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拓普微 TFT 液晶显示模块系列应用手册拓普微 TFT 液晶显示模块系列应用手册深圳市拓普微科技开发有限公司版本描述 0.1 新版本 0.2 更新第 6 页模块产品一览表 0.3 更新第 11 页初始化程序 0.4 增加串行接口操作方法日期编者 2007-07-05 郭强 2007-7-12 郭强 2007-7-26 郭强 2007-9-14 郭强 www.topwaydisplay.com 深圳市拓普微科技开发有限公司 www.topwaysz.com page 1/21

拓普微 TFT 液晶显示模块系列应用手册目录应用指南.................................................................................................................................3 第一章液晶显示模块使用须知 .............................................................................................4 第二章液晶显示模块产品汇总及接口特性 ...........................................................................6 第三章液晶显示模块接口技术.............................................................................................8 第四章液晶显示模块指令系统...........................................................................................13 第五章液晶显示模块的调试指导 .......................................................................................15 第六章液晶模块的功能子程序...........................................................................................16 www.topwaydisplay.com 深圳市拓普微科技开发有限公司 www.topwaysz.com page 2/21

拓普微 TFT 液晶显示模块系列应用手册应用指南欢迎您进入拓普微模块应用指南流程首先请您翻到本手册的第一章，了解液晶显示模块的使用注意事项。尤其是对模块的外观的保护和静电的防护核对产品型号在第二章拓普微产品型号一览表中核对您手中模块的型号。如果不在，请您申请适合您模块的应用手册。 OK。我们现在开始调试这个模块。调试的目标是：硬件接口电路 OK 驱动子程序 OK 步骤一：硬件连接 A 请翻到第二章，了解模块的接口特性： PINS 定义、操作的时序关系 B 连接模块与计算机系统。请参考第三章推荐的接口电路。 C 检查连接线，尤其是电源线和信号线。步骤二：编写驱动子程序驱动子程序是计算机与模块对话的基础；驱动子程序包括有：指令/数据写入、指令包写入等程序第三章提供了驱动子程序的样板，在引用时，请注意选通地址码和信号线的设定步骤三：调试 A 请使用第三章提供的初始化子程序作为调试程序 B 运行初始化程序，观察显示屏的显示变化。如果： i 显示稳定的花屏，则表示接口电路和驱动程序 OK。 ii 没有出现上述效果，请参照第五章提示，继续调试。恭喜您，完成了接口的调试工作。下面您可以编制自己需要的显示程序了请参考第四章提供了各指令的描述请参考第六章推荐了几个功能子程序我们的技术服务电话：0755-26613055 网址：http//www.topwaysz.com 如果计算机操作时序快于或接近模块的接口时序要求，建议使用间接控制电路 www.topwaydisplay.com 深圳市拓普微科技开发有限公司 www.topwaysz.com page 3/21

拓普微 TFT 液晶显示模块系列应用手册第一章液晶显示模块使用须知液晶显示模块由易碎的玻璃盒、易划痕的偏光片和聚集集成电路的 PCB/FPC 板以及背光板等组成，模块属于精密器件，虽然拓普微在产品出厂时已经做了各项可能的保护，但在您使用之前还是希望能仔细阅读以下的注意事项，以免给您造成不必要的损失。一、处理保护膜在模块显示屏表面上贴有一层保护膜，以防止在调试、装配过程中沾污显示屏表面，在整机装配结束前不得揭去。在剥离保护膜时，有时会产生静电，引起显示屏不正常的显示，这是正常的，模块在短时间上可以自行恢复。二、加装衬垫在整机装配时，建议在模块与前面板之间加装约 0.1 毫米厚的衬垫。面板与模块的接触面应保持平整，以免在装配后产生扭曲，并可提高其抗振性能。三、严防静电模块中的控制、驱动电路是低压、微功耗的 CMOS 电路，极易被静电击穿，静电击穿是一种不可修复的损坏，而人体有时会产生高达几十伏或上百伏的高压静电，尤其在干燥的环境中，所以，在操作、装配以及使用中都应极其小心，严防静电。为此： 1. 不要用手随意触摸外引线、电路板上的电路及金属框； 2. 如必须直接接触时，应使人体与模块保持在同一电位，或将人体良好接地； 3. 焊接使用的烙铁和操作用的电动工具必须良好接地，没有漏电； 4. 不得使用真空吸尘器进行清洁处理，因为它会产生很强的静电； 5. 空气干燥，也会产生静电，因此，工作间湿度应在 RH60%左右； 6. 取出或放回包装袋或移动位置时，也需小心，防止产生静电。不要随意更换包装或舍弃原包装。四、装配操作时的注意事项 1. 2. 3. 4. 5. 6. 模块是经过精心设计组装而成的，请勿随意自行再加工、修整；金属框爪不得随意扭动、拆卸；不要随意修改加工 PCB 板外形、装配孔、线路及其部件；不得修改任何内部支架；不要碰、摔、折曲、扭动模块。安装时，尤其在使用螺丝固定 PCB 板时，不要使 PCB 板受力不均， www.topwaydisplay.com 深圳市拓普微科技开发有限公司 www.topwaysz.com page 4/21

