1. 實驗?zāi)康?/strong>（1）學(xué)習(xí)及掌握FM12232A LCD模塊工作原理。
（2）學(xué)習(xí)及掌握單片機與FM12232A接口電路連接。
（3）學(xué)習(xí)及掌握單片機控制FM12232A顯示程序的設(shè)計方法。
2. 實驗設(shè)備（1）ZY15MCU12BC2單片機實驗開發(fā)裝置一臺。
（2）PC 系列微機及相關(guān)軟件。
3. 實驗內(nèi)容及要求（1）同實驗一。
（2）同實驗一。
（3）FM12232A LCD顯示器內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理。
點陣式液晶顯示模塊FM12232A具有功耗低、供應(yīng)電壓范圍寬、顯示信息量大、壽命長、不產(chǎn)生電磁輻射污染等特點，廣泛應(yīng)用于移動通信、儀器儀表、家用電器等領(lǐng)域。
FM12232A模塊由一塊12232 LCD顯示屏（由左、右半屏6116組成）、2片SED1520列驅(qū)動芯片（分別驅(qū)動左、右顯示屏）以及控制電路構(gòu)成，其中控制電路包括：指令寄存器（IR）、數(shù)據(jù)寄存器（DR）、忙標(biāo)志（BF）、顯示控制觸發(fā)器（DFF）、顯示RAM（DD RAM）、XY地址計數(shù)器等單元。FM12232A顯示屏有16個行驅(qū)動輸出和61個列驅(qū)動輸出，驅(qū)動占空比可設(shè)置為1/16或1/32，并可外接驅(qū)動IC擴展驅(qū)動。FM12232A模塊具有與68系列或80系列相適配的MPU接口功能，并有專用的指令集，可完成文本顯示或圖形顯示。圖4-20為FM12232A模塊邏輯結(jié)構(gòu)圖。
圖4-20 FM12232A模塊內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)圖
【指令寄存器（IR）：】存儲CPU寫入的指令碼。當(dāng)A0 = 0時，CPU寫入的指令碼存入IR中。
【數(shù)據(jù)寄存器（DR）：】存儲CPU寫入的顯示數(shù)據(jù)8位點陣碼。當(dāng)A0 = 1時，DR中8位點陣碼寫入對應(yīng)的DD RAM單元，并且DD RAM的Y地址計數(shù)器自動加1指向下一個單元，DR和DDRAM之間的傳送是FM12232A模塊內(nèi)部自動執(zhí)行的。
【忙標(biāo)志（BUSY）：】 BUSY為FM12232A工作狀態(tài)標(biāo)志。BUSY = 1 ，F(xiàn)M12232A為內(nèi)部操作狀態(tài)，此時FM12232A禁止接收外部指令和數(shù)據(jù)；BUSY = 0 ，F(xiàn)M12232A為準(zhǔn)備狀態(tài)，此時FM12232A允許接收外部指令和數(shù)據(jù)。
【顯示控制觸發(fā)器（DFF）：】DFF觸發(fā)器用于控制FM12232A顯示屏的開、關(guān)。DFF = 0，F(xiàn)M12232A開顯示屏，此時DDRAM中顯示碼送入顯示屏顯示；DFF = 1，F(xiàn)M12232A關(guān)顯示屏。
【顯示RAM（DD RAM）：】顯示RAM 為DD RAM結(jié)構(gòu)，主要功能為存儲左、右兩個顯示屏顯示數(shù)據(jù)的點陣碼， DD RAM共有4頁×8行×80列（只有前61列有效） = 2560位（320字節(jié)）RAM緩沖區(qū)，每一列包含的8行對應(yīng)一個點陣碼字節(jié)，RAM中1位二進制數(shù)值控制顯示屏上一個像素點的亮與暗，“1”控制像素點亮、“0”控制像素點暗。DD RAM單元地址與點陣碼顯示位置關(guān)系見表4-1 DD RAM地址表。
表4-1 DD RAM地址表
