PT6311在DVD前面板控制电路中的应用

PT6311在DVD前面板控制电路中的应用 第 20 卷 第 1 期 湖南理工学院学报(自然科学版)Vol.20 No.1 2007 年 3 月 Journal of Hunan Institute of Science and Technology (Natural Sciences) Mar.2007 PT6311 在 DVD 前面板控制电路中的应用 万军华 (湖南理工学院 物理与电子信息系，湖南 岳阳 414006) 摘 要:介绍了 PT6311 的性能特点、控制命令、编程指令的实现方式以及它在 DVD 刻录机前面板电路中的实际应 用。 关键词:PT6311;VFD;DVD;前面板 中图分类号:TN710 文献标识码:A 文章编号:1672-5298(2007)01-0056-03 Application of PT6311 used in the controlling circuit of DVD’s front panel WAN Jun-hua (Physics and Electronic Information Engineering Department., Hunan Institute of Science and Technology, Yueyang 414006, China) Abstract: This article introduced the performance characteristic, control command , realize way of programming instruction and its practical application of PT6311 in the electric circuit of DVD decorder’s front panel. Key words: PT6311;VFD;DVD;front panel 引 言 前面板是 DVD 整机的一个重要部件，用户的所有操作命令(遥控命令、按键命令)都要通过它传到解 码板进行处理，DVD 整机在播放过程中有许多信息也要通过前面板上的真空荧光显示器 VFD(Vacuum Fluorescent Display)显示出来，以方便用户使用。PT6311 是一种 VFD 控制与驱动芯片，它具有集成度高、 外围电路简单、功能强等优点，用它可组成 DVD 视盘机的前面板控制电路。本文将结合台湾东亚公司一款 DVD 刻录机 DW8090 对 PT6311 的性能特点、编程方法及其在 DVD 视盘机中的应用作较详细的论述。 PT6311 的性能特点与控制命令 1 1)PT6311 的性能特点 DW8090 型 DVD 刻录机的前面板采用 PT6311 作为 VFD 控制与驱动电路主芯片，它具有 12 个段位 输出引脚 S1-S12(15-26 脚)，8 个栅极输出引脚 G1-G8(37-44 脚),8 个段位和栅极两用输出引脚(27-32、 35、36 脚)。内部包括一个显示存储器、一个控制电路和一个按键扫描电路，显示存储器用来存放显示数 据，由 48 个 8bit 的存储单元组成，每个单元有一个地址(00H-2FH)，PT6311 通过三根引线与微控制器 MCU(Micro Control Unit)8B57E 进行通讯。 PT6311 主要性能特点如下: 具有多种显示模式，其显示模式可在 8 字×20 段到 16 字×12 段的范围内选择; ? 具有按键扫描的功能，按键矩阵为 12×4; ? 显示亮度可调，共有 8 个亮度等级; 具有? 高电压输出; ? 具有一个 4 位通用输入口和一个 5 通道的 LED 输出口; ? 收稿日期:2006-09-22 作者简介:万军华(1969- )，男，湖南岳阳人，湖南理工学院物理与电子信息工程系高级讲师。主要研究方向:电子产品软件开发。 57 第 1 期 万军华:PT6311 在 DVD 前面板控制电路中的应用 ? 输出端口不需要额外的上拉或下拉电阻。 PT6311 是一个可编程器件，它的任何一种功能需要对其编程后才能实现。因此，如何对其编程便成 了应用的关键。为实现对 PT6311 的正确编程，必须先了解它的控制命令。 2)PT6311 的控制命令 PT6311 有四条控制命令，显示模式命令、数据设置命令、地址设置命令、显示控制命令。 显示模式命 令用来设置显示模式，它决定了显示的字和段的数量，命令代码可以是 08H、09H、…、 0FH，依次表示 9 字 x19 段、10 字 x18 段、…、16 字 x12 段模式，如命令代码小于 08H，则表示 8 字 x20 段模式.当执行该命令时显示会被强行关闭，要想恢复显示，须执行一次显示控制命令，将显示打开。 数据设置命令用来设置数据写入与读出的方式。命令代码为一字节，它的第七位(b6)固定为 1。第 四位(b3)用来设置测试方式，当 b3 位为 1 时，芯片工作在测试方式;为 0 时，芯片工作在正常工作方 式。第三位(b2)用来设置数据传输方式，当 b2 为 1 时，数据被写入某一显示存储单元中，其地址由地 址设置命令来设置，写入数据后，地址不变化;当为 0 时，数据以地址递增的方式进行传输，即数据写 入某一数据存储单元后，其地址自动加 1，故这种方式下可以向显示存储器的某一存储单元连续写入数据。 第二与第一位(b1、b0)两位用来设置数据的传输方向，00 表示向显示存储器写入数据，01 表示向 LED 端口写入数据，10 表示读键盘数据，11 表示读输入管脚 SW 进来的数据;其它位通常作 0 处理。