Để hiểu rừ hơn chức năng cỏc chõn và hoạt động của chỳng, ta tỡm hiểu sơ qua chớp HD44780 thụng qua cỏc khối cơ bản của nú.
KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THễNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHếNG
================================================================================
Chớp HD44780 cú 2 thanh ghi 8 bit quan trọng là: Thanh ghi lệnh IR (Instructor Register) và thanh ghi dữ liệu DR (Data Register).
- Thanh ghi IR: Để điều khiển LCD, người dựng phải “ra lệnh” thụng qua tỏm đường bus DB0-DB7. Mỗi lệnh được nhà sản xuất LCD đỏnh địa chỉ rừ ràng. Người dựng chỉ việc cung cấp địa chỉ lệnh bằng cỏch nạp vào thanh ghi IR. Nghĩa là, khi ta nạp vào thanh ghi IR một chuỗi 8 bit, chớp HD44780 sẽ tra bảng mó lệnh tại địa chỉ mà IR cung cấp và thực hiện lệnh đú.
Hỡnh 3.3. Sơ đồ khối của HD44780.
- Thanh ghi DR: Thanh ghi DR dựng để chứa dữ liệu 8 bit để ghi vào vựng RAM, DDRAM hoặc CGRAM (ở chế độ ghi) hoặc dựng để chứa dữ liệu từ 2 vựng RAM này gởi ra cho MPU (ở chế độ đọc). Nghĩa là, khi MPU ghi thụng tin vào DR, mạch nội bờn trong chớp sẽ tự động ghi thụng tin này vào DDRAM hoặc CGRAM. Hoặc khi thụng tin về địa chỉ được ghi vào IR, dữ liệu ở địa chỉ này trong vựng RAM nội của HD44780 sẽ được chuyển ra DR để truyền cho MPU.
KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THễNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHếNG
================================================================================
Vậy bằng cỏch điều khiển chõn RS và R/W chỳng ta cú thể chuyển qua lại giữ 2 thanh ghi này trong khi giao tiếp với MPU. Bảng 3.2. túm tắt lại cỏc thiết lập đối với hai chõn RS và R/W theo mục đớch giao tiếp.
Bảng 3.2. Bảng chức năng chõn RS và R/W theo mục đớch sử dụng.
RS RW í nghĩa
0 0 Ghi vào thanh ghi IR để ra lệnh cho LCD (VD: cần display clear, …)
0 1 Đọc cờ bận ở DB7 và giỏ trị của bộ đếm địa chỉ ở
DB0-DB6
1 0 Ghi vào thanh ghi DR
1 1 Đọc dữ liệu từ DR
*) Cờ bỏo bận BF (Busy Flag):
Khi thực hiện cỏc hoạt động bờn trong chớp, mạch nội bờn trong cần một khoảng thời gian để hoàn tất. Khi đang thực thi cỏc hoạt động bờn trong chớp như thế, LCD bỏ qua mọi giao tiếp với bờn ngoài và bật cờ BF (thụng qua chõn DB7 khi cú thiết lập RS=0, R/W=1) lờn để bỏo cho MPU biết nú đang “bận”. Dĩ nhiờn, khi xong việc, nú sẽ đặt cờ BF lại mức 0.
*) Bộ đếm địa chỉ AC (Address Counter):
Như trong sơ đồ khối, thanh ghi IR khụng trực tiếp kết nối với vựng RAM (DDRAM và CGRAM) mà thụng qua bộ đếm địa chỉ AC. Bộ đếm này lại nối với 2 vựng RAM theo kiểu rẽ nhỏnh. Khi một địa chỉ lệnh được nạp vào thanh ghi IR, thụng tin được nối trực tiếp cho 2 vựng RAM nhưng việc chọn lựa vựng RAM tương tỏc đó được bao hàm trong mó lệnh. Sau khi ghi vào (hoặc đọc từ) RAM, bộ đếm AC tự động tăng lờn (hoặc giảm đi) 1 đơn vị và nội dung của AC được xuất ra cho MPU thụng qua DB0-DB6 khi cú thiết lập RS=0 và R/W=1 (xem bảng 3.2). Lưu ý: Thời gian cập nhật AC khụng được tớnh vào thời gian thực thi lệnh mà được cập nhật sau khi cờ BF lờn mức cao (not busy), cho nờn
khi lập trỡnh hiển thị, bạn phải delay một khoảng tADD khoảng 4àS-5àS (ngay sau khi BF=1) trước khi nạp dữ liệu mới.
*) Vựng RAM hiển thị DDRAM (Display Data RAM):
Đõy là vựng RAM dựng để hiển thị, nghĩa là ứng với một địa chỉ của RAM là một ụ kớ tự trờn màn hỡnh và khi bạn ghi vào vựng RAM này một mó 8 bit, LCD sẽ hiển thị tại vị trớ tương ứng trờn màn hỡnh một kớ tự cú mó 8 bit mà bạn đó cung cấp như hỡnh 3.3.
Hỡnh 3.4. Mối liờn hệ giữa địa chỉ của DDRAM và vị trớ hiển thị của LCD. Vựng RAM này cú 80x8 bits nhớ, nghĩa là chứa được 80 kớ tự mó 8 bits. Những vựng RAM cũn lại khụng dựng cho hiển thị cú thể dựng như vựng RAM đa mục đớch. Lưu ý là để truy cập vào DDRAM, ta phải cung cấp địa chỉ cho AC theo mó HEX.
*) Vựng ROM chứa kớ tự CGROM (Character Generator ROM):
Vựng ROM này dựng để chứa cỏc mẫu kớ tự loại 5x8 hoặc 5x10 điểm ảnh/kớ tự, và định địa chỉ bằng 8 bit. Tuy nhiờn, nú chỉ cú 208 mẫu kớ tự 5x8 và 32 mẫu
KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THễNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHếNG
================================================================================
kớ tự kiểu 5x10 (tổng cộng là 240 thay vỡ 256 mẫu kớ tự). Người dựng khụng thể thay đổi vựng ROM này.
Hinh 3.5. Mối liờn hệ giữa địa chỉ của ROM và dữ liệu tạo mẫu kớ tự. *) Vựng RAM chứa kớ tự đồ họa CGRAM (Character Generator RAM): Như trờn bảng mó kớ tự, nhà sản xuất dành vựng cú địa chỉ byte cao là 0000h để người dựng cú thể tạo cỏc mẫu kớ tự đồ họa riờng. Tuy nhiờn dung lượng vựng này rất hạn chế: Ta chỉ cú thể tạo 8 kớ tự loại 5x8 điểm ảnh, hoặc 4 kớ tự loại 5x10 điểm ảnh. Để ghi vào CGRAM, xem hỡnh 3.6.