单片机开发基础与经典设计实例
14.3 系统硬件设计
更新于2009-02-27 09:49:02

14.3.1 单片机系统与电源
        在液晶显示的程序设计,尤其是圆的绘制中,涉及大量的乘法运算,需要一款执行速度比较快的单片机,这里选用PIC系列的中档单片机PIC18F458。
        PIC单片机相比MCS51单片机的优势体现在以下方面:
        1)具有精简指令集(RISC)结构,相比MCS 51单片机的复杂指令集(CISC)结构,代码利用率大大提高,有利于提高执行速度。
        2)哈佛(Harvard)总线结构。MCS51单片机虽然采用了哈佛结构,但程序与数据共用一条总线,在总线上仍有类似于冯·诺伊曼结构的瓶颈效应;而PIC单片机程序与数据总线彻底分开,提升了系统的运行效率和数据可靠性。
        3)单字节指令。寻址方式变得更为简单,同时也节省了存储器空间,提高了代码压缩率。
        4)两级流水线指令结构。在执行一条指令的同时取出下一条指令,使得CPU在每个时钟周期可以获得更高的效率。
        PIC18F458共40引脚,33个I/O口,CPU具有32KB的FLASH、1536B的RAM、256B的EEPROM,外围模块有3个定时器,一个8通道10位ADC,两个CCP(捕捉、比较、脉宽调制)模块,有SPI和IIC接口以及串行通信(USART)接口,其高达10MIPS的执行速度可以满足该系统的需求。
        单片机系统如图14-2所示,单片机选用10MHz晶振源,采用简单的上电RC复位。PORTD与液晶控制器的数据总线相连,其他部分I/O口与控制信号线相连。


图14-2单片机系统

        考虑到液晶屏的输入电压有上限,基于保护液晶的要求,接口电源采用9V输入,通过SPX1117稳压得到供单片机、液晶控制器及液晶使用的+5V电源,电源系统如图14-3所示。液晶屏接口电路需要负24V电压,这就要求电路板做出接口,直接将ADP05C24A负压模块插在板子上。


图14-3系统电源

14.3.2  液晶控制器与液晶屏
       液晶屏的显示质量、控制难易度都取决于控制器的选取,本系统采用了AMT335液晶控制器。
AMT335是一款成本低、通用性强的LCD控制器。它完全涵盖了已停产的SED1335现有的功能,并具有与其等效的引脚布局,因此AMT335可以在所有业已采用SED1335实现的应用中直接取代SED1335。除此之外,AMT335还支持SED1335不具备的其他功能和模式,具有更高的适用性和性价比,其引脚排列如图14-4所示。

图14-4  AMT335的引脚排

 

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