来源：单片机及嵌入式系统应用 作者：东南大学 章杰 徐金波 俞超 钟锐

    摘 要：设计点阵液晶屏显示控制器s680724与嵌入式处理器sep3203的接口电路，解决3v电压总线与5 v电压器件的双向传输问题。介绍使用一个片选信号控制多个显示控制器的设计技巧，同时给出其初始化程序。

    关键词：sep3203 s680724 显示控制器 接口技术

    引 言

    s680724是samsung公司1999年推出的一款大规模的显示控制驱动芯片，用于控制和驱动点阵式液晶屏。这款显示控制芯片将控制电路、ram和驱动电路集成在单一芯片中，使其在系统成本方面具有优势。sep32o3是由东南大学国家asic工程中心设计的一款基于arm7tdmi内核的16／32位嵌入式微处理器。虽然sep3203自带lcd控制器，但是其信号适用于不带ram的灰度或彩色液晶屏，不支持在工控系统中常使用的带ram的黑白液晶显示屏，所以工控系统应用中需要通过外接显示控制器来实现液晶显示。下面介绍s680724显示控制器在以sep3203为核心的工控系统中的应用。

    1 系统介绍

    1.1设计要求

    系统要求通过总线挂接的方式实现64×192黑白点阵的显示。该点阵屏的规格较特殊，但在电话终端和小型收款机等工控系统中经常使用。常见的几款中小规模显示由dsp自身的硬件来协调冲突，因此hpi-8口适用于与单片机构建较好的主从双cpu处理器平台。控制器[2.3]所控制的点阵范围都比其小(65×132，132×176)。需要用2片s680724控制该液晶屏，同时要求只使用1个片选信号来实现对2片s680724的控制。

    1.2系统构成

    系统主要由sep3203处理器、电平转换芯片74lvxc4245和74hct541，以及2片s680724显示控制器组成，如图1所示。sep3203是一款16／32位嵌入式微处理器，由东南大学国家asic工程中心设计。采用业界标准的arm7tdmi内核，amba总线结构。sep3203处理器内嵌20 kb零等待的静态存储器(sram)，提供sdram控制器；可支持nor flash、nand flash启动；可扩展支持各种sram接口的设备；提供可自由控制的gpio口，同时具有多种控制器接口。

    s680724是一款显示控制驱动芯片，最大支持65×132的点阵显示，同时提供主从式结构的扩展；内部带有ram，可以支持屏幕自刷新；有65个common输出，165个segment输出。它的mpu接口可支持8080和6800两种时序模式。模式的选择通过配置外部引脚来实现。

    由于单片s680724只支持65×132点阵的显示，而设计要求实现64×192点阵的显示，因此在图1中使用了2片s680724。另外，由于s680724使用5 v信号，vm的最小值为4 v(0．8vdd)，而sep3203的总线采用的是3 v信号(通常的嵌入式cpu使用的都是3 v总线)，所以sep3203无法直接驱动s680724，需要作电平转换。因此图1中在sep3203与s680724之间增加了电平转换芯片，以实现3 v信号与5 v信号的双向转换。

    电平转换芯片选用的是74lvxc4245 和74hct541。这两款芯片都是普通的逻辑芯片，很多公司都生产。74lvxc4245是双向电平转换芯片，3 v和5 v两路电源供电；可以支持3 v到5 v的双向电平转换，但需要有信号控制电平转换方向。74hct541是单向的缓冲芯片，采用5 v电源，可以将输入的3 v信号转换成5 v信号后输出。

    2 硬件设计

    2.1 总线接口的分析

    s680724可与各种mpu相连，具体连接方式取决于mpu所使用的总线类型。其提供两种mpu的信号接口协议：一种是6800系列mpu接口协议，如图2所示；另一种是8080系列mpu接口协议．如图3所示。将两种接口协议与sep3203的接口协议对比，可见sep3203的接口协议属于8080接口协议，因此采用8080的接口实现s680724与sep3203的连接。sep3203的接口协议如图4所示。

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