作者：武漢科技學院 朱 勇 來源：《國外電子元器件》

摘要：mc141541是摩托羅拉公司生產的在屏顯示（osd）芯片。它采用i2c總線，具有接口方便、通用性強的特點，因而能夠節省大量的系統資源。可用來顯示儀器及設備在視頻圖像上疊加所測量的參數及信息提示。文中介紹了mc141541與單片機的接口技術，同時給出了一個實際的系統應用程序流程圖。 關鍵詞：在屏顯示器件 i2c總線 單片機 接口 mc141541 1 引言 在某些圖像處理系統中，往往需要在顯示目標視頻圖像的同時，顯示其參數及提示等信息。如醫療設備b超、ct、x透視，除了在監視器顯示人體內部的組織器定外，還要顯示相關參數，以輔助醫生作出準確診斷。電力系統的紅色外檢測設備在顯示被測目標的熱像時，還要顯示出其溫度等參數，以便測試人員從定性的熱像和定量的參數中診斷出故障所在。 利用mc141541在屏顯示器件可使微處理器（mpu）通過i2c總線接口將需要顯示的數據定入在屏顯示器件（osd），然后將數據輸出顯示。其字符的顯示及同步均由osd完成。osd作為獨立的智能i/o，可大大減輕mpu的負擔。

2 i2c總線 i2c總線由philips公司推出，目前已廣泛應用于mpu系統及數字電視等領域。它只有二根信號線：一根是雙向數據線sda，另一根是時鐘線scl。所有連接到i2c總線設備上的串行數據sda都連接到總線的sda線上，各設備的時鐘線scl接到總線的scl。 具有i2c總線的器件有很多種類，常用的如led驅動器、lcd驅動器、靜態ram、eeprom、時鐘/日歷、a/d、d/a、電視類及音響類器件等。i2c總線的標準傳輸速度為100k bit/s，而其高速方式的傳輸速度為400k bit/s。 組成i2c總線的關鍵是其傳輸協議，即如何使總線上的主器件（通常是mpu）協調總線上的從器件。協議主要包括以下幾個典型過程： （1）一位數據傳送：串行數據總線是按位傳送的，因此位數據傳送是i2c總線數據傳送的最基本，也是最重要的過程。i2c總線規定scl上一個時鐘周期只能傳送一位數據； （2）起動和停止：起動和停止信號由主機發出，以控制總線上的數據傳送。從設備在偵聽到總線上的起動信號后開始準備收發數據；而監測到停止信號后結束數據傳送。因而，起動和停止協議控制著一幀完整的數據傳輸。 （3）應答：在一個字節（8位）數據傳送完畢后，接下來的一個時鐘周期（即第9個）為應答過程。應答過程可保證傳送數據的完整性，并可用來檢驗其有效性。 （4）尋址：要對并行數據總線上的i/o進行操作，就必須對地址總線進行譯以選中某個i/o。而i2c總線并無地址總線，它是利用所發送串行數據的頭幾個字節作為地址來選中i2c總線的i/o設備的。每個i2c總線的i/o設備都有一個i2c地址。 3 mc141541芯片及其接口電路 mc141541是motorola公司推出的增強型在屏顯示器件（emosd），可廣泛應用于數字電視及圖像系統中。其主要性能如下： ●具有二種可選分辨率模式，分別為320點/行（cga）和480點/行（ega）； ●內置pll電路，最高行頻為110khz，點時鐘頻率為52.8mhz； ●內部273字節寄存器可直接存取，全屏字符為10行×24列； ●字符集為128個符號圖形rom和8個用戶可編程ram。10×16點陣字符。其字符顏色、背景顏色、雙倍高度、雙倍寬度、邊框及陰影均可編程； ●i2c總線接口地址為7a（hex）； ●采用單5v電源供電； mc141541的接口電路原理圖如圖1所示。其中：vss和vdd分別為地和電源端；vco和rp用于外接振蕩電路；h、v分別為分、場同步輸入信號；sda、scl分別為i2c總線數據和時鐘信號；ss為i2c總線允許信號；r、g、b為輸出至監視器