??? 摘? 要： 介紹等離子顯示屏GU128×64的特性和外圍接口電路，以及由GU128×64、ATMEL89C51等構(gòu)成的故障顯示系統(tǒng)，給出了應(yīng)用系統(tǒng)的硬件接口電路和部分軟件編程，整個(gè)故障顯示系統(tǒng)具有圖象清晰、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。
? 關(guān)鍵詞: 等離子顯示屏? AT89C51單片機(jī)
設(shè)計(jì)人員進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)，總是希望為自己設(shè)計(jì)的產(chǎn)品選擇最理想、最優(yōu)質(zhì)、最滿(mǎn)意的器件，特別是用于顯示信息的顯示器件，更是倍受重視。因?yàn)轱@示器件是儀器的面容，需要修飾得美觀、得體、大方，還需要能夠準(zhǔn)確、清晰、可靠地傳遞信息。在要求醒目、清晰、大視角地顯示各種圖形、文字信息的場(chǎng)合，一般的液晶顯示器由于觀看的視角較小、亮度有限等，很難令人滿(mǎn)意，而且其低壓微功耗等優(yōu)點(diǎn)也無(wú)用武之地。等離子顯示屏由于具有顯示清晰、信號(hào)穩(wěn)定、顯示面積較大和接口簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，可以克服上述的不足，非常適用于對(duì)顯示要求較高的場(chǎng)合。
等離子體顯示屏是以等離子體顯示平板(Plasma Display Panel，簡(jiǎn)稱(chēng)PDP)為顯示器件的大屏幕顯示系統(tǒng)，它是以惰性氣體在真空中放電而產(chǎn)生紫外線(xiàn)來(lái)激發(fā)紅、綠、藍(lán)熒光粉，形成彩色顯示。它可以將多個(gè)PDP拼裝在一起，構(gòu)成一個(gè)多達(dá)數(shù)平方米的顯示屏幕，用來(lái)顯示各種文字、圖像。等離子顯示屏在國(guó)外的發(fā)展較為迅速，但國(guó)內(nèi)還沒(méi)有相關(guān)的產(chǎn)品和應(yīng)用報(bào)導(dǎo)。本文介紹日本伊世電子株式會(huì)社(ISE ELECTRONIC CORP.)推出的GU128×64等離子顯示屏的特性和接口電路，并根據(jù)應(yīng)用實(shí)例，簡(jiǎn)單說(shuō)明系統(tǒng)的軟件和硬件設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
1 GU128×64等離子顯示屏
GU128×64等離子顯示屏由128×64點(diǎn)陣的圖形VFD、VFD驅(qū)動(dòng)程序、DC/DC轉(zhuǎn)換器、顯示儲(chǔ)存器、顯示控制器及其相應(yīng)的控制邏輯回路組成。其輸入的是CMOS電平，有兩種工作電壓+5V或+12V，其工作溫度:-10℃～+65℃;濕度:20%～85% RH。表1為GU128×64等離子顯示屏的普通規(guī)格參數(shù)，表2是其接口信號(hào)描述。
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GU128×64點(diǎn)陣等離子顯示屏包括對(duì)應(yīng)四頁(yè)屏幕的靜態(tài)存儲(chǔ)器、控制RAM讀寫(xiě)和VFD的電路，下面是各個(gè)接口信號(hào)的介紹:
D0～D7:數(shù)據(jù)輸入總線(xiàn)，同時(shí)也作為亮度控制的數(shù)據(jù)輸入;
A0～A9:輸入地址線(xiàn);
:數(shù)據(jù)就緒信號(hào)，“0”使能，“1” 禁止;
:功能之一是通過(guò)選擇WP0和WP1，清除靜態(tài)存儲(chǔ)頁(yè);另一功能是關(guān)閉顯示模式，這一輸入較其它的控制輸入有優(yōu)先權(quán);
BRAD:數(shù)據(jù)輸入或亮度控制輸入，“0”表示顯示屏亮度控制輸入，“1”表示數(shù)據(jù)輸入;
:當(dāng)是低電平時(shí)，數(shù)據(jù)輸入或亮度控制輸入有效;
WP0，WP1:選擇所寫(xiě)的靜態(tài)存儲(chǔ)頁(yè)，(WP0，WP1)=(0，0):選擇第一頁(yè)
(WP0，WP1)=(0，1):選擇第二頁(yè)
(WP0，WP1)=(1，0):選擇第三頁(yè)
(WP0，WP1)=(1，1):選擇第四頁(yè)
DP0，DP1:選擇顯示頁(yè)，(DP0，DP1)=(0，0):選擇第一頁(yè)
(DP0，DP1)=(0，1):選擇第二頁(yè)
(DP0，DP1)=(1，0):選擇第三頁(yè)
