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全方位解析LCD1602特性及单片机显现使用

全方位解析LCD1602特性及单片机显示应用-LCD1602特性:+5V电压,对比度可调;内含复位电路;提供各种控制命令,如:清屏、字符闪烁、光标闪烁、显示移位等多种功能;有80字节显示数据存储器DD

  1602液晶也叫1602字符型液晶,它是一种专门用来显现字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或许5X11等点阵字符位组成,每个点阵字符位都能够显现一个字符,每位之间有一个点距的距离,每行之间也有距离,起到了字符距离和行距离的效果,正因为如此所以它不能很好地显现图形(用自界说CGRAM,显现效果也欠好)。

  

  LCD1602

  LCD1602是指显现的内容为16X2,即能够显现两行,每行16个字符液晶模块(显现字符和数字)。

  

  市面上字符液晶大多数是依据HD44780液晶芯片的,操控原理是彻底相同的,因而依据HD44780写的操控程序能够很便利地使用于市面上大部分的字符型液晶。

  LCD1602—特性

  +5V电压,对比度可调

  内含复位电路

  供给各种操控指令,如:清屏、字符闪耀、光标闪耀、显现移位等多种功用

  有80字节显现数据存储器DDRAM

  内建有192个5X7点阵的字型的字符发生器CGROM

  8个可由用户自界说的5X7的字符发生器CGRAM

  1602LCD选用规范的14脚(无背光)或16脚(带背光)接口

  LCD1602—引脚功用介绍

  第1脚:VSS为电源地

  第2脚:VDD接5V电源正极

  第3脚:V0为液晶显现器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地电源时对比度最高(对比度过高时会 发生“鬼影”,使用时能够经过一个10K的电位器调整对比度)。

  第4脚:RS为寄存器挑选,高电平1时挑选数据寄存器、低电平0时挑选指令寄存器。

  第5脚:RW为读写信号线,高电平(1)时进行读操作,低电平(0)时进行写操作。

  第6脚:E(或EN)端为使能(enable)端。

  第7~14脚:D0~D7为8位双向数据端。

  第15~16脚:空脚或背灯电源。15脚背光正极,16脚背光负极。

  

  LCD1602—指令阐明及时序

  指令1:清显现,指令码01H,光标复位到地址00H方位。

  指令2:光标复位,光标返回到地址00H。

  指令3:光标和显现形式设置 I/D:光标移动方向,高电平右移,低电平左移 S:屏幕上一切文字是否左移或许右移。高电平表明有用,低电平则无效。

  指令4:显现开关操控。 D:操控全体显现的开与关,高电平表明开显现,低电平表明关显现 C:操控光标的开与关,高电平表明有光标,低电平表明无光标 B:操控光标是否闪耀,高电平闪耀,低电平不闪耀。

  指令5:光标或显现移位 S/C:高电平时移动显现的文字,低电平时移动光标。

  指令6:功用设置指令 DL:高电平时为4位总线,低电平时为8位总线 N:低电平时为单行显现,高电平时双行显现 F: 低电平时显现5×7的点阵字符,高电平时显现5×10的点阵字符。

  指令7:字符发生器RAM地址设置。

  指令8:DDRAM地址设置。

  指令9:读忙信号和光标地址 BF:为忙标志位,高电平表明忙,此刻模块不能接纳指令或许数据,假如为低电平表明不忙。

  指令10:写数据。

  指令11:读数据。

  

  操控指令表

  

  LCD的管脚操控

  LCD1602——寄存器

  1602绝大多数是依据HD44780液晶芯片的,HD44780内置了DDRAM、CGROM和CGRAM,这三个都是存储器。

  CGROM(中文字库)、HCGROM(ASCII码字库)及CGRAM(自界说字形)、显现数据RAM(DDRAM)、字符显现RAM缓冲区(DDRAM)

  但一行有40个地址,咱们只用到前16个地址,第二行也是用前16个地址,对应地址如下

  

  DDRAM(显现数据存储RAM)

  

  若想要在屏幕的榜首行榜首列显现“A”字符,就要在DDRAM的00H地址写入“A”的代码就行了。

  咱们向DDRAM里的00H地址送数据时,如数字1的代码,可是并不能显现1出来。这是咱们最简略犯错的当地,若想向00H处显现数据,则有必要将00H加上80H,即0X80H+0X00H,若在01H处则为0X80H+0X01H,顺次类推~

