灰度液晶HD66421的模块化及其应用

文章摘要：17 RST 复位18 NC（Vlcd） 空脚（液晶驱动电压）19 A 背光电源+20 K 背光电源-HD66421的接口时序如图2所示。根据HD66421的数据手册，在显示模块的板子上加入如图1的液晶驱动电压分配电路；同时为方便使用，还加入了LCD驱动电压的产生电路，使用MAX1878芯片产生15V的液晶驱动电压（也可以从18脚直接输入Vlcd），还可以产生一个低压输出，可从3脚输出Vout给外部系统。因为HD66421具有内部数字调节LCD偏置电压的功能，所以外接的Vlcd可以接一固定值，无需调节单元。另外，在板上还有1片用于驱动3只白色LED作为背光源的MAX1916。它由16脚VLCS

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17 RST 复位

18 NC（Vlcd） 空脚（液晶驱动电压）

19 A 背光电源+

20 K 背光电源-

HD66421的接口时序如图2所示。

根据HD66421的数据手册，在显示模块的板子上加入如图1的液晶驱动电压分配电路；同时为方便使用，还加入了LCD驱动电压的产生电路，使用MAX1878芯片产生15V的液晶驱动电压（也可以从18脚直接输入Vlcd），还可以产生一个低压输出，可从3脚输出Vout给外部系统。因为HD66421具有内部数字调节LCD偏置电压的功能，所以外接的Vlcd可以接一固定值，无需调节单元。另外，在板上还有1片用于驱动3只白色LED作为背光源的MAX1916。它由16脚VLCS控制点亮，19、20脚是直接驱动3只白色LED的接线；以后还希望能加上用IMP803驱动的EL背光板。图3是显示模块的部分原理图。

图3 

2 应用实例

下面结合Fantasy Studio的AVRISP开发板，用HD66421来显示4级灰度图像。AVRISP开发板上带有通用的液晶显示模块接口，可以把我们的模块直接插在上面，但是应注意把3、18脚置为NC。在这个应用中，先在PC机上处理一幅160×100的4级灰度图像，使用串口调试工具发送到AVRISP开发板，图像被保存到板上的24C64串行非易失存储器中（每幅图像4KB），通过AVRISP板上的按键接制可以显示出刚下载的图像。

AVR单片机对HD66421的控制访问是通过通用液晶显示模块接口实现的。AVRISP开发板的连接是如下定义的：

PC0→RS寄存器选择；

PC1→WR写选通；

PC2→CS片选；

PA0～7→BD0～7数据总线；

PC6→RD读选通；

PC7→BLCS背光使能；

PC5→RST复位。

按照HD66421文档的描述：首先，是上电复位；然后，R0寄存器PWM、AMP位置位（打开外部Vlcd和内部运放的电源），根据实际情况设置R0、R1寄存器中CNF、ADC、DTY1、DTY0、INC位，写数据到其它控制参数寄存器和显存；最后，设置R0中的DISP位，打开显示、HD66421的所寄存器如表1所示。

表1 

CS	RS	索引位						寄存器名称	R/W	数据位
		4	3	2	1	0				7	6	5	4	3	2	1	0
1	-	-	-	-	-	-			-
0	0	-	-	-	-	-	IR	索引寄存器	W				IR4	IR3	IR2	IR1	IR0
0	1	0	0	0	0	0	R0	控制寄存器1	W	RMW	DISP	STBY	PWR	AMP	REV	HOLT	ADC
0	1	0	0	0	0	1	R1	控制寄存器2	W	BIS1	BISO	WLS	GFAY	DTY1	DYT0	INC	BLK
0	1	0	0	0	1	0	R2	X地址寄存器	W			XA5	XA4	XA3	XA2	XA1	XA0
0	1	0	0	0	1	1	R3	Y地址寄存器	W		YA6	YA5	YA4	YA3	YA2	TA1	YA0
0	1	0	0	1	0	0	R4	显存控制寄存器	R/W	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
0	1	0	0	1	0	1	R5	起始行寄存器	W		ST6	ST5	ST4	ST3	ST2	ST1	ST0
0	1	0	0	1	1	0	R6	闪烁起始寄存器	W		BSL6	BSL5	BSL4	BSL3	BSL2	BSL1	BSL0
0	1	0	0	1	1	1	R7	闪烁终止寄存器	W		BEL6	BEL5	BEL4	BEL3	BEL2	BEL1	BEL0
0	1	0	1	0	0	0	R8	闪烁寄存器1	W	BK0	BK1	BK2	BK3	BK4	BK5	BK6	BK7
0	1	0	1	0	0	1	R9	闪烁寄存器2	W	BK9	BK9	BK10	BK11	BK12	BK13	BK14	BK15
0	1	0	1	0	1	0	R10	闪烁寄存器3	W					BK16	BK17	BK18	BK19
0	1	0	1	0	1	1	R11	局部显示模块寄存器	W				CLE	PB3	PB2	PB1	PB0
0	1	0	1	1	0	0	R12	灰度色盘1	W				GP14	GP13	GP12	GP11	GP10
0	1	0	1	1	0	1	R13	灰度色盘2	W				GP24	GP23	GP22	GP21	GP20
0	1	0	1	1	1	0	R14	灰度色盘3	W				GP34	GP33	GP32	GP31	GP30
0	1	0	1	1	1	1	R15	灰度色盘4	W				GP44	GP43	GP42	GP41	GP40
0	1	1	0	0	0	0	R16	对比度控制寄存器	W		CM1	CM0	CC	CC	CC	CC	CC
0	1	1	0	0	0	1	R17	屏选择寄存器	W						MON	DSEL	PSEL
0	1	1	0	0	1	0	R18	以下保留	-

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