一般只 用到以地址递增方式向显示存储器写数据和读键盘数据，命令代码分别为 40H、42H. 地址设置命令用来设置要写入数据的存储单元地址，这个地址只能为 00H—2FH 范围内的某一个， 如被设置到 30H 或更高，将被视为无效，数据将不被写入。 显示控制命令用来控制显示的开与关，命令代码为一字节。第八位(b7)固定为 1;第四位(b3)用 来控制显示的开与关，当 b3 为 1 时，显示被打开;当 b3 为 0 时，显示被关闭;b2、b1、b0 用来控制栅 极脉冲宽度，它与显示亮度也有关;其它位通常也作 0 处理;显示控制命令代码通常设为 8CH。 当芯片接通电源时，芯片处于正常工作方式，数据以地址递增方式传输，显示处于关状态，显示模 式的缺省设置为 16 字 x12 段模式，地址的缺省设置为 00H. 在 DVD 前面板中的应用 PT6311 2 DW8090 机型的前面板控制电路主要由 PT6311、MCU 微控制器 8B57E 和 VFD 显示器件组成。见图 1 前面板控制电路图。 图中，MCU 通过 STB 脚向 PT6311 发出片选信号， CLK 是时钟信号，Din 和 Dout 是数据输入输出 脚，MCU 通过它向 PT6311 写入命令和数据，或读取按键键位信息，数据的写入和读出是由时钟信号控 制的;DW8090 型 DVD 采用 HNA-12LS05T 作为 VFD 荧光显示管，它有 12 个栅极和 16 个段，带有 9 位“米 8 字”和三位特殊功能字，每个字由 16 位显示代码控制;通过编程，能够清楚显示 DVD 的工作状 态，如 stop、play、pause 等状态，或碟片类型显示， 如 DVD、VCD、CD、MP3 等，通道显示如两声道或 5.1 声道，时间显示等。由于采用的 VFD 显示器件是 12 字 X16 段类型，故硬件接上 S13-S16 作为段使用， G9-G12 作为栅极使用，电路连接较为简单。 PT6311 是通过一个串行口与 MCU 及其它器件进 行通讯的。图 1 中，只有当 STB 为低电平时，PT6311 方可从 Din 上读取数据，而且数据读取是在 CLK 的上 升沿到来时进行。PT6311 的控制命令必须在 STB 刚由 高电平变为低电平时传输。只有在给 PT6311 传输完一 图 1 前面板控制电路图 湖南理工学院学报(自然科学版)58 第 20 卷 条命令后，方可向 PT6311 的显示存储器写入数据，对 PT6311 编程实际就是根据系统需要，正确地向 PT6311 写入命令和显示数据并读出键盘代码，也就是需要从 PT6311 的 Din 和 Dout 口写入和读出数据。 程序编制的过程如下，首先必须进行初始化，在初始化过程中除了要完成对 MCU 相应 I/O 口的设置， 以及为程序中使用的一些变量设置初始值外，还包括对 PT6311 进行初 开始 延始化设置。PT6311 的初始化设置主要包括设定 VFD 显示模式、清零显 时 200 ms 示存储区单元，以及打开显示控制并设置合适的扫描脉冲宽度，还须在 写数据 初始化中将 PT6311 编程接成 12 个栅极，16 个段位的方式以与实际应用 的 VFD 适配。初始化完 PT6311 后，程序必须实时显示 DVD 刻录机工 清 RAM 显示初始化设置部分 显示模式命令设成作状态，捕获用户按键命令。这里只给出 PT6311 初始化程序编制 12 栅极 16 段位模式 框图如图 2。 显示控制命令 经过上述编程处理后，PT6311 就能成功地驱动前面板显示。下面以 主程序 数据设 置命令 在前面板第一位“米 8 字”上显示字母“b”为例，来说明显示的编程过程。 主循环 要在前面板第一位“米 8 字”上显示字母“b”，先要看前面板 VFD 荧 地址设置命令 光显示管 HNA-12LS05T 的第一位“米 8 字”上十六位控制显示代码的编 显示模式命令 显示控制命令 码情况和“b”这个字母在“米 8 字”上是如何显示的，参见图 3 可知要在“米 结 束 8 字”上显示字母“b”，必须要点亮 f、g、m、c、d、e 这六个数码管，再 图 2 PT6311 驱动程序编制框图 与图 4 中 VFD 荧光显示管 HNA-12LS05T 的显示代码编码表一对照，发 现表中的 3GP3、3GP8、3GP9、3GP13、3GP14、3GP15 必须被拉高， 对应的六位数码管才能被点亮，故现在软件的任务就是将这六位拉高， 就可在的位置上显示出字母“b”，这样，便成功地驱动了前面板 VFD 显示。实际应用中，在 DW8090 型 DVD 软件里将常用的一些图标和显 示命令字定义在一个文件 bt180.vfd 里，在编程时只要调用就可以显示出 相应的图标和命令来，这样既方便又可靠。 图 3 HNA-12LS05T 的米 8 字 数码二极管布置图 图 4 HNA-12LS05T 的显示代码编码图 实践证明，PT6311 具有功能强、可靠性高等优点，经过上述设置及编程后，完全能够满足 DW8090 型 DVD 前面板复杂显示控制的要求，因而在 DVD 前面板中应用非常普遍。 参考文献 : [1] 王文林，强 国. DVD 电路分析与维修. 新时代出版社，2003.1. [2] PT6311-LED Drive IC, Princeton Technology Corp, January 07,1998.