  LCD1602—CGROM

  

  1602液晶模块内部的字符发生存储器(CGROM)现已存储了160个不同的点阵字符图形。这些字符有:阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文化名等,每一个字符都有一个固定的代码

  从上表能够看出最左面一列是供用户自界说字符的,共有16个,实践只需8个字节能够用,字符码为00000000—00000111这8个地址

  LCD1602—显现使用(单片机学习)

  LCD1602是51单片机中很重要的模块之一,为了便利新手学习1602,笔者把自己学习1602的一些心得体会拿出来和菜鸟共享,因笔者水平有限,过错在所难免,望咱们纠正。本文程序依据慧净HJ-1G51开发板。许多程序为自己自己编写,能够直接拿去用。

  一、关于LCD1602:

  在编写LCD1602程序前,咱们有必要了解其手册上一些非常重要的信息,假如这些信息不能了解透彻,编程可能会遇到或多或少的问题,在此先大致概括几点。

  1.管脚:

  1602共16个管脚,可是编程用到的首要管脚不过三个,别离为:RS(数据指令挑选端),R/W(读写挑选端),E(使能信号);今后编程便首要环绕这三个管脚打开进行初始化,写指令,写数据。

  以下具体论述这三个管脚:

  RS为寄存器挑选,高电平挑选数据寄存器,低电平挑选指令寄存器。

  R/W为读写挑选,高电平进行读操作,低电平进行写操作。

  E端为使能端,后边和时序联络在一同。

  除此外,D0~D7别离为8位双向数据线。

  2.操作时序:

  RS

  R/W

  操作阐明

  0

  0

  写入指令码D0~D7

  0

  1

  读取输出的D0~D7状态字

  1

  0

  写入数据D0~D7

  1

  1

  从D0~D7读取数据

  注:关于E=H脉冲——开端时初始化E为0,然后置E为1,再清0.

  读取状态字时,留意D7位,D7=1,制止读写操作;D7=0,答应读写操作;

  所以对操控器每次进行读写操作前,有必要进行读写检测。(即后边的读忙子程序)

  3.指令集:

  LCD_1602 初始化指令小结:

  0x38

  设置16*2显现,5*7点阵,8位数据接口

  0x01

  清屏

  0x0F

  开显现,显现光标,光标闪耀

  0x08

  只开显现

  0x0e

  开显现,显现光标,光标不闪耀

  0x0c

  开显现,不显现光标

  0x06

  地址加1,当写入数据的时分光标右移

  0x02

  地址计数器AC=0;(此刻地址为0x80)

  光标归原点,可是DDRAM中止内容不变

  0x18

  光标和显现一同向左移动

  4.显现地址:

  LCD1602内部RAM显现缓冲区地址的映射图,00~0F、40~4F别离对应LCD1602的上下两行的每一个字符,只需往对应的RAM地址写入要显现字符的ASCII代码,就能够显现出来。

  5.读写时序:

  时序图1602手册中有,这儿不引用了。时序图很重要,编程便是依据时序图设置寄存器,让LCD作业。

  二、LCD1602程序编写流程:

  LCD1602在了解完以上信息后便能够编写,这儿咱们把程序分为以下几步:

  1.界说LCD1602管脚,包含RS,R/W,E。这儿界说是指这些管脚别离接在单片机哪些I/O口上。

  现举例如下:

  sbit EN=P3^4;

  sbit RS=P3^5;

  sbit RW=P3^6;

  2.显现初始化,在这一步进行初始化及设置显现形式等操作,包含以下进程:

  设置显现办法

  延时

  整理显现缓存

  设置显现形式

  一般引荐的初始化进程如下:

  延时15ms

  写指令38H

  延时5ms

  写指令38H

  延时5ms

  写指令38H

  延时5ms

  注:以上写38H指令能够看情况省掉1~2步

  (以上都不检测忙信号)

  (以下都要检测忙信号)

  写指令38H

  写指令08H 封闭显现

  写指令01H 显现清屏

  写指令06H 光标移动设置

  写指令0cH 显现开及光标设置

  3.设置显现地址(写显现字符的方位)。

  4.写显现字符的数据。

  三、LCD1602各子程序模块及主程序编写:

