单片机控制MGLS-12864接口研究

摘要：本文根据煤矿井下馈电开关智能综合保护器显示的要求，利用8031和液晶显示模块实现保护器显示部分的软硬件设计。通过搭建硬件电路，编译调试下栽程序，使用8031液晶显示模块，可以实现汉字、数字和字母的显示以及光标闪烁和实时数据显示等功能，此功能除可用于煤矿井下馈电开关智能综合保护器显示，还可用于智能化仪器仪表等需要显示的场合。

　　关键词：;液晶显示模块;;汉字显示

　　随着传统的数字显示已经不能表达复杂的信息。而液晶显示器(LCD)则以其重量轻、电压低、功耗小、显示内容丰富等优点逐渐在单片机的智能仪器仪表、工业等领域得到广泛应用。

　　矿用隔爆馈电开关是煤矿井下配电系统的关键设备，其性能好坏直接影响煤矿井下的生产安全和生产效率。目前大部分矿井馈电开关保护器的显示通常是发光二极管或LED数字显示，并且大部分用灯来显示故障。

　　为了改进馈电开关的显示功能，利用单片机8031和液晶显示器设计了一种具有汉字显示功能的显示系统，该系统能够通过液晶显示器实时显示开关的工作参数(电压、电流等)、工作状态、供电线路的故障原因以及故障所发生的时间等，并且能对故障状态进行存储，大大方便了线路的维修。

　　1 系统的硬件构成

　　为了完成馈电开关的各种显示，采用8031单片机控制液晶显示模块。馈电开关保护器要求显示开关的工作状态、工作参数(电压、电流、功率因数等)、故障原因、故障状态和瓦斯报警等。

　　1.1 点阵式液晶显示模块MGLS-12864

　　MGLS-12864是香港信利公司生产的点阵图形式液晶显示模块，点阵数为64行x128列，每屏可以显示4行×8个汉字(每汉字16×16点阵)。该显示模块有2片HD61202作为列驱动器和1片HD61203作为行驱动器，可显示64 K的点阵图形。其主要特点是能与80系列微处理器直接，可以进行图形、字符及图形和字符混合3种方式显示，并具有64 K的内部存储器。显示屏共分8页，显示数据格式及显示屏的页、行和列的分布情况如表1所示。

　　该表结合时序图对于理解HD61202液晶控制器的七种显示指令很有帮助。这七种指令的功能如表2所示，HD61202的读写时序图如图1所示。

　　1.2 硬件

　　8031单片机与液晶显示模块MGLS-12864有2种连接方式：直接访问方式、间接控制方式。本设计采用间接控制方式.系统硬件接口图如图2所示。

　　在图2中，根据图1读写时序要求，8031的P1.2作为液晶显示模块的RS控制信号决定单片机是进行数据选择还是进行指令选择，RS=1，数据操作;RS=0，写指令或读状态操作;P1.3接R/W选择信号，决定单片机对显示模块是进行读选通还是写选通;P1.4接使能信号E决定数据是被锁存写入还是被读出：P1.1和P1.0接CS1和CS2根据写入的数据决定片选：P0端口接MGLS-12864的DB0～DB7用于二者之间的数据传送;通过上位机和8031的串口通讯方式将开关的实时数据和状态等送给显示系统进行显示。