摘要：在簡要地介紹了單兵短波數(shù)字通信系統(tǒng)的基礎上，給出了MGLS12864T點陣液晶顯示模塊與第三代數(shù)字信號處理器（DSP）TMS320C31的硬件接口電路。介紹了在DSP控制下，用MGLS12864T實現(xiàn)漢字顯示的編程技巧和軟件開發(fā)流程。

    關鍵詞：MGLS12864T；DSP；短波；數(shù)字通信；液晶顯示

１　引言

２１世紀的戰(zhàn)爭以數(shù)字化戰(zhàn)場為背景，而數(shù)字化戰(zhàn)場的一個重要特點是信息可以直達單個士兵。采用基于軟件無線電體制的設計思想，應用第三代數(shù)字信號處理器ＴＭＳ３２０Ｃ３１等器件構成短波自適應調制解調器，并將其和傳統(tǒng)的小型短波電臺相連接，再通過編寫相應的軟件程序即可構成可傳輸數(shù)據(jù)信息的單兵短波數(shù)字電臺。而將ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ點陣液晶顯示模塊應用于此單兵數(shù)字電臺則可顯示發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)信息，從而實現(xiàn)屏幕顯示的全中文化，以及由此引申的重要功能——中文信息直傳。

２　單兵短波數(shù)字通信系統(tǒng)簡介

以ＴＭＳ３２０Ｃ３１數(shù)字信號處理器（ＤＳＰ）為核心，輔以數(shù)模轉換芯片ＴＬＣ３２０４４等相應的外圍器件構成的短波自適應調制解調器，在和小型短波單邊帶電臺連接后，便可構成單兵短波數(shù)字通信系統(tǒng)中的一個單兵從站，然后采用星型網絡拓撲結構將若干個這樣的從站組合在一起即可組成單兵短波數(shù)字通信系統(tǒng)。其中，短波調制解調器主要負責數(shù)字信號和模擬信號的轉換、自動鏈路的建立、以及自適應選頻和自適應數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?。人機界面采用ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ點陣式液晶顯示模塊，并通過編制漢字庫存儲漢字字模（即點陣數(shù)據(jù)）。欲發(fā)送的數(shù)據(jù)由鍵盤輸入，并經短波調制解調器處理后將數(shù)字信號轉換為模擬信號，然后經電臺發(fā)送出去。同時，調用漢字庫中的漢字字模將數(shù)據(jù)信息顯示在液晶顯示屏上。相反，電臺接收到的模擬信號經調制解調器轉換為數(shù)字信號，并將信息顯示在液晶顯示屏上。單兵短波數(shù)字通信系統(tǒng)的單兵從站組成如圖１所示。

３ ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ與ＤＳＰ接口電路設計

ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ是內置Ｔ６９６３Ｃ控制器的１２８×６４點陣式ＬＣＤ，通過對其內部的Ｔ６９６３Ｃ進行編程可實現(xiàn)各種漢字、圖形的顯示。Ｔ６９６３Ｃ具有一個內置字符發(fā)生器ＲＯＭ?即ＣＧＲＯＭ?，共有１２８個５×７點陣的ＡＳＣＩＩ字符，同時具有ＣＧＲＡＭ功能，用戶可以自定義所需的文字或符號，并可通過６４ｋＢ的顯示ＲＡＭ來方便地設置文本、圖形和用戶自定義的顯示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，同時也可顯示ＡＳＣＩＩ字符、特殊字符、圖形及漢字等。

ＴＭＳ３２０Ｃ３１中的數(shù)據(jù)總線與控制信號采用直接Ｉ／Ｏ設備訪問形式來控制Ｔ６９６３Ｃ類液晶顯示模塊，ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ與ＴＭＳ３２０Ｃ３１的接口電路如圖２所示。

圖中，ＴＭＳ３２０Ｃ３１的數(shù)據(jù)線Ｄ０～Ｄ７直接與液晶顯示器的數(shù)據(jù)線相連接，Ｃ／ Ｄ信號由Ｃ３１的地址線Ａ０提供，Ａ０為１時為指令口地址；Ａ０為０時為數(shù)據(jù)口地址。片選信號ＣＥ與７４Ｆ１３８譯碼器的Ｙ６連接，可將譯碼地址設定為６０００００Ｈ。ＴＭＳ３２０Ｃ３１的讀寫信號線Ｒ／ Ｗ可作為ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ顯示模塊的讀(ＲＤ)、寫(ＷＲ)控制信號。液晶顯示模塊的ＲＥＳＥＴ接至＋５Ｖ電源，通過Ｖ０端外的電位器可調節(jié)液晶的對比度。

４　編程技巧與軟件實現(xiàn)

４．１ 指令傳輸流程

Ｔ６９６３Ｃ的初始化設置一般都由管腳設置來完成，因此，其指令系統(tǒng)主要集中于顯示功能的設置。Ｔ６９６３Ｃ的指令可帶一、兩個參數(shù)，也可以無參數(shù)。每條指令的執(zhí)行都是先送入參數(shù)?如果有的話?，再送入指令代碼。每次操作之前最好先進行狀態(tài)字檢測。其雙字節(jié)參數(shù)指令傳輸流程如圖３所示。

