8位液晶譯碼驅(qū)動(dòng)MAX7232BF的原理及應(yīng)用

MAX7232BF為串行輸入4位數(shù)據(jù)、2位小數(shù)點(diǎn)和4位地址；輸出為10位數(shù)據(jù)加20個(gè)獨(dú)立小數(shù)點(diǎn)，數(shù)據(jù)輸出代碼為BCD碼，每一位的2個(gè)小數(shù)點(diǎn)都在COM3上?？梢灾苯优c微處理器連接。
1　管腳結(jié)構(gòu)及說明
　　MAX7232BF具有雙列直插式40管腳封裝和四邊形式44腳封裝?，F(xiàn)以40腳封裝的通用形式介紹其管腳結(jié)構(gòu)及功能；44腳封裝的形式類似，只是有部分管腳為空（NC），以及其他管腳號與其功能相對40腳有些差異。如表1所示。
2　動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)序
　　由于LCD顯示驅(qū)動(dòng)信號與LED顯示驅(qū)動(dòng)信號不大相同，因而不能簡單地在動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)方式的LCD電極上加高電平或低電平，否則顯示會(huì)出現(xiàn)混亂。另一方面，LCD兩電極間不能有直流電壓，即兩電極驅(qū)動(dòng)信號的平均值應(yīng)該為0。因此，LCD顯示驅(qū)動(dòng)信號需要采用偏壓法，常用的偏壓法有1／2偏壓、1／3偏壓、1／4偏壓和1／7偏壓等。MAX7232BF驅(qū)動(dòng)信號采用1／3偏壓來進(jìn)行動(dòng)態(tài)掃描驅(qū)動(dòng)，掃描信號從背電極輸
出，顯示信息從筆段電極輸出。

3　譯碼選擇格式
　　MAX7232BF輸入4位數(shù)據(jù)、2位小數(shù)點(diǎn)和4位地址的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，他們的組合不同，產(chǎn)生的輸出形式也各不相同。下面將分別討論各種組合的譯碼格式，根據(jù)不同的顯示需要，選擇其中不同的編碼組合來產(chǎn)生需要的顯示格式。
3．1　小數(shù)點(diǎn)譯碼輸出格式
　　小數(shù)點(diǎn)控制輸入2位，由此產(chǎn)生4種不同的組合，根據(jù)顯示的需要可選擇其中任一種格式，譯碼格式如表2所示。

3．2　數(shù)據(jù)譯碼輸出格式
　　數(shù)據(jù)控制輸入4位二進(jìn)制數(shù)據(jù)，共形成16種輸出格式，由于MAX7232BF輸出為BCD碼，只需要1～9共9位數(shù)字，另外還有1個(gè)不輸出控制，其他6位不用。
3．3　地址譯碼輸出格式
　　MAX7232BF最多可輸出10位數(shù)據(jù)，由4位輸入二進(jìn)制地址數(shù)據(jù)來控制。將這4位數(shù)據(jù)譯碼為16位，其中前10位選擇輸出位的地址，后6位無效。
4　MAX7232BF的工作時(shí)序
   MAX7232BF有3種輸入時(shí)序：
　　第1種是用來輸出10位數(shù)據(jù)（最大值，可以小于10位）和20個(gè)獨(dú)立的小數(shù)點(diǎn)；
　　第2種是用來輸出10位數(shù)據(jù)（最大值，可以小于10位）但不輸出任何小數(shù)點(diǎn)；
　　第3種是用來輸出10位數(shù)據(jù)（最大值，可以小于10位）但只輸出右邊10個(gè)獨(dú)立的小數(shù)點(diǎn)（AN2）。[!--empirenews.page--]
　　為了使設(shè)計(jì)的液晶顯示器的顯示功能盡量強(qiáng)大，不僅要在硬件上保證功能強(qiáng)大，在軟件上也要使硬件的最大功能盡量發(fā)揮出來，所以在時(shí)序上要選擇第1種時(shí)序，使2個(gè)小數(shù)點(diǎn)都可以顯示，在此，只讀第1種時(shí)序。圖1為這種輸入方式的輸入時(shí)序。
　　如圖1所示，其數(shù)據(jù)輸入時(shí)序依次為：AN1→AN2→BD0→BD1→BD2→BD3→A0→A1→A2→A3，要求在時(shí)鐘脈沖的上升沿時(shí)，按順序輸入這10位數(shù)據(jù)，他與時(shí)鐘脈沖配合進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入。在每個(gè)時(shí)鐘脈沖的上升沿，MAX7232BF自動(dòng)將數(shù)據(jù)輸入線上的數(shù)據(jù)讀入，因此，每個(gè)時(shí)鐘脈沖都要輸入一位數(shù)據(jù)，不允許在寫期間停止若干周期，直到寫控制線變?yōu)榈碗娖綖橹埂?/p>

另外還有寫輸入線與數(shù)據(jù)允許輸出線的相互關(guān)系，以及通過他們來控制數(shù)據(jù)輸入的原理及過程。當(dāng)數(shù)據(jù)允許輸出為高電平時(shí)，寫輸入線寫脈沖的上升沿將會(huì)觸發(fā)復(fù)位移位寄存器和控制邏輯，從緊接著的時(shí)鐘脈沖上升沿開始讀入數(shù)據(jù)；在數(shù)據(jù)允許輸出保持高電平時(shí)，MAX7232BF正在讀入數(shù)據(jù)時(shí)，若再有一個(gè)寫輸入脈沖，那么再次復(fù)位移位寄存器和控制邏輯，MAX7232BF重新開始讀入數(shù)據(jù)；當(dāng)數(shù)據(jù)允許輸出為低電平時(shí)，寫輸入線的寫脈沖上升沿將使數(shù)據(jù)允許輸出變?yōu)楦唠娖剑吖餐饔檬馆斎氲臄?shù)據(jù)譯碼、鎖存入輸出緩沖器中，并復(fù)位移位寄存器和控制邏輯，準(zhǔn)備讀入下一個(gè)數(shù)據(jù)。
5　MAX7232BF與單片機(jī)之間的硬件連接
　　采用89C51單片機(jī)的P1口作為控制顯示器輸入部分，利用其P1．2， P1．1和P1．0共3根控制線分別控制MAX7232BF的時(shí)鐘輸入、寫控制輸入以及數(shù)據(jù)輸入；考慮到不同編程方式的需要，有些要利用 MAX7232BF的數(shù)據(jù)允許輸出線的輸出信號作為選擇條件的要求，可以利用P1．3作為MAX7232BF的輸出允許線的接收端。
6　軟件編程
    本文給出顯示的子程序，子程序如下：

7　結(jié)　語
　　采用MAX7232BF作為液晶驅(qū)動(dòng)，并以1／3時(shí)間分割法的方式驅(qū)動(dòng)液晶顯示器，用來代替并行顯示器，以減少傳輸線的數(shù)目、提高顯示器的壽命，以前極少見過用MAX7232BF作為液晶驅(qū)動(dòng)的論述。本文對MAX7232CF和MAX7234系列也有參考意義。MAX7232CF與MAX7232BF 的區(qū)別在于MAX7232CF一個(gè)小數(shù)點(diǎn)在COM1上，而另一個(gè)在COM3上。MAX7234為串行輸入6位數(shù)據(jù)（ASCII碼），3位地址，輸出為5個(gè)字符，但沒有獨(dú)立的小數(shù)點(diǎn)。