美芯公司的PIC18F85J90系列是帶LCD驅動器的64/80 引腳高性能單片機,它繼承了所有PIC18 單片機的傳統(tǒng)優(yōu)點，即具有出色的計算性能、豐富的功能集，除此之外，還帶有一個多功能片上" title="片上">片上LCD 驅動器，以及極具競爭力的價格。片上LCD驅動器包括許多功能，如一個帶有電荷泵的集成的穩(wěn)壓器，允許用軟件控制對比度并且可在高于器件VDD 的電壓下進行顯示操作。本文給出了MCU的主要性能以及采用PIC18FXXJ90, PIC18FXX90 和 PIC16X9XX的PICDEM LCD 2驅動器詳細電路圖.
PIC18F85J90系列帶LCD驅動器的64/80引腳高性能單片機
1.0 器件概述
該系列繼承了所有PIC18 單片機的傳統(tǒng)優(yōu)點，即具有出色的計算性能、豐富的功能集，除此之外，還帶有一個多功能片上LCD 驅動器，以及極具競爭力的價格。這些特點使得PIC18F85J90 系列成為許多高性能，尤其是那些價格作為首要考慮因素的應用的理想選擇。
1.1 內核特性
1.1.1 納瓦技術
PIC18F85J90系列的所有器件具有一系列能在工作時顯著降低功耗的功能。主要包含以下幾項：
備用運行模式 ：通過將Timer1 或內部RC 振蕩器作為單片機時鐘源" title="時鐘源">時鐘源，可使代碼執(zhí)行時的功耗降低大約
90%。
多種空閑模式：單片機還可工作在其CPU 內核禁止而外設" title="外設">外設仍然工作的情況下。處于這些狀態(tài)時，功耗能降得更低，只有正常工作時的4%。
動態(tài)模式切換：在器件工作期間可由用戶代碼調用功耗管理模式，允許用戶將節(jié)能的理念融入到他們的應用軟件設計中。
1.1.2 振蕩器選項和特性
PIC18F85J90系列的所有器件可提供6個不同的振蕩器選項，使用戶在開發(fā)應用硬件時有很大的選擇范圍。這些選項包括：
兩種晶振模式，使用晶振或陶瓷諧振器。
兩種外部時鐘模式，提供四分頻時鐘輸出選項。
一個鎖相環(huán)（Phase Lock Loop， PLL）倍頻器，可在外部振蕩器模式下使用，可使時鐘速度最高達到40 MHz。
一個內部振蕩器" title="內部振蕩器">內部振蕩器模塊，它提供一個8 MHz 的時鐘源（精度為±2%）和一個INTRC 時鐘源（振蕩頻率大約為31 kHz，溫度和VDD 變化時頻率保持穩(wěn)定），以及一個用戶可選擇的包括6 種時鐘頻率的范圍（從125 kHz 到4 MHz），因此共有8 種時鐘頻率可供選擇。此選項可以空出兩個振蕩器引腳作為額外的通用I/O 引腳。
內部振蕩器模塊還提供了一個穩(wěn)定的參考源，增加了以下功能以使器件能更安全地工作：
故障保護時鐘監(jiān)視器：該部件持續(xù)監(jiān)視主時鐘源，將其與內部振蕩器提供的參考信號作比較。如果時鐘發(fā)生了故障，單片機會將時鐘源切換到內部振蕩器，使器件可繼續(xù)低速工作或安全地關閉應用。
雙速啟動：該功能允許在上電復位或從休眠模式喚醒時將內部振蕩器用作時鐘源，直到主時鐘源可用為止。
1.1.3 存儲器選項
PIC18F85J90 系列提供了一系列程序存儲器" title="程序存儲器">程序存儲器選項，代碼空間從8 KB 到32 KB。程序存儲器的閃存單元經測評最多可承受1000 次擦寫。在不刷新的情況下，數(shù)據(jù)保存期保守地估計在20 年以上。
PIC18F85J90 系列還為動態(tài)應用程序數(shù)據(jù)提供了充足的空間——多達2048 字節(jié)的數(shù)據(jù)RAM。
1.1.4 擴展指令集
PIC18F85J90 系列在PIC18 指令集的基礎上進行了可 選擇的擴展，添加了8 條新指令和一個變址尋址模式。此擴展可以使用一個器件配置選項使能，它是為優(yōu)化重入應用程序代碼而特別設計的，這些代碼原來是使用高級語言（如C 語言）開發(fā)的。
1.1.5 移植方便
無論存儲器容量如何，所有器件都共享相同的豐富外設，使應用程序的擴展和升級工作變得輕松而容易。
整個系列的引腳排列設計一致也有助于向下一代更大規(guī)模的器件移植。在64 引腳器件間、80 引腳器件間移植，甚至是從64引腳器件向80引腳器件的移植都是可以的。PIC18F85J90 系列的引腳與其他PIC18 系列器件（如PIC18F8720、PIC18F8722 以及帶有LCD 驅動器的PIC18F8490 系列單片機）的引腳兼容。這為不同應用的發(fā)展開拓了新的視野，使開發(fā)者能在保留相同功能集的同時可在Microchip PIC18系列中選擇更價廉的器件。
1.2 LCD 驅動器
片上LCD驅動器包括許多功能，使得在低功耗應用中顯示的集成更容易。這些包括一個帶有電荷泵的集成的穩(wěn)壓器，允許用軟件控制對比度并且可在高于器件VDD 的電壓下進行顯示操作。
