基于W78E516控制的触摸液晶显示屏AG320240A 4STCW-T51的应用
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摘要：通过对触摸液晶显示屏AG320240A4STCW-T51的实际应用，结合该应用电路给出了W78E516单片机控制AG320240A4STCW-T51的硬件接口电路、相应的控制软件及调试AG320240A4STCW-T51的注意事项，为各种系统显示前端的设计提供了一种可以借鉴的方法。
关键词：触摸；液晶显示屏；单片机；接口电路
中图分类号：TN709 文献标识码：A
引言
液晶显示屏[1]简称LCD，是较省电的显示产品。由于液晶显示屏具有低损耗、低价格、长寿命、接口方便等优点，被广泛应用于手机、照相机、计算机、智能仪器仪表等产品上。台湾晶采光电科技股份有限公司生产的AG320240A4STCW-T51液晶显示屏，内置SED1335 LCD控制器[2]和ADS7843触摸屏控制器[3]，采用CCFL背光，是工业控制中比较理想的一款显示和输入设备。本文具体介绍W78E516单片机控制AG320240A4STCW-T51的软硬件实现方法。
1W78E516与AG320240A4STCW-T51的接口电路
W78E516与AG320240A4STCW-T51的接口电路如图1所示：
图1电路是从160E改造项目中实际使用电路图中截取的。译码器74LS138的Y5输出用于选择SED1335控制器，实现对液晶显示屏的读写控制。译码器74ls138的Y6输出用于选择ADS7843触摸屏控制器，实现对触摸屏位置的读取操作。AG320240A4STCW-T51的复位信号与W78E516单片机的复位信号的电平相反，采用带斯密特触发的反相器74LS14，实现上电过程中用同一个复位电路完成单片机与显示屏共同复位。
图2中的DC1是AG320240A4STCW-T51带的电压变换模块，IN1，IN2输入直流+5伏时，OUT3，OUT4输出390伏50千赫兹的交流电，用于点亮背光灯管。从图2中可以看出，单片机将P14引脚置高后，光耦U23截止，三极管Q1基极为高电平，三极管导通继电器K1A吸合,其触点K1B打到3、4位置，高压包DC1的1管脚接地，DC1的输入端加电工作，此时人体的任何部位不可接触到DC1的输出管脚，否则高压会伤及人体。
2控制AG320240A4STCW-T51的单片机程序编写
实现对AG320240A4STCW-T51液晶显示屏读写操作，就是要完成对SED1335晶显示屏控制器和ADS7843触摸屏控制器的控制。下面具体介绍SED1335控制器操作程序及读取ADS7843程序。
2 .1SED1335控制器操作
SED1335 共有13 条指令，多数指令带有参数。参数值由用户根据所控制的液晶显示模块的特征和显示的需要来设置。SED1335指令集所带参数量的具体含义在SED1335控制器的data sheet中有具体描述。向SED1335写控制命令和写数据子程序如下：
//***************************************
void WLCDCOM(uchar com ) //写LCD控制命令
{
CS(3);
P0=com;
P12=1;
CS(5);
A0=1;
RD=1;
WD=0;
MAX813_WDI=0;
MAX813_WDI=1;
delay(1); delay(1);
WD=1;
CS(7);
}
//***************************************
void WLCDDATA(uchar ref ) //写LCD控制参数和显示字符数据
{
CS(3);
P12=1;
P0=ref;
A0=0;
CS(5);
delay(5);
RD=1;
WD=0;
WD=1;
A0=1;
CS(7);
}
2.2读取ADS7843程序
ADS7843是TI公司生产的4线电阻触摸屏转换接口芯片。它是一款具有同步串行接口的12位取样模数转换器。在125KHz吞吐速率和2.7V电压下的功耗为750uW，而在关闭模式下的功耗仅为0.5uW。
ADS7843的控制字[3]中S为数据传输起始标志位，该位必为"1"。A2~A0进行通道选择（001为Y通道，101为X通道，010为IN3，011为IN4）。MODE用来选择A/D转换的精度，"1"选择8位，"0"选择12位。SER/选择参考电压的输入模式（1为SER模式，0为DFR模式）。PD1、PD0选择省电模式："00"省电模式允许，在两次A/D转换之间掉电，且中断允许；"01"同"00"，只是不允许中断；"10"保留；"11"禁止省电模式。
为了完成一次电极电压切换和A/D转换，需要先通过SPI口往ADS7843发送控制字，转换完成后再通过SPI口读出电压转换值。标准的一次转换需要24个时钟周期。由于SPI口支持双向同时进行传送，并且在一次读数与下一次发控制字之间可以重叠，所以转换速率可以提高到每次16个时钟周期。W78E516单片机没有SPI口，因此通过软件来模拟。程序如下：
//*******************************
void start() //SPI开始
{
DCLK=0;
DIN=1;
DCLK=1;
CS(6);
}
//*******************************
void ads7843_wr(unsigned char num) //SPI写数据
{
unsigned char i=0;
DCLK=0;
for(i=0;i
{
num
DIN=CY;
DCLK=0;delay(0); //上升沿有效
DCLK=1; delay(0);
}
}
//********************************
unsigned int ads7843_rd() //SPI 读数据
{
unsigned char i=0;
unsigned int Num=0;
for(i=0;i
{
Num
DCLK=1; delay(0); //下降沿有效
DCLK=0; delay(0);
if(DOUT) Num++;
}
return(Num);
}
3AG320240A4STCW-T51的调试注意事项
本文所给出的程序是在MEDWIN下使用Franklin C编写。通过INSIGHT ME-52来仿真调试，由于该测试程序不到8K，所以可以直接用AT89C52或P89C52等程序兼容的单片机直接替代W78E516单片机。通过此次对AG320240 A4STCW-T51的使用，可以总结以下几点调试心得：
（1）向AG320240A4STCW-T51写入显示字符或位图之前，必须先把AG320240A4STCW-T51的背光点亮，否则看不到显示内容。
（2）显示位图时，程序对位图的高度和宽度控制一定要准确，否则显示图像是乱的，得不到想要的图像。
（3）通过外中断采集触摸屏位置信息时，每次进入中断程序要延时一段时间，每次采集完数据要将外中断关闭一段时间，否则位置信息采集会时对时错，出现这种现象的原因与按键抖动的原因完全相同。
（4）如果使用不同的硬件接口电路则需要对接口线配置做相应改动。
4结束语
本文给出了一款内嵌SED1335控制器的触摸式液晶显示屏ag320240a4stcw-t51的应用实例，并详细描述了液晶显示屏的接口电路及相应的软件程序。该应用在实际项目中得到验证。
参考文献
[1]穆飞航，王健琪，焦腾等.基于C8051F120控制的液晶显示屏的设计与实现.第四军医大学学报，2005，（19）.
[2]胡奕明，秦永元，吴德伟.内置SED1335控制器的液晶显示模块与单片机接口应用.国外电子元器件，2007，（6）.
[3]杨亮，谭南林，苏树强等.基于ARM7嵌入式触摸屏设计.国外电子测量技术，2006，（8）.
作者简介：刘振超（1980-），男，研究方向为嵌入式系统、信号检测理论及应用，E-mail：。