摘要：DMF5005N是日本東芝公司生產(chǎn)的點(diǎn)陣式圖形液晶顯示模塊。它具有體積小、重量輕、低電壓、低功耗等特點(diǎn)。文中介紹了它的整體結(jié)構(gòu)，并對控制器T6963C、行和列驅(qū)動(dòng)器T6A40和T6A39的工作原理和功能進(jìn)行了詳細(xì)地分析和說明。

    關(guān)鍵詞：液晶顯示 點(diǎn)陣圖形式 DMF5005N T6963C T6A40 T6A39

液晶顯示技術(shù)的普及應(yīng)用和發(fā)展，給儀器、設(shè)備的小型化及智能化帶來了光輝的前景，特別是點(diǎn)陣圖形式液晶顯示模塊，它具有體積小、重量輕、低電壓、低功耗之優(yōu)點(diǎn)，因而在顯示內(nèi)容和顯示功能等方面表現(xiàn)出了獨(dú)特的性能。由于液晶顯示器已成為日常工作和生活中各種顯示儀器、儀表和袖珍電子產(chǎn)品的重要組成部分，因此對于點(diǎn)陣圖形液晶顯示器件（模塊）的開發(fā)、設(shè)計(jì)、應(yīng)用和研究具有重要意義。本文將對DMF5005N點(diǎn)陣圖形式液晶顯示模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行討論和分析。并在此基礎(chǔ)上介紹了筆者選用東芝芯片設(shè)計(jì)的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊。

1 模塊結(jié)構(gòu)

DMF5005N模塊的整體結(jié)構(gòu)原理圖如圖1所示。它主要由以下幾個(gè)單元電路組成：

●控制電路

主要由控制器T6963C組成，可提供與外部CPU的數(shù)據(jù)接口及對顯示存儲(chǔ)器的讀寫操作；并可控制行、列驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序電路、數(shù)據(jù)格式和顯示格式等。

●行驅(qū)動(dòng)電路

由行驅(qū)動(dòng)器T6A40組成，用于把控制器的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成LCD屏所需要的并行的行數(shù)據(jù)。

●列驅(qū)動(dòng)電路

由三片列驅(qū)動(dòng)器T6A39組成，可接受控制器的串行數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換成LCD屏所需要的并行列數(shù)據(jù)。

●電源偏置電路

主要為行、列驅(qū)動(dòng)器電路提供LCD屏所需的各種偏置電壓。

●顯示存儲(chǔ)器

由一塊8k的隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）組成，可為模塊提供顯示數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間。

●液晶顯示屏（LCD）

用于提供64行、240列的點(diǎn)陣顯示屏幕。

2 控制器T6963C的原理及功能

圖2所示為控制器T6963C的原理框圖，它是DMF5005N的控制中心。

2.1 時(shí)序電路

T6963C的時(shí)序電路用于為芯片自身以及LCD行、列驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生各種所需時(shí)序。首先由芯片內(nèi)置振蕩器與外加晶振構(gòu)成的振蕩電路產(chǎn)生主頻信號，此信號經(jīng)時(shí)序控制器多次分頻后再產(chǎn)生各種時(shí)序信號。CDATA為行同步信號；LP為行驅(qū)動(dòng)器的移位時(shí)鐘脈沖，同時(shí)又是列驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)鎖存脈沖信號，HSCP及LSCP分別是雙屏模式時(shí)的上屏和下屏的移位時(shí)鐘脈沖信號。T6963C的主時(shí)鐘頻率為2.0～5.5MHz，顯示占空比的調(diào)節(jié)可由引腳編程解決：并可在1/16到1/128之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。在DMF5005N中選用5.0MHz的晶振并接于XI與X0端可將其占空比定為1/64。

2.2 指令處理功能

T6963C有十條基本指令，主要有：數(shù)據(jù)的讀/寫、顯示存貯器的寄存器指針設(shè)置、控制字設(shè)置、工作模式設(shè)置、顯示模式、光標(biāo)形狀選擇、位設(shè)置、屏幕拷貝以及屏幕搜索等功能。這些指令通常通過CPU由8位數(shù)據(jù)總線（D0～D7）輸入[1]。

2.3 顯示存貯器RAM的控制和管理

T6963C通