拓普微 TFT 液晶显示模块系列应用手册以免造成 PCB 板扭曲，拉起导电带，造成电路接触不良。五、焊接在焊接模块外引线、接口电路时，应按如下规程进行操作。 1. 烙铁头温度小于 320°C（无铅）280°C（有铅）； 2. 焊接时间小于 3∼4s； 3. 不要使用酸性助焊剂； 4. 重复焊接不要超过 3 次，且每次重复需间隔 5 分钟。六、模块的使用 1. 模块的外引线决不允许接错，在您想调试液晶模块时，请注意正确接线，尤其是正、负电源的接线不能有错，否则可能造成过流、过压、烧毁电路上的芯片等对液晶模块元器件有损的现象； 2. 模块在使用时，接入电源及断开电源，必须在正电源稳定接入以后，才能输入信号电平。不要在未接通电源或接入的电源电压未稳定时，在信号线上施加电压，这样有可能损坏模块中的 IC 及电路； 3. 因为液晶材料的物理特性，液晶的对比度会随着温度的变化而相应变化，所以，拓普微的产品都在接口 VOUT 端将负电源引出，提供给系统作为对比度的调节。您可做一个温度补偿电路，或者简单的安排一个电位器，然后返回到接口 V0 端； 4. 不应在规定工作温度范围以外使用，不应在存储极限温度范围外存储，如果模块的环境温度低于液晶材料的结晶温度，液晶体就会结晶，相反，如果温度过高，液晶材料将变成各向同性的液体，破坏了分子取向，这两种现象都将使模块丧失显示功能； 5. 显示屏受到轻微压力时，会产生异常显示。这时切断电源，稍待片刻，重新上电，即恢复正常； 6. 液晶显示器件或模块表面结雾时，不要通电工作，因为这将引起电极化学反应，产生断线； 7. COG 或 TAB 形式的 IC 对光比较敏感，在强光环境下，可能会造成 IC 的特性下降，甚至出现损坏。七、模块的保养与存储 1. 只能使用异丙基酒精或乙荃酒精清洁模块，其他溶剂（比如水）都有可能损坏模块。 2. 若长期（如几年以上）存储，我们推荐以下方式： 1. 装入聚乙稀口袋（最好有防静电涂层）并将口封住； 2. 在-10°C∼ +35°C 之间存储； 3. 放暗处，避强光； 4. 决不能在表面压放任何物品； 5. 严格避免在极限温/湿度条件下存放。 www.topwaydisplay.com 深圳市拓普微科技开发有限公司 www.topwaysz.com page 5/21

拓普微 TFT 液晶显示模块系列应用手册第二章液晶显示模块产品汇总及接口特性深圳市拓普微科技开发有限公司开发的 320*RGB*240 点阵 TFT 液晶显示模块系列。无论模块是内置 T8000 液晶显示控制器和中文字库，还是外配 TCB8000 控制板，都具有图形加速器功能，可通过简单的指令快速写字（中、西文字符），画点、线、矩形、圆，填充矩形面和圆面，以及可独立控制的游标等实用的绘图功能，支持并行接口及 RS232 串行接口，为使用者提供了简捷的与 MPU 系统接口，极适用于由单片机组成的控制系统，是自动化控制设备、仪器仪表、专业电控板等工业控制系统的彩色液晶显示模块之选。 320 x RGB x 240 点阵 TFT 液晶显示模块系列产品一览表控制器配置型号 LMT035DNAFWU LMT035DNAFWU-NBN LMT035DNAFWU-NNA** LMT057DNAFWU ( D )* LMT057DNAFWU ( D ) - ANN** LMT057DNAFWU ( D ) - AAN LMT057DNAFWU ( D ) - AAA** LMT057DNAFWU ( D ) - NNA** 背光色 LED-W LED-W LED-W LED-W LED-W LED-W LED-W LED-W * LMT057DNAFWU ( D )表示 LMT057DNAFWU 和 LMT057DNAFWD；)** 产品是在 TFT 模块基础上增加触摸屏外接 TCB8000 控制板内置 T8000 控制器外接 TCB8000 控制板外接 TCB8000 控制板外接 TCB8000 控制板内置 T8000 控制器内置 T8000 控制器外接 TCB8000 控制板显示尺寸 70.08*52.56 70.08*52.56 70.08*52.56 115.2*86.4 115.2*86.4 115.2*86.4 115.2*86.4 115.2*86.4 外形尺寸 76.9*63.9*3.2 92.7*72.0*8.8 76.9*63.9*7.7 126.08*101.54*4.74 155.2*109.0*10.5 155.2*109.0*13.9 155.2*109.0*15.6 126.08*101.54*6.44 图一、TFT 模块的电路原理图无论模块是内置 T8000 控制器还是需要外接 TCB8000 控制板，模块与 MPU 的接口特性是一致。见图一所示。接口包含有两种接口，一种是 I/O 并行接口 K1，适配 Intel8080 时序；一种是串行接口 K3，适配 RS232 标准协议。（注 TCB8000M 控制板还有一种总线接口） 1、并行接口 Pin No. 符号 VSS 1、2 VDD 3、4 A1 /CS 5 6 7 8-15 16 17 18 19、20 /RESET D0-D7 /WAIT /RD /WR0 NC I/O 状态 Power Input Power Input Input Input Input I/O Output Input Input - 描述 0V +5VDC 寄存器选择信号 A1=0 指令包入口，A1=1 状态寄存器片选信号，低有效复位信号，低有效数据总线，最低位等待信号，低电平有效读操作信号，低有效写操作信号，低有效未用 www.topwaydisplay.com 深圳市拓普微科技开发有限公司 www.topwaysz.com page 6/21

