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(nèi)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(shè)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(jī)連接時，只需3根線，可以節(jié)約單片機(jī)的I/O口;(4)具有加電自動復(fù)位功能;(5)具有液晶底板背光驅(qū)動功能。

　　一、引腳功能介紹

　　PCF21XXC系列產(chǎn)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(qū)動輸出;

　　37、38腳，BP1和BP2：背光驅(qū)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(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理

　　PCF2111CT內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。

　　內(nèi)部電路主要包括振蕩分頻器、移位寄存器、鎖存和驅(qū)動顯示電路、總線控制電路、模擬電壓產(chǎn)生電路、字符段驅(qū)動電路。該模塊內(nèi)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(jīng)過分頻器送給鎖存和驅(qū)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(fù)責(zé)移位寄存器的清零;總線控制器還控制鎖存驅(qū)動電路對移位寄存器的并行讀取(B)和輸出驅(qū)動(A)。字符段驅(qū)動電路收到信號后轉(zhuǎn)換電平，提高驅(qū)動負(fù)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(dāng)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(dāng)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(jié)束位)，當(dāng)結(jié)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(fù)用率1：2。當(dāng)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(qū)動時序如圖4：

　　四、應(yīng)用電路

　　在PCF2111CT應(yīng)用中，與單片機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)的P1.0、P1.2、P1.3三腳分別充當(dāng)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(jī)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(jī)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(jī)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

　　&n

　　bsp;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(jìn)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(jié)束，不是則循環(huán)

　　INC R5 ;準(zhǔn)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(jié)束位，驅(qū)動BP1

　　CPL CLB

　　CPL DATA ;驅(qū)動BP2

　　CLR DLEN ;輸入禁止

　　SETB DATA ;置高電平位，準(zhǔn)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