【XY地址計數(shù)器：】XY地址計數(shù)器為9位計數(shù)器，作為DD RAM的地址指針。其中高3位為X地址計數(shù)器，用作DD RAM的頁指針（0~7），僅用0~3；低6位為Y地址計數(shù)器，用作DD RAM的列指針（0~63）僅用0~60。
【Z地址計數(shù)器：】Z地址計數(shù)器為6位計數(shù)器，用于顯示行掃描同步，Z地址計數(shù)器具有循環(huán)計數(shù)功能，F(xiàn)M12232A復(fù)位后，Z地址計數(shù)器值為0。
（4）FM12232A 內(nèi)部指令格式描述。
FM12232A 有專用的指令集，共有14條指令，指令包括控制信號A 0、
和8位命令字，其格式描述如下： ⒈ 顯示開關(guān)控制指令（DISPLAY ON/OFF）：
功能：該指令用于開/關(guān)屏幕顯示，指令執(zhí)行時不改變DD RAM中的內(nèi)容，也不影響內(nèi)部狀態(tài)。由D值確定，D = 0，開顯示（DISPLAY ON）；D = 1，關(guān)顯示（DISPLAY OFF）。
開顯示指令碼：AFH；關(guān)顯示指令碼：AEH。如果在顯示關(guān)閉的狀態(tài)下選擇靜態(tài)驅(qū)動模式，那么內(nèi)部電路將處于安全模式。
⒉ 設(shè)置顯示起始行指令（Display start line set）：
功能：執(zhí)行該命令后，所設(shè)置的行將顯示在屏幕的第1行。起始行由A 4 ~ A 0指定，范圍：00000 ~ 11111（0 ~ 31）�？梢允�0 ~ 31范圍內(nèi)任意一行。 行地址計數(shù)器具有循環(huán)計數(shù)功能，用于顯示行掃描同步，當(dāng)掃描完一行后自動加一。
起始行指令碼：C0H ~ DFH。
⒊ 設(shè)置顯示頁地址指令（Page Address set）：
功能：該指令用于設(shè)置DD RAM頁地址。當(dāng)CPU要對DD RAM進行讀寫操作時，首先要設(shè)置頁地址和列地址。本指令不影響顯示。
DD RAM的頁地址，由A 1 A 0指定，范圍：00 ~ 11（0 ~ 3）。
頁地址指令碼：B8H ~ BBH。
⒋ 設(shè)置顯示列地址指令（Column Address set）（Y地址）：
功能：該指令用于設(shè)置DD RAM中的列地址，列地址由A 6 ~ A 0指定，范圍：000000 ~ 1001111（0 ~ 79），列地址指令碼：00H ~ 4FH。當(dāng)CPU要對DD RAM進行讀、寫操作前，首先要設(shè)置頁地址和列地址。執(zhí)行讀、寫命令后，列地址會自動加1，直到達到50H才會停止，但頁地址不變。
⒌ 讀狀態(tài)指令（Status Read）：
功能：該指令用于檢測模塊內(nèi)部狀態(tài)。
BUSY為忙信號位：BUSY = 1，內(nèi)部操作狀態(tài)，禁止接收外部指令和數(shù)據(jù)；
BUSY = 0，空閑狀態(tài)，允許接收外部指令和數(shù)據(jù)。
ADC為顯示方向位：ADC = 0，反向顯示；ADC = 1，正向顯示。
ON/OFF顯示屏開/關(guān)狀態(tài)位：ON/OFF = 0，打開顯示屏，ON/OFF = 1，關(guān)閉顯示屏。
RST復(fù)位狀態(tài)位：RST = 0，正常工作；RST = 1，模塊內(nèi)部復(fù)位初始化狀態(tài)，此時禁止接收外部指令或數(shù)據(jù)。
⒍ 寫顯示數(shù)據(jù)指令（Write Display Data）：
功能：該指令將8位點陣碼數(shù)據(jù)寫入DD RAM對應(yīng)單元，D7 ~ D0為8位點陣碼數(shù)據(jù)，指令執(zhí)行后，列（Y）地址自動加1，所以可以連續(xù)將點陣碼數(shù)據(jù)寫入DD RAM而不用重新設(shè)置列地址。
⒎ 讀顯示數(shù)據(jù)指令（Read Display Data）：
