摘要：介紹可預置畫麵的智能彩色液晶顯示器YD-613


；詳盡描述顯示器性能特點、接口方式及標準命令集

；給出與嵌入式係統的接口方式

、接口電路設計及具體編程方法。該產品可安裝觸摸屏。
1 概述
彩色液晶顯示器作為當代高新技術的結晶產
，不但具有超薄平台、顯示信息豐富、色彩逼真的特點
，而且還具有體積小、耗電省、壽命長
、無輻射、抗震、防爆等其它類型顯示器無可比擬的優點，因而是工控儀表、jidianshebeidengxingyegengxinhuandaidelixiangxianshiqijian。lingwai，suizhedanpianjiyuqianrushixitongyingyonglingyudebuduankuoda
，duiyuyidanpianjiweihexingouchengdegaodangyiqiyibiao、信息家電
、工控產品、數據采集等係統的人機界麵友好性提供了越來越高的要求。要求不但可以顯示漢字，還要顯示圖像；如ru果guo能neng用yong五wu彩cai繽bin紛fen的de色se彩cai來lai顯xian示shi不bu同tong的de信xin息xi則ze更geng理li想xiang。但dan是shi

，對dui於yu軟ruan硬ying件jian資zi源yuan均jun十shi分fen緊jin張zhang的de普pu通tong單dan片pian機ji來lai說shuo
，顯xian示shi漢han字zi已yi十shi分fen勉mian強qiang，更geng談tan不bu上shang圖tu形xing及ji彩cai色se圖tu形xing的de顯xian示shi了le
，即ji便bian對dui硬ying件jian功gong能neng強qiang大da的de高gao性xing能neng單dan片pian機ji來lai說shuo，管guan理li好hao彩cai色se液ye晶jing顯xian示shi器qi也ye不bu是shi一yi件jian容rong易yi的de事shi。因yin此ci對dui於yu普pu通tong單dan片pian機ji而er言yan

，具ju有you友you好hao的de彩cai色se人ren機ji界jie麵mian將jiang是shi十shi分fen困kun難nan的de事shi件jian。
如果能像微機那樣，將具體的顯示過程由顯卡去管理，而CPU僅負責提供一下顯示數據，則將大大簡化了顯示過程

，從而解決彩色液晶顯示過程複雜的難題。YD-613智能彩色液晶顯示器即是具有彩色顯示管理功能的液晶顯示器。

2 性能特點

YD-613是(shi)一(yi)款(kuan)內(nei)嵌(qian)高(gao)速(su)管(guan)理(li)單(dan)片(pian)機(ji)的(de)智(zhi)能(neng)液(ye)晶(jing)顯(xian)示(shi)器(qi)。該(gai)顯(xian)示(shi)器(qi)采(cai)用(yong)了(le)顯(xian)示(shi)畫(hua)麵(mian)預(yu)置(zhi)技(ji)術(shu)，即(ji)將(jiang)顯(xian)示(shi)內(nei)容(rong)分(fen)為(wei)固(gu)定(ding)部(bu)分(fen)和(he)變(bian)化(hua)部(bu)分(fen)。固(gu)定(ding)部(bu)分(fen)可(ke)在(zai)微(wei)機(ji)上(shang)進(jin)行(xing)繪(hui)製(zhi)
、編輯、修改，然後將其作為預置畫麵下載到顯示器內E2PROM中保存。在需要顯示時，僅需使用簡單的預置畫麵調用指令就可調出來顯示預置畫麵
，不但可以循環、交替、zhongdiexianshi，haikeyubianhuabufendeshujujixianchangshixianxianshideshujuzuhexianshi。congerjiangshangweijicongfanzadexianshiguanligongzuojietuochulai

，yejiangdileduishangweijideruanyingjianyaoqiu。shiyongputongdanpianjijikegouchengcaisejingrenjijiemian。YD-613彩色液晶顯示器的性能特點如下：
① 顯示點陣數320W×240H；
② ②內含GB2312一級簡體漢字庫
，二級漢字庫可選
；
③ 內含高速MCU及顯示驅動邏輯電路；
④ 顯示器提供忙信號輸出
，以便能夠即時檢測模塊狀態；
⑤ 同時提供RS-232C標準串行通信接口及打印機並行接口兩種通信方式
；
⑥ 命令式操作，可同時顯示彩色中西文、表格、直方圖
、自由曲線；
⑦ 可選配套觸摸屏。
YD-613彩色液晶顯示器的性能指標如表1所列。
指標中文顯示 15行×20列
可顯示字符 西文ASCII

