液晶顯示模塊MGLS12864T在單兵短波數字通信系統中的應用

液晶顯示模塊MGLS12864T在單兵短波數字通信系統中的應用

摘要：在簡要地介紹了單兵短波數字通信系統的基礎上，給出了MGLS12864T點陣液晶顯示模塊與第三代數字信號處理器（DSP）TMS320C31的硬件接口電路。介紹了在DSP控制下，用MGLS12864T實現漢字顯示的編程技巧和軟件開發流程。
　　關鍵詞：MGLS12864T；DSP；短波；數字通信；液晶顯示
　　
　�。币�言
　　
　�。玻笔兰o的戰爭以數字化戰場為背景，而數字化戰場的一個重要特點是信息可以直達單個士兵。采用基于軟件無線電體制的設計思想，應用第三代數字信號處理器ＴＭＳ３２０Ｃ３１等器件構成短波自適應調制解調器，并將其和傳統的小型短波電臺相連接，再通過編寫相應的軟件程序即可構成可傳輸數據信息的單兵短波數字電臺。而將ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ點陣液晶顯示模塊應用于此單兵數字電臺則可顯示發送或接收的數據信息，從而實現屏幕顯示的全中文化，以及由此引申的重要功能——中文信息直傳。
　　
　�。矄伪�短波數字通信系統簡介
　　
　　以ＴＭＳ３２０Ｃ３１數字信號處理器（ＤＳＰ）為核心，輔以數模轉換芯片ＴＬＣ３２０４４等相應的外圍器件構成的短波自適應調制解調器，在和小型短波單邊帶電臺連接后，便可構成單兵短波數字通信系統中的一個單兵從站，然后采用星型網絡拓撲結構將若干個這樣的從站組合在一起即可組成單兵短波數字通信系統。其中，短波調制解調器主要負責數字信號和模擬信號的轉換、自動鏈路的建立、以及自適應選頻和自適應數據傳輸等功能。人機界面采用ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ點陣式液晶顯示模塊，并通過編制漢字庫存儲漢字字模（即點陣數據）。欲發送的數據由鍵盤輸入，并經短波調制解調器處理后將數字信號轉換為模擬信號，然后經電臺發送出去。同時，調用漢字庫中的漢字字模將數據信息顯示在液晶顯示屏上。相反，電臺接收到的模擬信號經調制解調器轉換為數字信號，并將信息顯示在液晶顯示屏上。單兵短波數字通信系統的單兵從站組成如圖１所示。
　　
　　３ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ與ＤＳＰ接口電路設計
　　
　�。停牵蹋樱保玻福叮矗允莾戎茫裕叮梗叮常每刂破鞯模保玻浮粒叮袋c陣式ＬＣＤ，通過對其內部的Ｔ６９６３Ｃ進行編程可實現各種漢字、圖形的顯示。Ｔ６９６３Ｃ具有一個內置字符發生器ＲＯＭ?即ＣＧＲＯＭ?，共有１２８個５×７點陣的ＡＳＣＩＩ字符，同時具有ＣＧＲＡＭ功能，用戶可以自定義所需的文字或符號，并可通過６４ｋＢ的顯示ＲＡＭ來方便地設置文本、圖形和用戶自定義的顯示數據緩沖區，同時也可顯示ＡＳＣＩＩ字符、特殊字符、圖形及漢字等。
　　
　　ＴＭＳ３２０Ｃ３１中的數據總線與控制信號采用直接Ｉ／Ｏ設備訪問形式來控制Ｔ６９６３Ｃ類液晶顯示模塊，ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ與ＴＭＳ３２０Ｃ３１的接口電路如圖２所示。
　　
　　圖中，ＴＭＳ３２０Ｃ３１的數據線Ｄ０～Ｄ７直接與液晶顯示器的數據線相連接，Ｃ／Ｄ信號由Ｃ３１的地址線Ａ０提供，Ａ０為１時為指令口地址；Ａ０為０時為數據口地址。片選信號ＣＥ與７４Ｆ１３８譯碼器的Ｙ６連接，可將譯碼地址設定為６０００００Ｈ。ＴＭＳ３２０Ｃ３１的讀寫信號線Ｒ／Ｗ可作為ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ顯示模塊的讀(ＲＤ)、寫(ＷＲ)控制信號。液晶顯示模塊的ＲＥＳＥＴ接至＋５Ｖ電源，通過Ｖ０端外的電位器可調節液晶的對比度。
　　
　�。淳幊碳记膳c軟件實現
　　
　�。矗�１指令傳輸流程
　　
　　Ｔ６９６３Ｃ的初始化設置一般都由管腳設置來完成，因此，其指令系統主要集中于顯示功能的設置。Ｔ６９６３Ｃ的指令可帶一、兩個參數，也可以無參數。每條指令的執行都是先送入參數?如果有的話?，再送入指令代碼。每次操作之前最好先進行狀態字檢測。其雙字節參數指令傳輸流程如圖３所示。