功能：該指令讀出由頁地址和列地址指定的DD RAM單元內(nèi)8位點陣碼數(shù)據(jù)，D7 ~ D0為DD RAM對應(yīng)單元的8位點陣碼。當(dāng)“讀-修改-寫”模式關(guān)閉時，每執(zhí)行一次讀指令，列地址自動加1，因此，可以連續(xù)從DD RAM讀出數(shù)據(jù)而不用設(shè)置列地址。
注意：設(shè)置完列地址后，首次讀顯示數(shù)據(jù)前必須執(zhí)行一次空的“讀顯示數(shù)據(jù)”操作。這是因為設(shè)置完列地址后，第一次讀數(shù)據(jù)時，出現(xiàn)在數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)是列地址而不是要讀出的點陣碼數(shù)據(jù)。
⒏ 設(shè)置列序方向指令（ADC Select）：
功能：該指令設(shè)置DD RAM中的列地址與段驅(qū)動輸出的對應(yīng)關(guān)系，由D值確定。
設(shè)置D = 0時，正向；D = 1時，反向。
列序正向顯示指令碼：A0H ；列序反向顯示指令碼：A1H。
⒐ 設(shè)置占空比指令（Duty Ratio Select）：
功能：該指令設(shè)置驅(qū)動占空比，由D值確定。
設(shè)置D = 1時，占空比為1/32；D = 0時，占空比為1/16。
設(shè)置驅(qū)動占空比指令碼：A9H （1/32），A8H（1/16）。
⒑ 靜態(tài)驅(qū)動開/關(guān)設(shè)置指令（Static Drive On/Off Select）：
功能：該指令設(shè)置驅(qū)動方式，由D值確定。
D = 0，正常驅(qū)動顯示；D = 1，靜態(tài)驅(qū)動顯示。 在靜態(tài)顯示時，執(zhí)行關(guān)、閉顯示指令，內(nèi)部電路將被置為安全模式。
設(shè)置正常驅(qū)動顯示指令碼：A4H ；設(shè)置靜態(tài)驅(qū)動顯示指令碼：A5H。
⒒ “讀-修改-寫”模式設(shè)置指令（Read Modify Write Select）：
功能：執(zhí)行該指令以后，每執(zhí)行一次寫數(shù)據(jù)指令列地址自動加1；但執(zhí)行讀數(shù)據(jù)指令時列地址不會改變。這個狀態(tài)一直持續(xù)到執(zhí)行“END”指令。
注意：在“讀-修改-寫”模式下，除列地址設(shè)置指令之外，其他指令照常執(zhí)行。
設(shè)置“讀-修改-寫”模式指令碼：E0H。
⒓ END指令：
功能：該指令關(guān)閉“讀-修改-寫”模式，并把列地址指針恢復(fù)到打開“讀-修改-寫”模式前的位置。
設(shè)置END指令碼：EEH。
⒔ 復(fù)位指令（Reset）：
功能：該指令使模塊內(nèi)部初始化。
初始化內(nèi)容：① 設(shè)置顯示初始行為第1行； ②頁地址設(shè)置為第3頁。
復(fù)位指令對顯示RAM沒有影響。設(shè)置復(fù)位指令碼：E2H。
⒕ 安全模式設(shè)置指令（Power Save set）：
功能：該指令為雙命令。
設(shè)置安全模式（低功耗模式）的方法：① 關(guān)閉顯示（指令碼：AEH）；② 打開靜態(tài)顯示（指令碼：A5H）。
關(guān)閉安全模式的方法：① 打開顯示（指令碼：AFH）；② 關(guān)閉靜態(tài)顯示（指令碼：A4H）。
安全模式下的內(nèi)部狀態(tài)： ① 停止LCD驅(qū)動；② Segment和Common輸出Vdd電平；③ 停止晶體震蕩并禁止外部時鐘輸入，晶振輸入OSC2引腳處于不確定狀態(tài)；④ 顯示數(shù)據(jù)和內(nèi)部模式不變。
（5）FM12232A 外部引腳及工作參數(shù)。
FM12232A模塊外部引腳及功能描述見表4-2所示：
表4-2 FM12232A引腳及功能描述表
