摘要：以由KS0108控制器控制的LCD為例，研究如何使用Proteus進(jìn)行LCD顯示的仿真。仿真軟件Proteus在原理圖設(shè)計(jì)、電路、單片機(jī)仿真及PCB電路的制作等方面都表現(xiàn)卓越。以一款128×64的LCD為例，一方面探討了如何在液晶上顯示，另一方面突出了Proteus軟件在單片機(jī)仿真領(lǐng)域的應(yīng)用，給出了具體的思路和調(diào)試過程，對(duì)學(xué)習(xí)Proteus的仿真有一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞：Proteus；LCD；單片機(jī)；仿真

0 引言
    Proteus是英國(guó)Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件，它實(shí)現(xiàn)了從原理圖設(shè)計(jì)、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路的協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)，是目前世界上惟一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持8051，HC11，PIC10／12／16／18／24／30／DsPIC33，AVR，ARM，8086和MSP430等，可編譯匯編語(yǔ)言，同時(shí)支持1AR，Keil和MPLAB等多種編譯器。
    該軟件資源豐富，其中元器件資源有：數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)千種仿真器件，有30多個(gè)元件庫(kù)；儀表資源有：示波器、邏輯分析儀、虛擬終端、SPI調(diào)試器、I2C調(diào)試器、信號(hào)發(fā)生器、模式發(fā)生器、交直流電壓表、交直流電流表等。

1 128×64點(diǎn)陣型LCD
    目前常用的點(diǎn)陣型LCD有122×32，128×64，240×320等，點(diǎn)陣液晶顯示屏有三種控制器，分別是KS0108，T6963C和ST7920，三種控制器主要區(qū)別是：KS0108不帶任何字庫(kù)、T6963C帶ASCII碼，ST7920帶國(guó)標(biāo)二級(jí)字庫(kù)(8 000多個(gè)漢字)。
    Proteus的器件庫(kù)里提供了多種LCD。本文以KS0108控制器控制的LCD為例，研究了該屏的顯示。由KS0108控制器控制的128×64的點(diǎn)陣液晶顯示屏Proteus中有兩種型號(hào)：LGM12641BS1R，AMPIRE 128×64。
1．1 LCD的引腳及功能介紹
    128×64點(diǎn)陣型LCD LGM12641BS1R和AMPIRE 128×64的引腳及其功能介紹見表1。

    從表1 中可以看出，LGM12641BS1R和AMPIRE 128×64的主要區(qū)別在于屏選信號(hào)控制端CS1和CS2， LGM12641BS1R為高電平有效，AMPIRE 128×64為低電平有效。
1．2 液晶的讀寫時(shí)序
    如圖1所示，在使能端E為高電平，R／W為低電平時(shí)，將數(shù)據(jù)DB0～DB7寫入并鎖存；讀操作為E高電平，R／W為高電平時(shí)，將鎖存的數(shù)據(jù)讀出來(lái)，送顯示。

2 LCD在Proteus中的仿真
2．1 硬件整機(jī)電路圖
    仿真過程中，采用單片機(jī)89C52為主控單元，由于同時(shí)控制兩塊屏，為避免連線混亂，采用連接節(jié)點(diǎn)模式，在連線上加“線標(biāo)”進(jìn)行相應(yīng)連接，整體電路圖如圖2所示。

    由于LGM12641BS1R和AMPIRE 128×64屏選信號(hào)控制端CS1和CS2有效電平不同，為實(shí)現(xiàn)二者的同步顯示，在AMPIRE 128×64的片選控制端CS1和CS2上分別加了反相器。
2．2 仿真步驟
    由于該LCD為點(diǎn)陣型的，要顯示中文漢字，就要用輔助的漢字取模工具，作者選用了“清華蓬遠(yuǎn)的液晶字庫(kù)顯示程序”，取模時(shí)注意相關(guān)項(xiàng)的設(shè)置，否則不能正常顯示，設(shè)置如圖3所示。

    取模時(shí)，采用縱向取模，同時(shí)字節(jié)倒序。顯示效果如圖4所示。
2．3 程序的調(diào)試
    程序采用C51編寫，用Keil調(diào)試(若為匯編語(yǔ)言編寫的程序，Proteus軟件自帶的編譯器也可以編譯，無(wú)需Keil)，調(diào)試過程中，在Proje ct中有個(gè)“Options forTarget+工程名”的可選項(xiàng)中，點(diǎn)擊“Output”，在“Creat HEX Fi”前劃對(duì)號(hào)，以示選中。這樣在Proteus ISIS仿真環(huán)境下，就可以直接加載在keil中生成的*．hex文件，進(jìn)行仿真演示。

3 結(jié)語(yǔ)
    以89C52驅(qū)動(dòng)兩種KS0108控制器控制的LGM12641BS1R和AMPIRE 128×64兩種LCD為例，給出了仿真的注意事項(xiàng)和仿真的效果，為電路簡(jiǎn)潔大方，連接方法采用節(jié)點(diǎn)法，在連線上加線標(biāo)實(shí)現(xiàn)連接，當(dāng)然也可以采用總線方式。Proteus在單片機(jī)仿真領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，不但支持8051系列的CPU模型，還支持68000，AVR，PIC12，PIC16，PIC18，Z80，HC11等系列的單片機(jī)，且還可以仿真模擬電路、數(shù)字電路及二者混合的電路，軟件仿真，節(jié)約了耗材，提高了效率，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)過程，值得廣泛使用。