  现在依照上面编写程序的流程,给出各子程序模块及主程序的比如。

  1.头文件,宏界说,界说管脚等:

  #include《reg52.h》

  #include 《string.h》

  #define uchar unsigned char

  #define uint unsigned int

  sbit EN=P3^4;

  sbit RS=P3^5;

  sbit RW=P3^6;

  uchar code table0[]={“QQ:545699636”

  };

  //此条句子为显现字符串时界说的字符串数组

  2.LCD1602根本初始化子程序:

  void LCD1602()

  {

  EN=0;

  RS=1;

  RW=1;

  P0=0xff;

  //这儿P0为与LCD D0~D7相连的I/O口

  }

  3.读忙子程序:

  void read_busy()

  {

  P0=0xff;

  RS=0;

  RW=1;

  EN=1;

  while(P00x80);

  //P0和10000000相与,D7位若不为0,停在此处

  EN=0;

  //若为0跳出进入下一步;这条句子的效果便是检测

  }

  //D7位,若忙在此等候,不忙跳出读忙子程序履行读写指令

  4.写指令写数据子程序:

  void write(uchar i,bit j)

  {

  read_busy();

  P0=i;

  //其间i=0,写指令;i=1,写数据;

  RS=j;

  RW=0;

  EN=1;

  EN=0;

  }

  5.延时子程序:

  void delay(uint c)

  //功用为供给初始化等其他子程序中的延时1xc MS

  {

  uint a,b;

  for(a=0;a《c;a++)

  for(b=0;b《120;b++);

  }

  6.LCD1602初始化子程序:

  void init()

  //彻底依照要求初始化流程来,中心省掉了一步写指令38H

  {

  delay(15);

  write(0x38,0);

  delay(5);

  write(0x38,0);

  write(0x08,0);

  write(0x01,0);

  write(0x06,0);

  write(0x0c,0);

  }

  7.显现单个字符子程序:

  void display_lcd_byte(uchar y,uchar x,uchar z)

  //Y=0,1(开端行),

  {

  // X=0~15(开端列),Z=想写入字符的ASCII码

  if(y)

  //是否显现在第二行(若在榜首行Y=0,不进入IF句子,若在第

  {

  //二行,进入IF句子

  x+=0x40;

  //第二行开端地址加上列数为字符显现地址

  }

  x+=0x80;

  //设置数据指针方位

  write(x,0);

  write(z,1);

  //写入数据

  }

  8.显现字符串子程序:

  void display_lcd_text(uchar y,uchar x,uchar table[])

  {

  //Y(开端行),X(开端列)同字符显现,table[]字符串数组

  uchar z=0;

  uchar t;

  t=strlen(table)+x;

  //

  求得字符串长度加上开端列方位

  while(x《t)

  //功用为LCD显现到字符串最终一个字符,避免字符串

  {

  //没有16个字符,然后不行位发生乱码;

  display_lcd_byte(y,x,table[z]);

  //逐位显现数组内字符

  x++;

  z++;

  }

  }

  9.主程序:

  主程序里除了放入初始化程序外便是参加自己编写的显现子程序,依据你所要的不必功用能够编写各种类型的显现子程序,这儿不做具体介绍,以下举例为显现一个字符和显现字符串的显现子程序。

  void main()

  {

  LCD1602();

  init();

  display_lcd_byte(0,0,‘A’);

  //

  显现一个字符

  display_lcd_text(1,3,table);

  //

  显现字符串

  while(1);

  }

  到此,让LCD1602显现的操作流程和编程思维根本能够告一段落了,可是1602的功用完成远不止这些。使用1602你能够做出动态效果的显现,而且除了显现一般字符外,1602还支撑自界说字符等等其他一些功用,下面在最终简略介绍下显现动态效果和自界说字符。

  一、显现动态效果:

  显现动态效果包含让一个字符或字符串原方位闪耀,或许前后移动等等。其实动态效果原理很简略,便是简略的使用延时。

  例如让字符原方位闪耀,能够认为是先让1602显现字符,延时一段时间后,能够显现空格或许直接清屏操作都能够到达让字符消失不见的效果,再延时一段时间后再让1602显现这个字符。

