作者Email: jxbbmama@sohu.com

PCF2111CT字符液晶驅動模塊是PHILIPS公司生產的PCF21XXC系列產品中的一員，采用CMOS工藝制造，具有功耗低、輸入電流小、價格便宜等優(yōu)點，適合中小企業(yè)開發(fā)應用。PCF2111CT模塊的主要特點有：（1）工作電壓要求范圍大，DC2.25V—6.0V；低功耗，最大功耗100mW；（2）內置振蕩電路，無需外接振蕩器，只要在振蕩器輸入端與電源跨接一個電容，與地跨接一個電阻即可，使用設計方便；（3）數(shù)據(jù)串行連續(xù)輸入，與外圍電路特別是單片機連接時，只需3根線，可以節(jié)約單片機的I/O口；（4）具有加電自動復位功能；（5）具有液晶底板背光驅動功能。

一、引腳功能介紹

PCF21XXC系列產品有多種封裝形式，PCF2111CT采用的是VSO40封裝，引腳排列如圖1所示。

各引腳功能描述如下：
1腳，CLB：外部同步時鐘輸入；
2腳，VDD：電源電壓正極，DC2.25—6.0V；
3腳，OSC：振蕩器輸入，外接一個電阻和電容；
4腳，VSS：電源地；
5~36腳，S1~S32：LCD驅動輸出；
37、38腳，BP1和BP2：背光驅動；
39腳，DATA：串行數(shù)據(jù)輸入線；
40腳，DLEN： 數(shù)據(jù)輸入允許（DLEN=1，允許輸入；DLEN=0，禁止輸入）。

二、內部結構與工作原理

PCF2111CT內部結構如圖2所示。 
 

內部電路主要包括振蕩分頻器、移位寄存器、鎖存和驅動顯示電路、總線控制電路、模擬電壓產生電路、字符段驅動電路。該模塊內置集成了振蕩電路，所以在引腳3與引腳2（電源）之間跨接一個680Pf電容，與4腳（地）之間跨接一個1M歐姆的電阻電路就可以起振，經過分頻器送給鎖存和驅動電路工作脈沖。外部輸入信號CLB、DLEN、DATA送到總線控制器。DATA信號的另一路送至串行入/并行出移位寄存器，總線控制器負責移位寄存器的清零；總線控制器還控制鎖存驅動電路對移位寄存器的并行讀?。˙）和輸出驅動（A）。字符段驅動電路收到信號后轉換電平，提高驅動負載能力，送至LCD顯示。
三、工作時序

如圖3所示：DLEN數(shù)據(jù)輸入控制信號高電平有效；當DLEN高電平時，同步時鐘CLB輸入起始脈沖，同時數(shù)據(jù)DATA發(fā)送低電平起始位，在每次同步時鐘上升沿到來時，DATA先后輸入32位數(shù)據(jù)S1~S32；當同步時鐘CLB第34個脈沖到來時，數(shù)據(jù)線輸入第33個脈沖（結束位），當結束位高電平到來時啟動背光控制BP1，低電平時啟動BP2。隨后同步時鐘CLB輸入第35個脈沖，通知總線控制器一組數(shù)據(jù)（32位）輸入完成。綜合上述，每組數(shù)據(jù)的輸入需要35個同步時鐘，33個數(shù)據(jù)位，數(shù)據(jù)復用率1：2。當在數(shù)據(jù)輸入過程中，寫入不足32位時，DLEN變?yōu)榈碗娖?，立即封鎖輸入端口，電路重新接收數(shù)據(jù)。

背光和字符段驅動時序如圖4：

四、應用電路

在PCF2111CT應用中，與單片機控制電路的連接非常簡單，僅僅需要三線。這里以MCS-51單片機為例，如圖5所示：4腳接地，2腳接5V，1腳、39腳、40腳分別接單片機的P1.0 、P1.2、P1.3腳，37、38腳接發(fā)光二極管，用于液晶的背光顯示。單片機的P1.0、P1.2、P1.3三腳分別充當同步寫入時鐘CLB、數(shù)據(jù)輸入DATA、輸入控制DLEN的功能。初始化單片機時置P1.3為低電平，寫入數(shù)據(jù)時，置P1.3高電平。

匯編語言顯示子程序（僅作參考）：
初始化單片機時定義三個引腳
CLB  BIT  P1.0    ;定義P1.0同步輸入時鐘CLB
DATA  BIT  P1.2   ;定義P1.2為數(shù)據(jù)輸入DATA
DLEN  BIT  P1.3   ;定義P1.3為輸入控制DLEN
   ……………………..    ;單片機主程序
顯示子程序
DISPLAY:
     CLR CLB
     MOV DPTR,#DISPDAT  ;查表
     MOV R5,#00H      ;（R5可做入口參數(shù)，用于查表）
     MOV R6,#04H     
SETB DLEN    ;輸入允許
SETB CLB
     CPL CLB       ;起始脈沖
     CLR DATA      ;發(fā)送起始位
MOV A,R5
LOOP2:
  MOVC A,@A+DPTR  ;讀數(shù)據(jù)
      MOV R7,#08H
LOOP1:
     RRC A        ;進位右移
     SETB CLB     ；上升沿
MOV DATA,C    ;傳送SX
CPL CLB
DJNZ R7,LOOP1   ;8位傳送是否結束，不是則循環(huán)
INC R5           ;準備讀下八位
DJNZ R6,LOOP2   ;32為是否傳送完畢
 SETB CLB        ;第34個脈沖
 SETB DATA       ;結束位，驅動BP1
 CPL CLB          
 CPL DATA         ;驅動BP2
 CLR DLEN        ；輸入禁止
 SETB DATA       ;置高電平位，準備下次輸入的起始位
 SETB CLB
 CPL CLB         ;第35個脈沖，通知總線控制器傳送完畢
RET
………….
DISPDAT:
    DB   89H, B5H, 0F2H, 31H
    DB   E8H…………….
    ………………………
END