、中文一級字庫
預置頁畫 256頁
圖形點陣 320ΧRGBΧ240
彩色方式 TFT
視野方式 130
亮度 350 CDm2
顯示顏色 64
通信接口 串口
、並口
輸入電壓 DC 12V
消耗功率 DC 12 V 900mA
保存溫度  -20度~70度
工作環境溫度 0度～50度

YD-613彩色液晶顯示器外部接口采用20腳針式插座。
引腳排列如圖2所示

，

圖 （2）

引腳功能說明如表2所列。

表2 YD-613引腳功能說明

引腳號  信號名稱  意 義  備 注
1～3 GND  地 - 
4  BUSY 忙信號 高電平有效
5～12  DATA7～DATA0 並口數據 並口 
13 STB 選通信號 下降沿有效
14 RXD  接收數據 串口 
15  DTR 緩衝數據 串口
16 BLC 關背光 
17 Reset 複位 
18～20 電源  +12V 
 
3 功能描述
3.1 內部結構YD-613彩色液晶顯示器的內部結構如圖1所示。
3.2 通信協議YD-613型彩色液晶顯示器具有串行和並行兩種通信方式。

（1） 串行通信
YD-613串行通信采用標準RS-232通信方式，數據格式為：1個起始位
，8個數據位，1個停止位。為了提高通信速度，顯示器內設置了一個256字節的輸入緩衝區。在發送數據前，應先檢查DTR信號。若DTR為高電平（TTL），表示緩衝區滿，要等到DTR信號變為低電平（TTL）後再發送數據。如果每組的數據量少於256字節，同時每組之間又有足夠的間隔，則不判斷DTR位信號也可連續發送。

（2）並行通信並行通信使用打印機並行接口
，並行口的時序圖如圖3所示。首先，準備好數據
，BUSY信號為低電平之後，發送一個STB信號（下降沿有效），等待0.5μs後再檢測BUSY信號。若為高電平，則表示本機正在處理數據或緩衝區已，等到該信號變為低電平後再延時5μs發送下一個數據。

4 標準命令集
4.1 命令定義
YD-613彩色液晶顯示器作為智能顯示器的一項突出特點就是，避免了用戶敏瑣的點陣操作，隻需使用簡單的命令，就可顯示出漢字、字符和預置的圖形。YD-613的命令大致可以分為三種類型：光標控製
、功能設置、圖形操作。這裏以十六進製碼格式給出YD-613的標準命令集，如表3所列。十六進製格式適用於單片機作上位機，每條命令均以"ESC"（十六進製碼的"1B"）打頭，後麵緊跟命令代碼和所需要的參數。
YD-613命令使用規則如下：
① 顏色代碼
液晶顯示器的圖形方式以光點（每個光點包含RGB三個色點）為最小點陣顯示單位。字符方式以8×16點陣為最小顯示塊單位，西文字符占一個顯示塊，16×16點陣的漢字占二個顯示塊。
放大顯示時，橫向放大的占橫向兩倍位置,縱向放大的占縱向兩行位置。
圖形點陣數與字符行列數，表示方便
，在命令格式中以變量代替，其範圍見下表　
 GraphCol（像素列數） GraphRow（像素行數） TextCol（字符列數） TextRow（字符行數） MaxColor（最大顏色代碼）
YD-613 320 240 40 15 64種
命令表中所用到的顏色代碼對應如下：
可顯示64種顏色直接使用顏色數據作為顏色代碼，顏色在數據中的位置是：
 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 數據位
 R2 R1 R0 G2 G1 G0 B1 B0 對應顏色
其中：
R――紅色 G――綠色 B――藍色
當顏色對應的數據位為1時
，表示亮
，數據位為0時，表示暗。
例： 如果顯示最亮的純紅色
，則將顏色代碼設為 E0H；
如果顯示最亮的黃色
，則將顏色代碼設為 FCH

；

表3 YD-613彩色液晶顯示器標準命令集

十 六 進 製 格 式  說 明
1B 0dn  回邊換行
1B 10  光標稱到行尾
1B 11  光標移到行首
1B 18  BMP文件直接顯示
1B 19  滿屏BMP文件調用
1B 1E  光標移到首行
1B 1F  光標移到尾行
1B 20 0～7  寫入整幅BMP文件
1B 20 08  特種字庫傳送
1B 20 0A  標準字庫傳送
1B 23  置漢字方式
1B 24  置西文字符方式
1B 25n  自動判別顯示數據的屬性
1B 26 m,n  設定特種字庫
1B 27 No  顯示特種字庫的第No個字模
1B 28(Block Page Num)  寫入單塊BMP文件
1B 29 Block Page X Y Wide High  在指定位置顯示指定大小的BMP文件
1B 2A x y color1 color2  用指定顏色填充閉合圖形
1B Nx ycolor 0<=n<8  初始化曲線
1B 38m n  光標顏色
1B 41color x1 y1 x2 y2  畫實心矩形
1B 42color  用指定的顏色清屏
1B 43color  設置前景顏色
1B 44  光標下移1行
1B 45 b0 b1 b2,…，bn  繪製曲線
1B 46 color x1 y1 x2 y2  畫線
1B 47x y  光標移到（x y）位置
1B 48x y  光標定位到指定像素
1B 4C  光標左移一字符位
1B 4Dn  設置放大倍數
1B 50n  調用預置的第n頁圖像
1B 52n  光標右移n字符位
1B 53n  延時
1B 55  光標上移一行
1B 56n md  將預置畫麵寫入用戶Flash
1B 57n  光標顯示控製
1B 58n  選擇覆蓋或重疊方式顯示
1B 59 color x y R  畫圓
1B 5A color x1 y1 x2 y2  畫空心矩形