  同理,让字符前后移动也是这样,例如让字符在榜首个方位显现,延时一段时间后让其在后边第二个方位显现,只需显现地址加1,然后显现即可。字符串也是相同的道理。

  在这儿弥补一点便是怎么让字符串从1602第16个地址外进入,动态向前移动。其实能够经过显现地址表咱们知道开端方位开端后1602一行只能显现16个字符,可是一行的地址却远远不止16个。咱们能够看到榜首行显现地址是从00~27,然而能显现在1602可见规模的只需00~0F,后边的方位其实便是起到一个缓冲的效果,你彻底能够让字符数据存在在10地址后的RAM中,只不过,咱们无法看到便是了,假如存在10前的地址咱们就能看到显现。

  因而,咱们能够先把显现开端地址设在10地址后的某一个方位,然后让字符显现地址每次加1,当加到0F时,咱们就能够看到字符串榜首个字符出现在1602的最末一位,然后持续向前移动。

  下面给出一段字符串移动显现的比如:

  void display_lcd_byte(uchar y,uchar x,uchar z)

  {

  if(y)

  {

  x+=0x40;

  }

  x+=0x80;

  write(x,0);

  write(z,1);

  }

  void display_lcd_text(uchar y,uchar x,uchar table[])

  {

  uchar z=0;

  uchar t;

  t=strlen(table)+x;

  while(x《t)

  {

  display_lcd_byte(y,x,table[z]);

  x++;

  z++;

  }

  display_lcd_byte(y,x,‘ ’);

  }

  //前两个子程序是显现子程序

  void main()

  {

  uchar i;

  LCD1602();

  init();

  for(i=16;i》=0;i–)

  //这儿的循环便是为了字符串从后往前显现

  {

  display_lcd_text(0,i,table0);

  //i减一次,首个字符就往前去一位

  delay(200);

  }

  while(1);

  }

  二、显现自界说字符:

  要想显现自界说字符,首要就得获得想要的图形或许字符的字模数组,能够经过手动提取的办法,获得相应的字模。

  如图所示,对应一个字符显现区域。每8个字节,组成一个点阵数组。

  要想让某一格子显现就让那一位为1,每行自界说5位,全白为0x00;全黑为0x1f。一共8行,每行一位数据。

  将生成的点阵数组保存到CGRAM存储器中,生成自界说字符。1602内部CGRAM用于自界说的字符点阵的存储,一共64字节。由上一步点阵提取可知,每一个字符由8个字节数据组成。所以64字节CGRAM存储器,能够存储8组自界说字符的点阵数组。依照CGRAM地址划分为 0~7为榜首组,8~15为第二组,顺次类推56~63为第8组数据。

  CHARACTER CODE是数据的显现地址,0-7的规模,能存储8位自界说的字符。(能存八个自界说,每个字符寄存的)

  CGRAM ADDRESS是存储数据的地址,从0-63共64个字节。存储64个数据。咱们写入的数据是0x40~0x7F,共128位。(把字符数组内的8个数送进这8个地址,每存完一个字符的8位,下次地址直接转到0x48)

  CGRAM DATA 字模每一行5位数据存

  内部常用字符显现时,显现编码是从0x20开端的。0x00~0x0F是专门留给自界说字符显现的。0x00~0x07和0x08~0x0F内容是相同的。例如:调用0x01 方位和0x09方位,显现的内容是相同的。

  LCD1602自界说显现字符的办法共四步,如下面所示:

  1.设置向CGRAM中存入这个数据。初始地址是0x40。然后存一位向后加8,

  一共能存8位自界说的字符。

  2.然后能够把自界说的数据送入到LCD的CGRAM中。

  3.向LCD写指令,送入需求显现数据的地址。

  4.向LCD写指令,把显现的数据指向LCD的CGRAM存储的方位,显现出自界说字符。

  举例如下:

  1.树立一个字符数组;

  uchar LCD_Data1[]={0x01,0x03,0x1D,0x11,0x1D,0x03,0x01,0x00};

  2.设置CGRAM地址,写指令;

  Write_LCD(0x40,0);

  3.把数据送入CGRAM地址内;

  for(i = 0; i 《 8 ; i ++ )

  {

  Write_LCD(LCD_Data1,1);

  }

  4.写需求显现的方位指令;

  Write_LCD(0x80,0);

  5.把CGRAM的0位的数据送向LCD1602,显现数据存储的数据;

  Write_LCD(0x00,1);

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