如何使用proteus仿真软件进行ARM7显示系统
为进一步提高大家对proteus电路仿真软件的应用技巧，本文将介绍如何基于proteus进行arm7显示系统设计。如果你对本文即将讨论的内容存在兴趣，不妨继续往下阅读哦。
电路仿真软件在仿真界具有重要地位，小编为此开设了电路仿真软件系列专栏。往期文章中，小编对电路仿真软件基础知识、protues电路仿真软件应用等均有所介绍。为进一步提高大家对protues电路仿真软件的应用技巧，本文将介绍如何基于protues进行arm7显示系统设计。如果你对本文即将讨论的内容存在兴趣，不妨继续往下阅读哦。
引言
随着科技的发展，arm在社会各个方面的应用越来越广。arm芯片广泛应用于无线产品、pda、gps、网络、消费电子产品、stb及智能卡。lpc2138是philips公司生产的基于arm7tdmi的risc微处理器，主频可达50mhz。液晶显示是嵌入式系统中反映系统输入/输出的人机交互界面，液晶显示以其微功耗、体积小、显示内容丰富、模块化，接口电路简单等诸多优点得到广泛应用。本文在介绍以hd44780为控制器的lm 016l液晶模块的引脚结构、功能的基础上，搭建lm016l与lpc2138芯片的硬件接口电路、用c语言编写显示程序，采用proteus软件进行功能仿真。
一、液晶模块结构及功能简介
lm016l液晶模块采用hd44780控制器。hd44780具有简单而功能较强的指令集，可以实现字符移动、闪烁等功能。hd44780控制器由两个8位寄存器、指令寄存器（ir）和数据寄存器（dr）、忙标志（bf）、显示数据ram（ddram）、字符发生器rom（cgrom）、字符发生器ram（cgram）、地址计数器（ac）构成。ir用于寄存指令码，只能写入不能读出;dr用于寄存数据，数据由内部操作自动写入ddram和cgram，或者暂存从ddram和cgram读出的数据。bf为1时，液晶模块处于内部处理模式，不响应外部操作指令和接受数据。ddram用来存储显示的字符，能存储80个字符码。cgrom由8位字符码生成5 x 7点阵字符160种和5×10点阵字符32种，8位字符编码和字符的对应关系。cgram是为用户编写特殊字符留用的，它的容量仅64字节。可以自定义8个5×7点阵字符或者4个5×10点阵字符。ac可以存储ddram和cgram地址，如果地址码随指令写入ir，则ir自动把地址码装入ac，同时选择ddram或者cgram单元。
二、基于proteus isis 7的液晶模块仿真
2.1 接口设计
运行proteus isis 7进入设计界面，依照图1所示在元件库中选择需要的元件。lpc2138的p0.0-p0.7端口作为8位数据的输出端，p0.8、p0.9、p0.10作为控制信号的输出端，连接完成的电路如图l所示。
2.2 软件设计
电路图绘制好之后，就可以编写lm016l的驱动程序。lm016l的操作有两大类：读操作和写操作。一般情况下不需要从液晶中读取数据，所以对液晶操作主要是写指令和写数据两个写操作，对于忙标志（bf），查询的方法，保证液晶模块有足够时间进行内部数据处理。在写源程序时，需要根据液晶模块的时序图编写程序。lm016l的时序如图2所示。
根据电路图1定义引脚：rs bit p0.8;rw bit p0.9;lcd e bit po.10。
本设计的开发环境为keil uvision3，程序大体分为初始化、控制信息与数据传输3部分。下面就将结合程序源代码略加说明：
用keil软件编译后生成hex文件，在proteus中打开lpc2138芯片属性对话框，将生成的hex文件加载进去，再进行仿真运行就可以看到图3的结果，说明设计成功。
利用proteus实现了对arm7+lm016l液晶模块的仿真，实现了字符串的显示。proteus为arm学习提供了很好的软件平台，使初学者可以抛开电路设计中的一些细枝末节，快速掌握arm的核心内容。同时该方法不需要硬件资源，也为学校开设arm课程闯出一条最佳途径。
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引言
随着科技的发展，arm在社会各个方面的应用越来越广。arm芯片广泛应用于无线产品、pda、gps、网络、消费电子产品、stb及智能卡。lpc2138是philips公司生产的基于arm7tdmi的risc微处理器，主频可达50mhz。液晶显示是嵌入式系统中反映系统输入/输出的人机交互界面，液晶显示以其微功耗、体积小、显示内容丰富、模块化，接口电路简单等诸多优点得到广泛应用。本文在介绍以hd44780为控制器的lm 016l液晶模块的引脚结构、功能的基础上，搭建lm016l与lpc2138芯片的硬件接口电路、用c语言编写显示程序，采用proteus软件进行功能仿真。
一、液晶模块结构及功能简介
lm016l液晶模块采用hd44780控制器。hd44780具有简单而功能较强的指令集，可以实现字符移动、闪烁等功能。hd44780控制器由两个8位寄存器、指令寄存器（ir）和数据寄存器（dr）、忙标志（bf）、显示数据ram（ddram）、字符发生器rom（cgrom）、字符发生器ram（cgram）、地址计数器（ac）构成。ir用于寄存指令码，只能写入不能读出;dr用于寄存数据，数据由内部操作自动写入ddram和cgram，或者暂存从ddram和cgram读出的数据。bf为1时，液晶模块处于内部处理模式，不响应外部操作指令和接受数据。ddram用来存储显示的字符，能存储80个字符码。cgrom由8位字符码生成5 x 7点阵字符160种和5×10点阵字符32种，8位字符编码和字符的对应关系。cgram是为用户编写特殊字符留用的，它的容量仅64字节。可以自定义8个5×7点阵字符或者4个5×10点阵字符。ac可以存储ddram和cgram地址，如果地址码随指令写入ir，则ir自动把地址码装入ac，同时选择ddram或者cgram单元。
二、基于proteus isis 7的液晶模块仿真
2.1 接口设计
运行proteus isis 7进入设计界面，依照图1所示在元件库中选择需要的元件。lpc2138的p0.0-p0.7端口作为8位数据的输出端，p0.8、p0.9、p0.10作为控制信号的输出端，连接完成的电路如图l所示。
2.2 软件设计
电路图绘制好之后，就可以编写lm016l的驱动程序。lm016l的操作有两大类：读操作和写操作。一般情况下不需要从液晶中读取数据，所以对液晶操作主要是写指令和写数据两个写操作，对于忙标志（bf），查询的方法，保证液晶模块有足够时间进行内部数据处理。在写源程序时，需要根据液晶模块的时序图编写程序。lm016l的时序如图2所示。
根据电路图1定义引脚：rs bit p0.8;rw bit p0.9;lcd e bit po.10。
本设计的开发环境为keil uvision3，程序大体分为初始化、控制信息与数据传输3部分。下面就将结合程序源代码略加说明：
用keil软件编译后生成hex文件，在proteus中打开lpc2138芯片属性对话框，将生成的hex文件加载进去，再进行仿真运行就可以看到图3的结果，说明设计成功。
利用proteus实现了对arm7+lm016l液晶模块的仿真，实现了字符串的显示。proteus为arm学习提供了很好的软件平台，使初学者可以抛开电路设计中的一些细枝末节，快速掌握arm的核心内容。同时该方法不需要硬件资源，也为学校开设arm课程闯出一条最佳途径。
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