拓普微 TFT 液晶显示模块系列应用手册 2、串行接口 I/O 状态 Output Input Pin No. 符号 Tx 1、2 Rx 3、4 GND Power 0V 5、6 NC 7、8 VDD 9、10 Power 5V -- 描述数据输出数据输入信号地未用逻辑电源参数读、写有效到等待有效输出无效到数据输出高阻态模块与 MPU 接口的时序关系适配 Intel8080 时序，其时序参数如下表：写数据到写有效建立写数据到写无效保持地址保持时间到读无效片选有效到读、写有效读、写结束到片选结束 Trp 、Twp Trc、Tcw Trc、Twc 地址建立时间读、写脉宽取数时间读到输出低阻符号 Tohz Twait Tas Twr Tds Tdh Tah Tac Tolz Twds MIN 0 0 9 2*T 0 0 T 0 0 T - 3 10 MAX 单位 ns ns ns ns ns ns ns ns ns ns ns ns ns 8 9 - - - - - - - - 11 - - 写恢复时间在 WAIT 无效前无效数据注：T 存储器时钟周期，为 24MHz 或 41.6ns HVDD=3.0V+/-10% ，LVDD=2.5V+/-10% ，TOP=-40-85C 所有输入的 TRISE 和 TFALL 必须<=5ns(10%-90%) 所有接口的输出负载 =20pf 图二、模块与 MPU 接口时序关系图 www.topwaydisplay.com 深圳市拓普微科技开发有限公司 www.topwaysz.com page 7/21

拓普微 TFT 液晶显示模块系列应用手册第三章液晶显示模块接口技术 TFT 液晶显示模块有两种接口提供给 MPU 使用，一种是并行接口；一种是串行接口。本章我们以单片机 8031 为控制系统，以 LMT057DNAFWU-AAN 为样本，介绍该系列模块与 MPU 接口的连接方法。时序搭配是液晶显示模块应用的基础，如果时序没有匹配好，液晶显示模块不会很好的工作，模块也是如此。一般来说，与 MPU 主机相比，液晶显示模块属于低速的外设，所以在与计算机连接时，双方的时序搭配尤为重要。这里推荐两种并行接口电路。一、直接访问方式的接口电路及驱动程序 MPU 使用总线方式与 LMT057DNAFWU-AAN 直接连接，8031 数据口 P0 口与模块的数据口连接，由于 LMT057DNAFWU-AAN 接口操作适用于 Intel8080 时序，所以可以直接用 8031 的/RD、/WR0 作为模块的读、写控制信号，模块的/RESET 接 RC 复位电路。/CS 信号可由地址线译码产生，这里仅简单地通过反向器接至 A15。A1 信号由 8031 地址线 A8 提供，A8 =0 为指令包入口地址；A8 = 1 为状态寄存器地址。由于模块内部对指令的执行速度比较快，我们可以不判断 WAIT 信号，见图三所示：图三、直接访问方式示例电路图 //send a command 直接访问方式下的驱动程序如下： # define com_add XBYTE[0x8000]; //指令包入口地址设定 # define state_add XBYTE[0x8100]; //状态寄存器地址设定 // 一个指令代码或数据传送子程序 void SdCmd(uchar Command) { com_add = Command; } // 指令包传送结束子程序 void CmdEnd() { } // 一个指令包传送子程序 void WritePKG(uchar *pkg) // send a command package { } //send state bit sate_add = 1; uchar i; for(i=*pkg;i;i--) //pkg 数组首地址存放指令包的数据量，包括指令代码 CmdEnd(); SdCmd(*(++pkg)); www.topwaydisplay.com 深圳市拓普微科技开发有限公司 www.topwaysz.com page 8/21

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