　　
　�。矗�２ＬＣＤ清顯示ＲＡＭ子程序
　　
　　由于Ｔ６９６３Ｃ的硬件復位ＲＥＳＥＴ功能僅對應于內部邏輯電路的初始化，且在開機后，ＬＣＤ顯示緩沖區的內容是隨機的。所以，Ｔ６９６３Ｃ首先應對顯示緩沖區初始化清零，清零過程就是向全部存儲單元寫入００Ｈ。該數據在圖形方式下為不顯示狀態數據，而在文本方式下正好是空格的字符代碼。由于ＲＡＭ區的大小為
　　
　　
　　
　�。福胱止潱�所以要向數據口寫８ｋ次００Ｈ。初始化的清零過程可應用自動寫指令方式，其流程如圖４所示。
　　
　�。矗�３顯示初始化流程
　　
　　一般在使用ＬＣＤ之前，都必須對ＬＣＤ顯示屏進行初始化。該系統的字符和圖形之間按“或”功能顯示，同時應設置文本和圖形緩沖區的起始地址和寬度，其顯示初始化流程如圖５所示。
　　
　　４．４字符顯示
　　
　　Ｔ６９６３Ｃ內部具有一字符發生器ＲＯＭ?即ＣＧＲＯＭ?，它中間共有１２８個５×７點陣ＡＳＣＩＩ字符，同時具有ＣＧＲＡＭ功能，用戶可以自定義所需文字或符號；并用６４ｋＢ的顯示ＲＡＭ方便地設置文本、圖形和用戶自定義的顯示數據緩沖區以顯示ＡＳＣＩＩ字符、特殊字符、圖形及漢字；對于字符顯示，則可完全采用Ｔ６９６３Ｃ的內置字符。
　　
　�。矗�５漢字顯示
　　
　　在計算機漢字系統中，每個漢字內碼為兩字節編碼，字節的最高位為１，而ＡＳＣＩＩ碼為７位編碼，最高位為０。因此，可根據字符值與１２８的比較來判斷它是漢字還是ＡＳＣＩＩ碼。國標ＧＢ２３１２－８０把漢字分為８７區，每區９４個字符。其中，１～１５區為常用符號區（包括０～９及大小寫英文母）?１６～８６區為常用漢字，第８７區為生僻漢字。在常用漢字區，１６～５５區是一級漢字區，共３７５５個，其排列是以漢語拼音為序，從一聲到四聲，即從“啊(ａ)”排到“座(ｚｕｏ)”。對一般顯示，前５５區就足夠了，故筆者編寫了一級漢字庫（即１６～５５區)，并采用常用的１６×１６點陣漢字結構,每一漢字占３２字節。這樣，共需３２×４０×９４＝１２０３２０字節，利用ＵＣＤＯＳ中的漢字庫，在ＵＣＤＯＳ環境下，采用ＰＩＣＫ-ＨＺＢ軟件便可提取漢字字模。
　　
　　漢字地址碼是指在一個漢字系統中，某一漢字字型信息存放在庫中的邏輯地址的編碼。由于地址碼＝[(內碼第一字節－Ａ１Ｈ)×９４＋(內碼第二字節)]×３２。因此，尋找一個漢字的字模信息首先要確定此漢字所處的區數；再確定在此區中的地址(字模地址)。具體如下：
　　
　　區數號＝地址碼／３２７８６
　　
　　字模地址＝(地址碼／３２７６８的余數)×３２＋８０００Ｈ
　　
　�。停牵蹋樱保玻福叮矗砸壕�屏每屏可顯示４行×８列漢字，數據總線可直接訪問外部字庫，以讀取某個漢字的顯示碼。字庫的索引庫共分為４０個區域，每個區域有９４個地址索引。每個漢字的內碼都對應一個唯一的地址索引，根據地址索引便可找到字庫中與之相對應的字模地址。這樣，從該字模地址中取出漢字的顯示碼，并將顯示碼寫入液晶控制器Ｔ６９６３中顯示ＲＡＭ區的指定地址，便可在液晶屏上的相應位置顯示出來。圖形方式下的漢字顯示流程圖如圖６所示。
　　
　　對于文本方式下的字符顯示，ＬＣＤ每行可顯示１６個字符(即００Ｈ－０ＥＨ)，一屏可顯示８行。而對于圖形顯示方式下的漢字顯示，ＬＣＤ每行可顯示８個漢字，一屏可顯示４行。當達到最大顯示值時，通過編程可使顯示內容自動換行或自動開始新的一屏。
　　
　�。到Y束語
　　
　　將部隊現有的短波通信設備和高速調制解調器、ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ等終端設備相結合研制的新型單兵短波通信設備，充分有效地發揮了部隊現有短波電臺的性能，實現了屏幕顯示的全中文化，以及由此引申的重要功能—中文信息直傳。此項目的成功研制，為研制適合中國國情和特點的單兵短波數字通信設備奠定了一定的基礎。
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　

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