一款基于M600的便攜終端顯示界面設計

摘要：文章首先介紹了便攜終端的組成和功能，然后介紹了北京迪文科技有限公司的M600人機界面驅動模組，接著介紹了便攜終端顯示模塊的硬件構成，最后介紹了便攜終端的顯示界而設計。

0 引言

便攜終端將計算機和顯示屏集成在一個便攜設備上，由于便攜設備的空間有限，以往的便攜設備考慮到體積和性價比的需求，往往選用單片機加上段式液晶或小分辨率單色液晶的組合方式，使得便攜終端的顯示效果極為一般。隨著顯示需求的復雜化，這類組合方式己不能滿足客戶需求。

科技的發展也使得另一種顯示方式成為可能，即單片機加上TFT彩屏液晶。不過TFT彩屏液晶的控制接口一般為總線接口或者RGB接口，單片機資源有限，通常不能直接連接TFT彩屏液晶，即使可以直接控制液晶，往往會導致單片機資源大部分被液晶占用，而不能完成正常工作。

本文探討了如何應用M600人機界面驅動模組作為中間件，進行便攜終端的顯示界面設計。

1 便攜終端概述

便攜終端一般用于連接各類沒有人機界面的設備，通過在便攜終端上進行操作來遙控設備、或將工作參數注入設備、或將相關信息從設備讀出。

一般說來，便攜終端由控制器(通常為單片機)、顯示屏(通常為液晶)、鍵盤以及對外接口四大部分組成，如圖1所示。

控制器是便攜終端的核心，通常為高性能單片機，用于處理各項事務;顯示屏和鍵盤用于人機交互，顯示信息及獲取人工操作命令;對外接口用于連接外部設備。

應用M600作為顯示中間件的便攜終端，其組成如下圖所示。

可以看出，其組成和傳統便攜終端區別不大，僅僅在顯示屏和控制器間增加了M600作為中間件。但是，這一點小小的變化最終達成的顯示效果的卻是天壤之別。

2 M600簡介

M600是北京迪文科技有限公司的推出的人機界面驅動模組，通過串口與控制器連接，提供一種方便的TFT彩屏液晶驅動手段。

其主要特點包括：

(1)簡單的串行接口，最小系統與用戶的連線只需要3根線;

(2)統一的指令集和硬件接口，用戶升級換代或者兼容設計非常容易;

(3)完整的TFT面板接口信號，可以支持所有數字RGB接口面板;

(4)65K色，最大支持800×600分辨率，支持最新的DE模式和傳統的SYNC模式;

(5)32MB字庫空間，多種字體和語言選擇，包括GBK、Unicode編碼以及日、韓、俄等多國文字支持;最大96MB圖片存儲空間，海量的用戶界面，極大簡化了用戶界面開發，提高了開發效能;最大32MB用戶數據庫，方便了測控系統的數據存儲應用;

(6)壓接式FCC電纜LCD接口，避免傳統電纜的“錯線”問題;不同的面板通過更換電纜線即可輕松兼容;

(7)低功耗：3.3V、115mA;

(8)高可靠性：接口2kV ESD保護，-40℃～85℃工作溫度范圍，金屬屏蔽罩封裝;

(9)可以輕松通過電力4級(4kV靜電放電)試驗;

(10)體積小巧：60x37.5×5mm(不含插針)。

采用TFT彩屏液晶做顯示界面的終端，其人機交互部分的研發工作一般包含“液晶屏的驅動”、“圖形和文本接口函數”、“用戶界面設計”3個部分;M600完成了“液晶屏的驅動”及“圖形和文本接口函數”兩部分工作，甚至也提供“用戶界面設計”甚至數據處理方面的某些功能，比如觸摸屏、拼音輸入法、數據排序、數據存儲，可以更方便用戶更快地設計出滿意的產品。

M600為用戶提供了方便的接口函數，便于用戶進行二次開發。如用戶最關心的漢字顯示，M600默認提供了12點陣宋體、16點陣宋體、24點陣宋體和32點陣宋體等四種字庫，還可由用戶自行擴充字庫;除了漢字顯示，M600還提供置點、畫線、畫圓弧、區域填色及圖片操作等多種功能。

3 便攜終端顯示模塊

便攜終端的顯示模塊采用了M600作為顯示的中間件;選用了LQ035NC111作為顯示屏。

LQ035NC111是臺灣奇信公司的一款TFT彩屏液晶，其主要指標為：尺寸為3.45寸、分辨率為320×240、顏色為24位真彩、對比度為400、響應時間15ms、亮度為250cd/m2。

顯示模塊的原理圖如圖3所示。

其中N101轉換+5V到+3.3V，為板內其他芯片提供電源;D102轉換+5V到+25V，為液晶屏提供背光電源;D104實現TTL電平到RS232電平的轉換;X101連接LQ035NC111液晶屏;D105和X105連接M600人機界面驅動模組;X104連接便攜終端母板，可以看到顯示模塊與母板的連接線僅需電源和3根RS232數據線，十分便捷。

4 便攜終端的顯示界面設計

基于M600的強大功能，其界面的設計與以往也有所不同。

以往段式液晶只能實現通過點亮或關閉液晶段來顯示數字、字母或者預設好的一些中文;小分辨率單色液晶則受限于分辨率(通常為128×64)和顏色，做出的顯示界面也比較單調;而TFT彩屏液晶則可以做到類似電腦的顯示效果。

在TFT彩屏液晶為了做出良好的人機交互顯示界面，首先要進行美工的工作，將預設的功能菜單通過美工做成一張張JPG圖片，然后將圖片全部存入M600最大96MB的圖片存儲空間，在菜單顯示時按需求調用圖片，然后再在圖片上顯示文字或調用其它圖片，即可完成顯示界面的設計。

如我公司設計的一款便攜終端，其系統信息的界面由美工首先完成圖片如圖4所示。