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LCM对曲线的新型设计方式具体解析

发布来源:www.xyhlcd.com   发布时间:2012-8-13

液晶显示的内容主要是用户关心的实时参数和状态;通信模块主要实现数据的接收与发送;LCM液晶模块主要完成菜单界面的切换显示。下面用中文液晶显示模块CM320240-7给出了实现文本、图形和实时曲线显示的系统设计方法。
由于ASCⅡ字符字库比较小,一般的字模软件就可以生成,故笔者使用的软件是任意点阵字体生成器。在LCD上显示字符和汉字之前,通常都需要先提取点阵码。由于要显示的汉字和字符非常多,而且它们是任意的,因而必须要有常用的字符和汉字字库。对于点阵液晶显示器来说,汉显菜单的设计就是如何通过编程将汉字按一定的格式在屏幕上显示出来。
中文液晶显示模块CM320240-7是一个中英文文字与绘图模式的点矩阵液晶模块,其内建有12Kbyte的ROM字型码,可以显示中文字型,数字符号,英日欧文等字母。同时,该模块还内建双图层的显示内存,可支持文字与绘图两种混合显示模式。并可提供全角(16×16) 与半角(×8)文字显示模式。CM320240-7的最大特点就是在强光照射下,用户依然可以清晰地看到屏幕上显示的内容,因而非常适合在户外使用。
对屏幕上每一个点进行绘制是绘图的基本条件。在用液晶显示屏显示图形曲线时,首先要给屏幕上的每一个点分配一个二维的坐标。对于CM320240-7所用的320×240点阵液晶,其左上角第一个点的坐标为(0,0),右下角最后一个点的坐标为(319,239)。这样,根据二维坐标就可以计算出各点所对应的内存单元,并给其赋值“1”。而中文液晶显示模块在显示图形的时候,一般是以字符映像(Bit Map) 的方式写入RAM,若RAM的某个位置被填满为“1”,其LCD面板相对应的位置就会被显示出黑点。因此,在RAM上所存储的像素资料,就会对应到显示屏幕(LCD)上,从而构成文字、符号或图形等显示效果。为了便于运算,可将每8个点的状态存放在一个字节的内存单元中。曲线可以视为是由若干直线段首尾相连而成。绘制直线是绘制曲线的基础,所以首先考虑直线的绘制方法。一般的斜线段也可以看作是由若干水平或垂直的线段首尾连接而成的,而对于水平直线和垂直直线这两种特殊情况,则相当于填充某矩形区域,这可以用前面提到的Box_full() 函数来完成。因此,曲线的绘制全部都可以转换为直线的绘制,而其关键就在于确定各个水平或垂直线段首尾两个端点的坐标。本文描述的是在(SRAM) 中开辟一个与液晶屏动态图形变化区域相同容量的存储区域,并使图形的刷新全部在(SRAM) 中进行,然后重新写屏。由于采用的是相同的地址指针,从而减少了ARM地址指针切换所带来的延迟,这样就使得图形曲线更新的动态性能大大提高。除此之外,本文还采用了指定有变化的部分刷新的方法,即让没有变化的部分保留原样,而不采取任何操作,只改变有变化的部分。因此,刷新的效率也大大地提高了。传统的刷新方法是不断地刷新每个显示单元。显示的控制过程实际上就是对图形区RAM 数据的控制过程,从左到右按单位扫描时间逐一置动态图形区RAM 中的显示数据,直到扫描到LCD 最右边时,再清除所有动态图形区RAM的数据,之后,又按单位扫描时间从左到右继续逐一置动态图形区RAM 中的显示数据,并以逐点显示方式来实现整幅图形的更新。由于图形显示数据的运算量大、读写次数较多,液晶屏的读操作要连续进行两次,第一次读操作将地址输出读到一个无效数据,第二次读操作才读到有效数据。所以,用这种方法实现的显示会感到刷新不及时、视觉效果较差。为了在液晶屏幕上实时动态地显示曲线,刷新是一个很重要的环节。
对于波形动态显示的效果,现假设一整屏波形显示56个数据,那么第一屏应依次描点,即从X轴最左边起,一个单位时间描一个点且描一个点刷新一次。当第一屏描满,即56个点全部描完时,图形区域将显示一个完整的波形。之后从第二屏开始,将一次性显示满屏的56个点,然后再刷新。其中第56个点,即最新的点显示在图形区域的最右边,它的纵坐标是最新读到的数据转换值。左边的55个点的纵坐标是之前显示的旧的55个点的纵坐标。之后,绘制每一屏的方法都与绘制第二屏的相同。通过这种方法,波形将呈现不断往前平移的效果,从而实现一个连续波形的动态显示。

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