1.3 其他特殊功能
通信：PIC18F85J90 系列具有一系列串行通信外設，包括一個可尋址的USART、一個獨立的支持LIN 規(guī)范1.2 的增強型USART 以及一個主控SSP 模塊，能夠進行SPI 和I2C? （主控和從動）模式操作。
CCP 模塊：本系列的所有器件都包括兩個捕捉/ 比較/PWM （CCP）模塊。在同一時間，最多可以使用4 種不同時基來執(zhí)行幾項不同的操作。
10 位A/D 轉換器 ：該模塊具備可編程采集時間，從而不必在選擇通道和啟動轉換之間等待一個采樣周期，因而減少了代碼開銷。
擴展型看門狗定時器（WDT）：該增強型版本加入了一個16 位預分頻器，擴展了超時時間范圍，并保證此范圍在工作電壓和溫度變化時仍可保持穩(wěn)定。超時周期請參見第 25.0 節(jié)“電氣特性”。
1.4 系列中各產品的詳細說明
PIC18F85J90 系列器件以64 引腳和80 引腳封裝形式提供。圖 1-1 和圖 1-2 分別為這兩類器件的框圖。
這些器件在以下四個方面存在差異：
1. 閃存程序存儲器（3種大小，范圍從PIC18FX3J90 器件的8 KB 到PIC18FX5J90 器件的32 KB）。
2. 數(shù)據(jù)RAM（PIC18FX3J90 和PIC18FX4J90 器件為1024 字節(jié)，PIC18FX5J90 器件為2048 字節(jié)）。
3. I/O 端口（64 引腳器件上有7 個雙向端口，80 引腳器件上有9 個雙向端口）。
4. LCD 像素：64 引腳器件可驅動132 像素（33 個SEG x 4 個COM），而80 引腳器件可驅動192像素（48 個SEG x 4 個COM）。
本系列器件的所有其他功能都是相同的。表 1-1 和表 1-2中總結了這些功能?
LCD 驅動模塊特性：
直接驅動LCD 面板能力：
- 處于休眠模式時仍可驅動LCD 面板
多達48 個段和192 像素；可由軟件選擇
可編程LCD 定時模塊：
- 多個LCD 定時源
- 多達4 個公共時鐘：靜態(tài)、1/2、1/3 或1/4 復用
- 靜態(tài)、1/2 或1/3 偏置配置
自動對比度控制能力
單片機特性：
閃存程序存儲器可耐擦寫1000 次（典型值）
閃存數(shù)據(jù)保存期：最少20 年
可在軟件控制下自行編程
中斷優(yōu)先級
8 x 8 單周期硬件乘法器
擴展型看門狗定時器（Watchdog Timer，WDT）：
- 可編程周期從4 ms 到131s
通過兩個引腳進行在線串行編程（In-CircuitSerial Programming， ICSP;）
通過兩個引腳進行帶有5 個斷點的在線調試（In-Circuit Debug）
工作電壓范圍：2.0V 到3.6V
片上2.5V 穩(wěn)壓器
靈活的振蕩器結構：
兩種晶振模式，頻率為4-25 MHz
兩種外部時鐘模式，頻率最高為40 MHz
內部振蕩器模塊：
8個可由用戶選擇的頻率：從31.25 kHz 到8 MHz
輔助振蕩器使用Timer1 （工作頻率為32 kHz）
故障保護時鐘監(jiān)視器：
當外設時鐘發(fā)生故障時可使器件安全斷電
低功耗特性：
功耗管理模式：
運行：CPU 工作，外設打開
空閑：CPU 不工作，外設打開
休眠：CPU 不工作，外設關閉
雙速振蕩器啟動
外設特點：
高灌/ 拉電流：25 mA/25 mA
（PORTB 和PORTC）
多達4 個外部中斷
4個8 位/16 位定時器/ 計數(shù)器模塊
使用Timer1
兩個捕捉/ 比較/PWM （CCP）模塊：
捕捉為16 位，最大分辨率為6.25 ns （TCY/16）
比較為16 位，最大分辨率為100 ns （TCY）
PWM輸出：PWM 分辨率最大為10 位
主控同步串行口（Master Synchronous Serial Port， MSSP）模塊支持兩種模式的操作：
3線/4 線SPI （支持所有4 種SPI 模式）
I2C? 主/ 從模式
一個可尋址的USART 模塊
一個增強型USART 模塊：
- 支持LIN 1.2
- 啟動位和間隔字符自動喚醒
- 自動波特率檢測
多達12 路通道的10 位A/D 轉換器：
- 自動采集
- 可在休眠模式下進行轉換
兩個模擬比較器
比較器的可編程參考電壓
下圖是PICDEM LCD 2驅動器外形圖.
詳情請見:
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/39770a_cn.pdf
下面是PICDEM LCD 2驅動器演示板電路圖.
圖2.PICDEM? LCD 2 電路圖(1)
圖3.PICDEM? LCD 2 電路圖(2)
圖3.PICDEM? LCD 2 電路圖(3)