② 放大顯示時，橫向放大的占橫向兩倍位置，縱向放大的占縱向兩行位置。
③ YD-613在圖形操作命令中，X方向坐標值最大為320，用十六進製數表示時
，必須占用2字節。因此凡命令中涉及到圖形坐標的地方，X方向和Y方向均以2字節表示。低位字節在前，高位字節在後。
4.2 常用命令說明
為便於YD-613彩色液晶顯示器在嵌入式係統中的應用
，下麵對嵌八式係統中常用的命令說明如下。
（1） 調用預置畫麵命令參數n為調用用戶預置的第（n+1）頁麵


，n的取值範圍為（0，254。YD-613液晶顯示器規定，對於用戶ROM，每80H個單元為1頁
，每幅畫麵可能有1個或多個頁麵。圖4YD-613 與單片機的串行接口電路

（2） 置漢字顯示方式YD-613彩色液晶顯示器的漢字庫字模均按照國標碼的順序排列。漢字內碼為兩個字節編碼
，利用字節的最高位置"1"作標誌
，而西文的內部碼為七位編碼。
（3） 置西文字符方式YD-613液晶字庫的字模僅收錄了ASCII碼的前128個字符。置成西文字符方式後，在未改變成漢字顯示方式前，所有與命令無關的字節

，都將作為西文字符顯示。
（4） 重疊或覆蓋顯示方式顯示漢字和字符時采用重疊或覆蓋。n=1:表示重疊顯示
，此種狀態下，漢字、西文字符的顯示速度比較快。n=0：表biao示shi覆fu蓋gai顯xian示shi，即ji在zai顯xian示shi漢han字zi或huo字zi符fu之zhi前qian，先xian用yong背bei景jing顏yan色se清qing除chu一yi下xia該gai部bu位wei。此ci種zhong狀zhuang態tai下xia的de顯xian示shi速su度du慢man，適shi用yong於yu在zai畫hua麵mian的de固gu定ding位wei置zhi上shang顯xian示shi動dong態tai信xin息xi。
（5） 畫線命令參數color：顏色代碼。（x1 y1）：所畫線段的起點坐標。（x2 y2）：所畫線段的終點坐標，使用指定的顏色畫線。如果x1=x2，則所畫線段為垂線
；如果y1=y2，則所畫線段為水平線段
；如果x1=x2
，y1=y2，則所畫線段為一點；如果x1≠x2,y1≠y2，則所畫線段為一斜線。
（6） 繪製曲線以b0,b1,b2
，……，bm為一組方向數據繪製曲線。Bn為結束符，bn大於等於80H則畫線結束。
YD-613在嵌入式係統中的應用
5
、 接口設計
YD-613應用於嵌入式係統時
，既可使用並行方式，也可使用串行方式與係統接口。下麵以MCS-51係列單片機為例，分別敘述各種接口方式。
① 並行接口方式1。當用戶係統為總線擴展方式時，YD-613使用並行方式與係統接口較方便。即將YD-613的DATA0～DATA7與單片機的數據總線相連，BUSY接P1.0，STB接P1.1即可。
② 並行接口方式2。當用戶係統為非總線擴展應用，而又有較多閑置的I/O口時，也可采用並行接口方式。如可將DATA0～P1.7相連，BUSY接P3.2，STB接P3.3
③ 串行接口方式1。當用戶係統I/O口線資源較為緊張時，可使用單片 機的UART串口並轉換為RS-232電平後與YD-613接口。由於YD-613隻接收顯示數據
，數據傳送為單工，故此時僅使用單片機串行數據發送端TXD即可


