下：
LCDINT: LDI 00H,AR1 ；设置文本显示区域首地址
LDI 00H,AR2
LDI 40H,AR3
CALL LCDPR1
LDI 1EH,AR1 ；设置文本显示区域宽度
LDI 00H,AR2 ；即一行显示所占字节数
LDI 41H,AR3
CALL LCDPR1
LDI 00H,AR1 ；设置图形显示区域首地址
LDI 08H,AR2 ；或为文本属性区域首地址
LDI 42H,AR3
CALL LCDPR1
LDI 1EH,AR1 ；设置图形显示区域宽度
LDI 00H,AR2 ；或为文本属性区域宽度
LDI 43H,AR3 ；即一行显示所占字节数
CALL LCDPR1
LDI 0A7H,AR3 ；光标形状设置
CALL LCDPR12
LDI 80H,AR3 ；显示方式设置，逻辑“或”合成
CALL LCDPR12
LDI 9FH,AR3 ；显示开关设置
CALL LCDPR12
RETS
4 西文字符显示
T6963C液晶显示控制器内部包含了128字符的字符发生器CGROM，不需要对
西文字符提取点阵信息。在进行西文显示时只需写入该字符在液晶显示屏上的首地址以及该字符的代码和文本特征码，即可写出该字符。
西文显示
CW_SHOW: LDI 1EH,AR1
LDI 01H,AR2
LDI 21H,AR3
CALL LCDPR1
LDI 11H,AR4 ；显示1
LDI 02H,AR6 ；Y坐标
LDI 02H,AR7 ；X坐标
CALL WRI_C
RETS
5 结论
利用以上方式可以把内藏T6963C的液晶显示控制器的液晶显示模块用作DSP（TMS320C32）应用系统的显示系统，进行简单的汉字和图形显示，其功能比数码管的显示效果强。很好地实现了预期目的，增强了人-机界面有好性。以上所有的代码都在电动机保护的实际的调试和运行期间通过。其程序与硬件逻辑图可作为其它的DSP和单片机系统参考。
参考文献
1.DSP基础与应用系统设计 王念旭编著 ,北京航空航天大学出版社，2001年
2.TMS320第三代数字信号处理器用户指南 北京闻亭科技发展有限责任公
3郭强等 《液晶显示应用技术》 2000.3第1版 电子工业出版社
5.Texas Instrument 《TMS320C3X C Source Debugger User Guide》 2000
作者简介：
黄天戍(1946-)，男，教授，博士生导师，IEEE会员。从事测控技术与系统集成的研究。
万志江，男，硕士研究生，从事系统集成与智能仪器的研究。
关键词：数字信号处理器 液晶显示控制器
点阵式液晶显示模块是一种较低价位，并且具有较高显示功能的显示器件。其显著特点体积小、功耗低、性能稳定、能进行简单的图形显示，适合应用于便携智能仪器仪表等不需要太复杂的图形显示。本文结合电动机智能保护在工作中的实践，就目前在智能仪器仪表领域获得了广泛应用的DSP（数字信号处理器）芯片，介绍了如何把液晶显示模块用作DSP系统显示模块的问题。
1 系统硬件的结构和功能。
1.1 TMS320C32数字信号处理器的硬件特点及性能
特点：(1) 在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；(2) 程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；(3) 片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；(5) 快速的中断处理和硬件I/O支持；(6) 具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；(7) 可以并行执行多个操作；(8) 支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
性能：（1）指令周期50ns,且大多数指令为单周期；（2）片内2个256×32位；（3）2个定时器，1个串行器，2个DMA通道；（4）中断触发方式为电平/边沿触发（5）程序存储器宽度/位为32/16，数据存储器宽度/位为8/16/32。
1.2 T6963C的特点
(1) T6963C是点阵式液晶图形显示控制器，它能直接与80系列的8位微处理器接口。(2) T6963C的字符字体由硬件设置，其字体有4种，5 X 8、6 X 8、7 X 8、 8 X 8。(3) T6963C的占空比可从1/16到1/128。
(4) T6963C可以图形和文本合成方式进行显示，以及文本方式下的特征显示，还可以实现图形拷贝操作等。(5) T6963C具有内部字符发生器CGROM，共有128个字符，T6963C可管理64K显示缓冲区及字符发生器CGRAM。并允许MPU随时访问显示缓冲区，甚至可以进行位操作。
