GU128×64等離子顯示屏接口系統(tǒng)的軟件和硬件設(shè)計(jì)

作者：徐立云;李霄峰;邵惠鶴
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，需要修飾顯示觀、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（PlasmaDisplayPanel，簡(jiǎn)稱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。等離子顯示屏在羅外的發(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（ISEELECTRONICCORP.）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)。
1GU128×64等離子顯示屏
表1GU128×64等離子顯示屏的普通規(guī)格參數(shù)
GU128×64等離子顯示屏接口系統(tǒng)的軟件和硬件設(shè)計(jì)
GU128×64等離子顯示屏接口系統(tǒng)的軟件和硬件設(shè)計(jì)
表2接口信號(hào)描述

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，同時(shí)也作為亮度控制的數(shù)據(jù)輸入;
A0～A9：輸入地址線;
READY：數(shù)據(jù)就緒信號(hào)，“0”READY使能，“1”READY禁止;
CLEAR：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)閉顯示械，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;
WRITE：當(dāng)WRITE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;
LAMPTEST：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。
（D，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。

2GU128×64與單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)
GU128×64等離子顯示零和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，GU128×64的數(shù)據(jù)線D7～D0直接和P0口相接，其它的控制信號(hào)線分別與P2口相連接。

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、曲線顯示仍需一定的技巧。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)思想是：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——RAMAd
dress*******
*******R1——BytestoDisplay*******
*******A——Tableoffsetaddress*******
*******DPTR——TableBaseAddress*******
……
DISPLAY：
CJNER1，#00H
，WAY1
LJMPWAY2
WAY1：
JBREADY，$判斷顯示屏是否就緒
SETBCPADDR輸出顯示屏的RAM地址
MOVBUS，R0使能74LS373
CLRCPADDR
PUSHACC往顯示屏輸入數(shù)據(jù)
MOVCA，@A+DPTR查表得到所要的提示信息
MOVBUS，A
CLRWRITE顯示屏的WRITE信號(hào)使能
POPACC
INCA
SETBWRITE
DECR0
DJNZR1，WAY1
Way2：
RET
……