；同時，還應點用單片機的一根口線
，用於檢查YD-613的接收緩衝區滿信號。
④ 串行接口方式2。當用戶係統的UART串口已被占用時
，可利用單片機一根未用的口線模擬生成一個通信協議為（4800.n.8.1）的軟串口。並轉換為RS-232電平後與YD-613接口。下麵以串行接口方式1（即使用單片機的UART標準串口）為例
，給出YD-613與單片機接口電路，如圖4所示。圖4中
，AT89C52的TXD端經MAX232轉換為RS-232電平後，與YD-613的RXD端相連。YD-613的緩衝區滿，指示信號DTR經MAX232轉換為RS-232電平後與AT89C52的P3.0端相連。5.2 顯示程序這裏以串行接口方式1為例，給出與力電路配套的顯示程序。顯示屏顯示內容為紅色漢字"液晶"，綠色亮字顯示漢字"顯示器"及英文字符"1A2B"。液晶屏顯示的字符如圖5所示。顯示程序見網站（http://tft.5322.cn<;/a> ）。
⑤ 51彙編程序樣例

;Language 51ASM Author:UREIKA
;主頻：11.059MHZ
;SMOD=0 ；BAUD=9600
； P1.2接DTR
 ORG 0000H
 SJMP MAIN ；程序從30H開始
 ORG 0030H
MAIN:
 MOV SP,#4FH
；設置棧指針
 MOV PCON,#00H 

；設置SMOD=0
 MOV TMOD,#21H ；自動裝入時間常數的8位定時器
 MOV SCON,#01010000B ;8bit UART 
；8bit UART
MOV TH1,#0FDH ；設置波特率為9600
MOV TL1,#0FDH
 MOV TCON,#40H 
；記數啟動
 clr TI 
；清發送中斷標誌
 clr RI ；清接收中斷標誌
 MOV P1,#0FFH
;WAIT LCD WORKING 
 LCALL DELAY ；延時
 LCALL DELAY
 LCALL DELAY
 LCALL DELAY
 LCALL DELAY
AGAIN: NOP
 MOV A,#1BH
 ACALL SEND 
 MOV A,#42H
 ACALL SEND
 MOV A,#00H ；發送清黑屏指令1B 42 00
 ACALL SEND
 MOV A,#1BH
 ACALL SEND 
 MOV A,#42H
 ACALL SEND
 MOV A,#01H ；發送清蘭屏指令1B 42 00
 ACALL SEND
 AJMP AGAIN 
；循環
 SJMP $
SEND: CALL DELY ；發送子程序
 JNB P1.2,SEND1 ;test DTR 
；測試DTR信號
 SJMP SEND 
；為高等待
SEND1: MOV SBUF,A ；為低將數據放入移位寄存器
 JNB TI,$ ；發送標誌為0等待
 CLR TI ；清發送標誌
SEND3: RET
DELY: MOV R1,#30H ；延時子程序
DELY1: DJNZ R1,DELY1
 RET 
DELAY: MOV R1,#0FFH
DELAY1: MOV R2,#0FFH
DELAY2: DJNZ R2,DELAY2
 DJNZ R1,DELAY1
 RET
 END ；結束
51彙編程序樣例（並口）
;SETBEQU P32 ;選通信號
;BUSYEQU P3.3 ;忙信號
ORG 0000H
LJMP MAIN ;程序從100H開始
ORG 100H
MAIN:
MOV A,#00H ;P1口設為輸出
MOV P1,A
CLR P3.2 ;P3.2設為輸出
NOP ;空操作
Nop
Nop
SETB P3.3 ;P3.3設為輸入
LOOP:MOV R2,#09H ;設置表格
MOVDPT R,#COMMTAB
LOOP1:CLR A ;發送表格
MOVC A,@A+DPTR
LCALL SEND
DJNZ R2,LOOP1
LCALL DELAYL
SIMP LOOP
SEND: ;發送子程序
NOP
SEND1:JB P3.3SEND ;檢測忙信號
，忙信號等待
MOV P1,A ;不忙
，將數據放到P1口
CLR P3.2 ;選通信號發出
NOP
NOP
NOP
NOP
SETB P3.2
LCALL DELAY ;延時
RET

DELAY;MOV R3,#0FFH
DELAY;NOP
NOP
NOP
NOP
DJNZ R3,DELAYA
RET

END ;結束
結語
YD-613彩色液晶智能顯示器可為嵌入式係統提供一個友好的彩色人機界麵
；同時，由於其內部具有顯示管理MCU，dadajiangdileqianshixitongshiyongcaiseyejingxianshiqidemenkan

，shiyongputongdanpianjijikeshixiancaiseyejingpingdeguanligongzuo

，congerkeshiqianrushixitongjuyouyigelianglidewaiguan。muqianshoujiagedezhiyue
，gaichanpinjinyingyongyucaisewuzhijiluyi
、GPS
、智能儀器等高端電子產品中。相信隨著科技的進步與時代的發展，彩色液晶顯示器會得到越來越廣泛的應用。