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| | | LCD外接負(fù)電壓（接10K可調(diào)電阻到Vss） |
| | | 數(shù)據(jù)/命令選擇信號， A0=“H”，數(shù)據(jù)線DB7~ DB0為顯示數(shù)據(jù)信號 A0=“L”，數(shù)據(jù)線DB7~ DB0為命令字/狀態(tài)字 |
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| | | 讀/寫選通信號， =“L”，寫操作 |
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FM12232A模塊特性參數(shù)描述如表4-3所示：
表4-3 FM12232A特性參數(shù)描述表
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A0、 | | | | | |
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（6）FM12232A LCD顯示器接口。
FM12232A模塊接口信號包括：8位三態(tài)數(shù)據(jù)總線D7 ~ D0、片選信號
和
、讀寫控制信號、數(shù)據(jù)/命令選擇信號A0等，ZY15MCU12BC2單片機實驗開發(fā)裝置中單片機通過可編程并行接口芯片8255A實現(xiàn)對FM12232A模塊的顯示驅(qū)動控制，圖4-21為FM12232A與8255A的接口電路圖。 根據(jù)圖4-21電路可知，單片機通過可編程并行接口芯片8255A的PA和PC端口控制FM12232A工作。PA口接FM12232A數(shù)據(jù)總線DB7~DB0（圖中為D7~D0），輸出顯示數(shù)據(jù)點陣碼以及讀、寫FM12232A狀態(tài)/命令字；PC口接FM12232A相關(guān)控制信號：PC2接引腳：PC2 =“0”，寫操作。PC6、PC3接片選信號和引腳：PC6 =“0”，PC3 =“0”，控制2片SED1520驅(qū)動左、右顯示屏顯示。PC7接A0引腳：PC7 =“1”，數(shù)據(jù)線DB7~ DB0為顯示數(shù)據(jù)信號； 圖4-21 FM12232A與8255A接口電路圖
PC7 =“0”，數(shù)據(jù)線DB7~ DB0為命令字/狀態(tài)字。PC4接RES引腳：PC4 =“1”，F(xiàn)M12232A外部復(fù)位操作。因此，設(shè)置8255A工作在方式1，PA、PC端口為輸出口，8255A工作方式字為#80H，由實驗箱電路圖4.2可知，8255A芯片A口、B口、C口和命令口地址分別為：BFFCH、BFFDH、BFFEH和BFFFH。
FM12232A LCD顯示器接口軟件初始化：
根據(jù)上述介紹，F(xiàn)M12232A初始化操作步驟如下：
MOV DPTR，#0BFFFH ；8255A控制端口
MOV A，#80H ；寫入方式字：#80H，
MOVX @DPTR，A
② 設(shè)置FM12232A 外部復(fù)位操作，引腳RES為高電平，PC4 =“1”，
MOV A，#0 000100 1H ；PC4 =“1”，RES =“1”，
MOVX @DPTR，A
③ 設(shè)置FM12232A 引腳A0 為低電平，PC7 =“0”，
MOV A，#0 000111 0H ；PC7 =“0”，A0 =“0”，
MOVX @DPTR，A
④ 設(shè)置和引腳低電平，PC6 =“0”，PC3 =“0”， MOV DPTR，#0BFFFH ；PC6和PC3送脈沖信號
MOV A，#0 000110 1H ；PC6 =“1”， =“1”， MOVX @DPTR，A
NOP
MOV A，#0 000110 0H ；PC6 =“0”， =“0”， MOVX @DPTR,A
NOP