(DP0，DP1)=(1，1):選擇第四頁(yè)
DSPE:顯示使能控制輸入。當(dāng)DSPE輸入低電平時(shí)，關(guān)閉顯示，所有對(duì)存儲(chǔ)頁(yè)的操作都不再起作用;
LAMP TEST:亮度測(cè)試輸入。低電平時(shí)，所有的點(diǎn)陣打開(kāi)但對(duì)存儲(chǔ)頁(yè)不起作用;高電平時(shí)，正常顯示模式。
亮度控制:當(dāng)BRAD=0，等離子顯示屏的亮度控制通過(guò)D0和D1的組合來(lái)進(jìn)行，缺省條件下是100%的正常亮度。
??? (D1，D0)=(0，0):正常亮度的25%;
(D1，D0)=(0，1):正常亮度的50%;
(D1，D0)=(1，0):正常亮度的75%;
(D1，D0)=(1，1):正常亮度的100%;
GU128×64等離子顯示屏的時(shí)序如圖1所示。
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2 GU128×64與單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)
GU128×64等離子顯示屏和AT89C51的接口如圖2所示。89C51的P1口作為24路開(kāi)關(guān)量信號(hào)的輸入，系統(tǒng)通過(guò)控制P3.3、P3.4、P3.5完成對(duì)三個(gè)8路信號(hào)的切換。74LS373鎖存從89C51的P0口傳過(guò)來(lái)的地址信息，GUI128×64的數(shù)據(jù)線(xiàn)D7~D0直接和P0口相接，其它的控制信號(hào)線(xiàn)分別與P2口相連接。
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3 軟件設(shè)計(jì)
總的來(lái)說(shuō)，對(duì)GU128×64進(jìn)行軟件編程比較簡(jiǎn)單，但圖形、曲線(xiàn)顯示仍需一定的技巧。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)思路是:系統(tǒng)通電復(fù)位后，89C51首先對(duì)GU128×64等離子顯示屏進(jìn)行初始化和清屏工作，接著顯示正常工作的文字和圖形，然后對(duì)P3.3、P3.4、P3.5分別進(jìn)行循環(huán)選通控制，判斷24路輸入信號(hào)是否異常。如異常，則顯示相應(yīng)的故障信息和圖形，否則，顯示正常的信息。
下面給出的是等離子顯示屏的部分顯示程序:
******* ?????? R0——RAM Address?????????????*******
******* ?????? R1——Bytes to Display??????? *******
******* ?????? A——Table offset address?????*******
******* ?????? DPTR——Table Base Address????*******
……?
DISPLAY：?
???????????? CJNE? ? R1，#00H，WAY1?
??? ?????? LJMP?? WAY2?
WAY1： ?
?? ? JB ? READY，＄???????????????判斷顯示屏是否就緒?
?? ? SETB CPADDR? ???????? 輸出顯示屏的RAM地址?
???????????? MOV????? BUS，R0????????????使能74LS373
? ??? CLR? CPADDR?
???? PUSH ACC????? ???????? 往顯示屏輸入數(shù)據(jù)?
????? MOVC A， @A+DPTR??????????? 查表得到所要的提示信息?
????? ?????? MOV BUS， A?
??????????? ?CLR WRITE???? ????????????? 顯示屏的WRITE信號(hào)使能?
???????????? POP ACC?
???????????? INC A?
?????? ????? SETB WRITE?
?????? ????? DEC R0?
???????????? DJNZ R1，WAY1
Way2：
???? ?? RET
……
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參考文獻(xiàn)
1 何立民.MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京:北京航空航天大學(xué)出版社，1998
2 ISE ELECTRONIC CORP.Reference of GU128×64.Janan