４．２ ＬＣＤ清顯示ＲＡＭ子程序

由于Ｔ６９６３Ｃ的硬件復位ＲＥＳＥＴ功能僅對應于內部邏輯電路的初始化，且在開機后，ＬＣＤ顯示緩沖區(qū)的內容是隨機的。所以，Ｔ６９６３Ｃ首先應對顯示緩沖區(qū)初始化清零，清零過程就是向全部存儲單元寫入００Ｈ。該數(shù)據(jù)在圖形方式下為不顯示狀態(tài)數(shù)據(jù)，而在文本方式下正好是空格的字符代碼。由于ＲＡＭ區(qū)的大小為８ｋ字節(jié)，所以要向數(shù)據(jù)口寫８ｋ次００Ｈ。初始化的清零過程可應用自動寫指令方式，其流程如圖４所示。

４．３ 顯示初始化流程

一般在使用ＬＣＤ之前，都必須對ＬＣＤ顯示屏進行初始化。該系統(tǒng)的字符和圖形之間按“或”功能顯示，同時應設置文本和圖形緩沖區(qū)的起始地址和寬度，其顯示初始化流程如圖５所示。

４．４ 字符顯示

Ｔ６９６３Ｃ內部具有一字符發(fā)生器ＲＯＭ?即ＣＧＲＯＭ?，它中間共有１２８個５×７點陣ＡＳＣＩＩ字符，同時具有ＣＧＲＡＭ功能，用戶可以自定義所需文字或符號；并用６４ｋＢ的顯示ＲＡＭ方便地設置文本、圖形和用戶自定義的顯示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)以顯示ＡＳＣＩＩ字符、特殊字符、圖形及漢字；對于字符顯示，則可完全采用Ｔ６９６３Ｃ的內置字符。

４．５ 漢字顯示

在計算機漢字系統(tǒng)中，每個漢字內碼為兩字節(jié)編碼，字節(jié)的最高位為１，而ＡＳＣＩＩ碼為７位編碼，最高位為０。因此，可根據(jù)字符值與１２８的比較來判斷它是漢字還是ＡＳＣＩＩ碼。國標ＧＢ２３１２－８０把漢字分為８７區(qū)，每區(qū)９４個字符。其中，１～１５區(qū)為常用符號區(qū)（包括０～９及大小寫英文母）?１６～８６ 區(qū)為常用漢字，第８７區(qū)為生僻漢字。在常用漢字區(qū)，１６～５５區(qū)是一級漢字區(qū)，共３７５５個，其排列是以漢語拼音為序，從一聲到四聲，即從“啊(ａ)”排到“座(ｚｕｏ)”。對一般顯示，前５５區(qū)就足夠了，故筆者編寫了一級漢字庫（即１６～５５區(qū))，并采用常用的１６×１６點陣漢字結構,每一漢字占３２字節(jié)。這樣，共需３２×４０×９４＝１２０３２０字節(jié)，利用ＵＣＤＯＳ中的漢字庫，在ＵＣＤＯＳ環(huán)境下，采用ＰＩＣＫ-ＨＺＢ軟件便可提取漢字字模。

漢字地址碼是指在一個漢字系統(tǒng)中，某一漢字字型信息存放在庫中的邏輯地址的編碼。由于地址碼＝[(內碼第一字節(jié)－Ａ１Ｈ)×９４＋(內碼第二字節(jié))]×３２。因此，尋找一個漢字的字模信息首先要確定此漢字所處的區(qū)數(shù)；再確定在此區(qū)中的地址(字模地址)。具體如下：

區(qū)數(shù)號＝地址碼／３２７８６

字模地址＝(地址碼／３２７６８的余數(shù))×３２＋８０００Ｈ

ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ液晶屏每屏可顯示４行×８列漢字，數(shù)據(jù)總線可直接訪問外部字庫，以讀取某個漢字的顯示碼。字庫的索引庫共分為４０個區(qū)域，每個區(qū)域有９４個地址索引。每個漢字的內碼都對應一個唯一的地址索引，根據(jù)地址索引便可找到字庫中與之相對應的字模地址。這樣，從該字模地址中取出漢字的顯示碼，并將顯示碼寫入液晶控制器Ｔ６９６３中顯示ＲＡＭ區(qū)的指定地址，便可在液晶屏上的相應位置顯示出來。圖形方式下的漢字顯示流程圖如圖６所示。

對于文本方式下的字符顯示，ＬＣＤ每行可顯示１６個字符(即００Ｈ－０ＥＨ)，一屏可顯示８行。而對于圖形顯示方式下的漢字顯示，ＬＣＤ每行可顯示８個漢字，一屏可顯示４行。當達到最大顯示值時，通過編程可使顯示內容自動換行或自動開始新的一屏。

５　結束語

將部隊現(xiàn)有的短波通信設備和高速調制解調器、ＭＧＬＳ１２８６４Ｔ等終端設備相結合研制的新型單兵短波通信設備，充分有效地發(fā)揮了部隊現(xiàn)有短波電臺的性能，實現(xiàn)了屏幕顯示的全中文化，以及由此引申的重要功能—中文信息直傳。此項目的成功研制，為研制適合中國國情和特點的單兵短波數(shù)字通信設備奠定了一定的基礎。