點陣液晶顯示器具有可顯示復雜的文字及圖形，顯示屏面積大小多樣等優點，在智能儀器儀表、電子設備等工業、民用方面有著廣泛的應用前景。

ST 公司的mPSD系列單片機以其接口功能強大、存儲容量大和系統開發方便等優點，逐漸被應用到對功能要求較高的控制領域。其可編程邏輯的豐富外圍接口和大容量存儲器的使用必須通過PSDsoft? Express軟件配置，與傳統51系列單片機開發不同。本文通過在實際項目中對mPSD3334D的應用，重點介紹了其特點及其與內置SED1520液晶控制器的液晶模塊GXM12232-1的接口，并給出了mPSD3334D的引腳配置和GXM12232-1顯示控制流程圖。

mPSD3334D及SED1520簡介

mPSD3334D單片機

mPSD33xx 系列單片機是高性能嵌入式控制器，整合了8051微控制器、靈活的存儲器結構、可編程邏輯和豐富的外圍接口。芯片由MCU和PSD兩大模塊組成。該系列不同種類單片機的區別主要體現在存儲器空間大小和MCU模塊、PSD模塊供電電壓的不同。mPSD3334D存儲空間為256KB Flash、8KB S RAM，MCU模塊采用3.3V供電，PSD模塊采用5.5V供電。

圖1 采用主從式SED 1520進行行擴展

與傳統8032單片機比較，除時鐘特性和可控制指令預取、跳轉緩存特性不同外，其余不同主要表現在如下方面：

1. 靈活的擴展外圍接口功能。PA、PB、PC、PD口為多功能復用口，通過相應寄存器的設置可根據系統需要靈活進行功能切換。端口供電電壓與MCU模塊電壓的不同，可方便與外圍不同供電電壓器件接口，減少系統電壓轉換的設計。

2. 高性能JTAG調試、下載功能，方便產品開發和生產。

SED1520驅動器

SED1520是一種點陣圖形式液晶驅動器，可直接與8位CPU相連，使用方便。SED1520通常集列驅動器和控制器于一體，作為內藏式控制器，廣泛應用于小規模液晶模塊的顯示。

　　

圖2 控制命令流程圖

SED1520驅動器的主要特點為：

1. 內部顯示RAM容量為2560b。其每一位數據控制液晶屏上一點的亮滅狀態。“1”表示亮，“0”表示暗。

2. 具有16個行驅動和61個列驅動，可方便與SED1521配合，進行單一列的擴展。

3. 總線速度可達10M，顯示占空比為1/16或1/32。

采用SED1520作為驅動器的液晶模塊，根據液晶屏的大小不同，SED1520、SED1521對行、列的組合有所不同。如屏大小為141×16、占空比為1/16的液晶模塊采用SED1521進行了列的擴展。當液晶屏行數超出單片SED1520的行驅動能力時，可采用主從式SED1520進行行擴展。如圖1所示。

本文介紹的GXM12232-1液晶模塊采用的SED1520驅動器的內部系統框圖即為圖1所示。采用主從結構的兩片SED1520分別控制顯示屏幕左、右半屏顯示。

SED1520指令與顯示RAM結構

SED1520指令系統比較簡單，共13條，除讀狀態指令、讀顯示RAM數據指令外，其他指令均為寫操作，并且讀寫指令均為單字節指令。在送出每條指令時，必須進行控制器狀態檢測，狀態字節的含義如下：

D7：1/0，模塊忙/準備就緒；

D5：1/0，模塊顯示關/開；

D4：1/0，模塊復位/正常；

D3-D0：未用

在指令使用中，關鍵要分清顯示行、列設置和顯示頁面設置的關系。單片SED1520可驅動61×16液晶屏，其內部顯示RAM相對于COM0每8行為一個顯示頁面，故本文使用的模塊可顯示4頁。

　　

圖3 字符、圖形顯示流程圖

液晶模塊與mPSD3334D的硬件接口與配置

SED1520 驅動器設計有80-CPU和68-CPU兩種接口時序。GXM12232-1模塊在采用不同控制時序時，引腳連接功能不同。本設計在使用該模塊時采用了 68-CPU的控制時序。PA口與液晶模塊數據線連接，PB4、PB3分別連接液晶模塊引腳E1、E2，PB2連接模塊RW，PB1連接模塊數據命令控制引腳A0。

PSD模塊PA、PB口引腳定義

mPSD3334D單片機的PA是多功能復用口，PB口具有可編程邏輯輸出功能。在本文中為便于程序移植和接口時序要求，PA口設置成外圍設備模式；PB4、PB3設置成CPLD輸出外部片選、高電平有效模式，命名為LCD_E2、LCD_E1；PB2、PB1設置成CPLD輸出Combinatorial模式，命名為LCD_RW、 LCD_A0。PA口的外圍設備模式的引腳定義必須使用PSDsoft_Express軟件才能完成，在程序運行時引腳工作模式不能更改。