MOV A，# 0 000110 1H ；PC6 =“1”， =“1”， MOVX @DPTR，A
NOP
MOV A，#0 000011 1H ；PC3 =“1”， =“1”， MOVX @DPTR，A
NOP
MOV A，#0 000110 0H ；PC6 =“0”， =“0”， MOVX @DPTR，A
NOP
MOV A，#0 000011 0H ；PC3 =“0”， =“0”， MOVX @DPTR，A
NOP
⑤ 8255A的PA口寫入復(fù)位指令碼：#E2H
MOV DPTR，#0BFFCH ；8255A 芯片PA端口
MOV A，#0E2H ；寫入復(fù)位指令碼：#E2H，
MOVX @DPTR，A
⑥ 8255A的PA口寫入開顯示指令碼：#AFH
重復(fù)執(zhí)行③、④步操作
MOV A，#0AFH ；寫入開顯示指令碼：#AFH
MOVX @DPTR，A
⑦ 清屏操作
MOV R4,#04H ；顯示屏有4頁
MOV R3,#00H ；設(shè)置頁地址初值
LOOP: MOV COM_BUF,#0B8H ; 頁地址字為B8H
MOV A,COM_BUF
ORL A,R3 ;修改頁地址
MOV COM_BUF,A
LCALL WLIQ
；設(shè)置A0引腳低電平，和引腳低電平， ；向8255A的PA口寫入頁地址命令字B8H，
MOV COM_BUF,#00H ；設(shè)置列地址初值為0
LCALL WLIQ
；設(shè)置A0引腳低電平，和引腳低電平， ；向8255A的PA口寫入列地址命令字00H，
MOV 43H,#3dH
NET1: MOV DAT_BUF,#00H ；清屏點陣數(shù)據(jù)全部為00H
LCALL WDAT
；設(shè)置A0引腳高電平，和引腳低電平， ；向8255A的PA口寫入清屏數(shù)據(jù)00H，
DJNZ 43H,NET1 ；延時
INC R3 ；指向下一頁
DJNZ R4,LOOP
編寫實驗程序，實現(xiàn)單片機控制FM12232A顯示字符及漢字。
將漢字“湖北眾友科技公司，感謝您使用該產(chǎn)品”顯示在FM12232A液晶顯示屏上。
（7）實驗程序流程圖如圖4-22所示。
圖4-22 FM12232A實驗程序流程圖
（8）實驗程序（略）。ZY12232.ASM。
（9）在μVision3開發(fā)平臺上輸入程序，編譯、連接程序。
（10）調(diào)試、運行程序。
⒈ 打開仿真器與實驗箱電源，初始化8255A，設(shè)置8255A工作在方式0，PA、PC端口為輸出口，向8255A控制口寫方式字#80H。
⒉ 測試8255A的PC口狀態(tài)，向8255A控制口寫C口置位/復(fù)位字：
#0FH ~ #00H，檢查PC7 ~ PC0狀態(tài)與寫入控制字是否一致，如有故障，應(yīng)及時排除。
⒊ 將程序斷點設(shè)置在BK1、BK2處，當(dāng)程序運行后在BK1處暫停時，液晶屏應(yīng)為全屏暗，繼續(xù)運行至BK2處時，屏幕顯示“湖北眾友科技公司，感謝您使用該產(chǎn)品”。
⒋ 改變字庫表點陣碼，顯示其他漢字。
⒌ 改變頁地址，移動顯示屏漢字位置。
（11）實驗結(jié)束，拆除接線，將一切整理復(fù)原。
4. 實驗預(yù)習(xí)要求（1）認(rèn)真閱讀、理解實驗指導(dǎo)書并領(lǐng)會本次實驗?zāi)康囊笈c實驗內(nèi)容。
（2）仔細(xì)閱讀FM12232A模塊控制原理、結(jié)構(gòu)、引腳、接口信號及內(nèi)部指令字等內(nèi)容。
（3）仔細(xì)閱讀FM12232A顯示實驗程序。
5. 實驗報告要求（1）按實驗順序，記錄并分析實驗數(shù)據(jù)。
（2）實驗程序框圖，實驗程序清單。
（3）寫出實驗結(jié)果、實驗體會及對實驗的改進意見。
word格式的選題資料下載地址：
http://www.torrancerestoration.com/bbs/dpj-93744-1.html
