概述

       KS0713是一种小型的大规模集成并带有驱动器和控制器的点阵型液晶模块。它的外观尺寸为42mm×39mm,有29个外部引脚。它直接受单片机控制,接收8位串行或并行数据, 同时可将数据显示,并将数据存储在模块同的数据存储器中（DDRAM）。由于DDRAM中的数据显示单元与液晶屏的点阵单元存在一一对应关系,并且KS0713液晶模块数据的读写操作不受外部时钟的控制,因而KS0713的显示具有很高的灵活性。KS0713液晶模块带有液晶必需电源驱动电路,这样可用最小的元件和最小的功耗实现模块的功能。
 

      
       一、基本原理

       1.引脚说明

       表1对KS0713的引脚及其功能进行了说明。

       表1 KS0713引脚说明

       2.KS0713液晶模块的主要结构

      （1）显示数据存储器（DDRAM）

       DDRAM用来存放液晶的显示数据。它是一个65行、132列的地址空间。65行构成了9页,其中前8页是由8列构成（DB0～DB7）,第9页是单独一行（只有DB0）。显示数据DB0～DB7通过单片机的数据口送入,并通过DB0～DB7直接读或写到每页对应的8行;同时每一点阵可通过确定页地址和列地址来确定位置。在向DDRAM中写数据的同时,液晶屏上对应的点阵被显示,如图1所示。

      （2）页地址电路

       页地址电路的功能是为显示数据存储器提供页地址。页地址的确定是通过页控制字送到一个4位的页地址寄存器中来实现的。例如：第8页,DB3为高电平时,DB2、DB1和DB0为低电平。
 

          
    （3）行地址电路

       行地址电路根据显示起始行（COM0）为DDRAM提供行地址,因此通过改变行地埴址,可在不改变片内RAM的情况下滚动屏幕和切换。页地址的改变是通过行地址寄存器实现的。它只通过初始显示行指令和6位的计数电路来改变。寄存器的内容在液晶开始每一帧时自动复制到行计数器中。

      （4）列地址电路

       列地址电路为DDRAM提供列地址。它有一个8位的可预先设置的计数器,当设置列地址的MSB/LSB指令发送后,Y7～Y0就被更新（详见控制字说明）;当有读或写指令时,列地址会每次相应加1,这样单片机可以连续地传送显示数据。但是,8位的计数器在没有设置MSB/LSB时处于锁定状态,此时它的锁定值为大于84H的任意数,并且不能实现自动增加的功能。一旦MSB/LSB经再次设定,计数器才可解锁。列地址计数器相对于页地址寄存器是独立的（见表2）。ADC选择指令可例转列地址和显示列之间的对应关系,如图2所示。

       表2 指令控制字表

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    （5）液晶显示电路

       液晶显示电路具有1个片内振荡器,振荡频率独立于VDD。振荡器的输出信号用于电压转换和液晶显示的定时产生电路,定时产生电路一些信号用于液晶的显示。液晶显示的时钟信号是通过振荡时钟产生的,这一时钟信号为行计数器和显示数据锁存器提供了时钟信号。片内RAM的行地址与液晶显示时钟信号同步产生,并且132位的显示数据根据显示时钟信号同步锁存到显示数据锁存电路中

       二、指令系统

       KS0713液晶模块具有24个指令控制字。通过控制进行液晶初始条件的设置以及各种运行条件选择。指令控制字如表2所列。

       三.KS0713液晶模块的应用

       在研制的心叫图机中采用了KS0713液晶模块,用于显示单和心电波形。在心电图机中可以采用89C51或ADμC812等单片机作为液晶的微控制器。通过单片机采集和处理心电数据,输出给液晶显示。

       1.硬件电路连接

        硬件电路连接如图4所示。

       2.汉字菜单显示

       菜单主要由汉字组成,可通过汉字字库将每个汉字转换为16×16点阵共32个十六进制的数据送液显示。每个汉字的数据分别对应一个数据表,程序可通过查表方式显示汉字。液晶初始化的程序如下：

MOV P2,#7FH ;选中液晶
CLR RS
CLR RESET ;液晶复位
SETB RESET
;= = = = = = = = = = ;液晶初始化
MOV R2,#17 ;R2控制字计数指针
MOV R3,#0 ;R3显示数据指针
MOV DPTR,#TABLE
CMNW：MOV A,R3 ;送初始化液晶控制字
MOVC A,@A+DPTR
MOVX @R0,A
INC R3
DJNZ R2,CONW
TABLE：DB 0E2H,0AFH,81H,3FH 初始液晶的控制字
DB 0B0H,40H,10H,00H
DB 0A0H,0A6H,0A4H,0A3H
DB 0C0H,2FH,26H
DB 0ADH,0FFH

       3.心电波形显示

       心电波形是一系列的曲线。在液晶上要显示这些曲线须要将相应的点阵显示。对于1条心电曲线,起始显示数据点在起始列只显示1点;从第二个数据点开始,要在下一列显示上一数据点到此次数据点之间的线段。具体方法可通过十六进制的数据点除以总页数8得到商和余。得到的商为此数据点所在的页;得到的余为此数据点所在页的行数。注意的是每一数据点应在相应的列,因为列地址每送1个数据自动加1,因而每次从DDRAM中读取数据时,定要保证列位置的正确,否则会出现曲线的混乱。这样利用KS0713液晶模块将心电波形打印或直接从液晶上读取信息,为诊断提供依据。显示曲线的程序由于篇幅所限不在这里列出。

       结束语

       本文介绍了KS0713液晶模块的基本原理、特点、控制指令及微型心电图机中的实际应用。除了在微型心图机中的应用,KS0713液晶模块还可以应用于监迭、测量显示等许多方面,为用户提供直观的显示并提供相关信息。