T6963C的最大特点是具有独特的硬件初始值设置功能，显示驱动所需的参数如占空比系数，驱动传输的字节数/行以及字符的字体选择等均由引脚电平设置，这样T6963C的初始化在上电时就已经基本设置完成了，文章&文字&文学&文人&操作的主要精力就可以全部用于显示画面的设计上了。这就是T6963C广泛应用于内置控制器型的液晶显示模块的原因。
2 液晶显示模块与DSP硬件接口如图（1）
使用液晶显示模块，DSP实际上不是直接读写液晶屏点阵信息，而是通过与液晶显示控制器的通信来间接控制液晶屏的显示内容。接口形式对控制显示有着重要的意义。我们选用DSP（TMS320C32）是32位浮点数字信号处理器。该处理器与液晶显示控制器T6963C的接口逻辑如上图所示。
3 文字与图形显示方式
T6963C的初始化设置一般都由管脚设置完成，因此其指令系统将集中于显示功能的设置上。T6963C的指令可带一个或两个参数，或无参数。每条指令的执行都是先送入参数（如果有的话），再送入指令代码。每次操作之前最好先进行状态字检测。T6963C的状态字如下所:
STA0：指令读写状态 1:准备好 0：忙
STA1：数据读写状态 1:准备好 0：忙
STA2：数据自动读状态 1:准备好 0：忙
STA3：数据自动写状态 1:准备好 0：忙
STA4：未用
STA5：控制器运行检测可能性 1：可能 0：不可能
STA6：屏读/拷贝出错状态 1：出错 0：正确
STA7：闪烁状态检测 1：正常显示 0：关显示
例如，使用TMS320C32算术汇编指令编制的读状态字子程序如下所示：
LCDR_ST: LDI @LCDC_ADD,R0
RETS
由此程序派生出判断有关标志位的子程序：
（1）:判断状态位STA1和STA0子程序（读写指令和读写数据状态），在写指令的读、写数据之前，这两个标志位必须同时为“1”。
LCDST01: CALL LCDR_ST
LDI R0,R1
AND 01H,R1
BZ LCDST01
AND 02H,R0
BZ LCDST01
RETS
（2）：判断状态位STA3子程序（数据自动写状态）
LCDST3: CALL LCDR_ST
AND 08H,R0
BZ LCDST3
RETS
初始化：使用T6963C液晶显示控制器，必须首先对其进行初始化操作。初始化包括硬件与文章&文字&文学&文人&。文章&文字&文学&文人&设置主要进行显示功能设置。初始化代码如下：
LCDINT: LDI 00H,AR1 ；设置文本显示区域首地址
LDI 00H,AR2
LDI 40H,AR3
CALL LCDPR1
LDI 1EH,AR1 ；设置文本显示区域宽度
LDI 00H,AR2 ；即一行显示所占字节数
LDI 41H,AR3
CALL LCDPR1
LDI 00H,AR1 ；设置图形显示区域首地址
LDI 08H,AR2 ；或为文本属性区域首地址
LDI 42H,AR3
CALL LCDPR1
LDI 1EH,AR1 ；设置图形显示区域宽度
LDI 00H,AR2 ；或为文本属性区域宽度
LDI 43H,AR3 ；即一行显示所占字节数
CALL LCDPR1
LDI 0A7H,AR3 ；光标形状设置
CALL LCDPR12
LDI 80H,AR3 ；显示方式设置，逻辑“或”合成
CALL LCDPR12
LDI 9FH,AR3 ；显示开关设置
CALL LCDPR12
RETS
4 西文字符显示
T6963C液晶显示控制器内部包含了128字符的字符发生器CGROM，不需要对
西文字符提取点阵信息。在进行西文显示时只需写入该字符在液晶显示屏上的首地址以及该字符的代码和文本特征码，即可写出该字符。
西文显示
CW_SHOW: LDI 1EH,AR1
LDI 01H,AR2
LDI 21H,AR3
CALL LCDPR1
LDI 11H,AR4 ；显示1
LDI 02H,AR6 ；Y坐标
LDI 02H,AR7 ；X坐标
CALL WRI_C
RETS
5 结论
利用以上方式可以把内藏T6963C的液晶显示控制器的液晶显示模块用作DSP（TMS320C32）应用系统的显示系统，进行简单的汉字和图形显示，其功能比数码管的显示效果强。很好地实现了预期目的，增强了人-机界面有好性。以上所有的代码都在电动机保护的实际的调试和运行期间通过。其程序与硬件逻辑图可作为其它的DSP和单片机系统参考。
参考文献
1.DSP基础与应用系统设计 王念旭编著 ,北京航空航天大学出版社，2001年
2.TMS320第三代数字信号处理器用户指南 北京闻亭科技发展有限责任公
3郭强等 《液晶显示应用技术》 2000.3第1版 电子工业出版社
5.Texas Instrument 《TMS320C3X C Source Debugger User Guide》 2000
作者简介：
黄天戍(1946-)，男，教授，博士生导师，IEEE会员。从事测控技术与系统集成的研究。
万志江，男，硕士研究生，从事系统集成与智能仪器的研究。
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