实验三 LCD12864液晶显示.doc

实验三 LCD12864液晶显示 参赛序号 实验题目 LCD12864液晶显示实验成组员左虎博 杨颂 王志鹏指导教师赵勇报告日期2014年7月16日-2014年7月18日摘要：本设计以超低功耗MSP430单片机为微控制器，以4位/8位并行，2线或3线串行多种接口方式的LCD12864为输出显示器。通过对MSP430单片机进行编程，在LCD12864上显示84行1616点阵的汉字。 关键字：MSP430 LCD12864目录一.方案论证3液晶显示器的论证与选择3二.LCD12864的工作原理41.引脚功能说明4LCD12864采用20接口，各引脚接口说明如表3所示:42. 指令说明4三 实验框图和电路图61. 系统框图62. 电路原理图6四 实验程序设计6五 系统测试61. 测试方案62. 测试结果63. 测试分析与结论7一.方案论证液晶显示器的论证与选择方案一：采用带中文字库的LCD12864。LCD12864具有4 位/8 位并行、2 线或3 线串行多种接口方式，可以显示84 行1616 点 阵的汉字。也可完成图形显示。低电压低功耗是其一显著特点。方案二：采用LCD1602。LCD1602显示内容为16X2,即可以显示两行，每行16个字符液晶模块，只能显示字符和数字。通过论证可知LCD12864显示内容多，功能多，低电压低功耗，因此选用方案一。二.LCD12864的工作原理1.引脚功能说明LCD12864采用20接口，各引脚接口说明如表1所示:表1 引脚说明表管脚号管脚名称电平管脚功能描述1VSS0V电源地2VCC3.0+5V电源正3V0-对比度（亮度）调整4RS(CS）H/LRS=“H”,表示DB7DB0为显示数据RS=“L”,表示DB7DB0为显示指令数据5R/W(SID)H/LR/W=“H”,E=“H”,数据被读到DB7DB0R/W=“L”,E=“HL”, DB7DB0的数据被写到IR或DR6E(SCLK)H/L使能信号7DB0H/L三态数据线8DB1H/L三态数据线9DB2H/L三态数据线10DB3H/L三态数据线11DB4H/L三态数据线12DB5H/L三态数据线13DB6H/L三态数据线14DB7H/L三态数据线15PSBH/LH：8位或4位并口方式，L：串口方式（见注释1）16NC-空脚17/RESETH/L复位端，低电平有效（见注释2）18VOUT-LCD驱动电压输出端19AVDD背光源正端（+5V）（见注释3）20KVSS背光源负端（见注释3）表1 引脚说明表注释1：如在实际应用中仅使用串口通讯模式，可将PSB接固定低电平，也可以将模块上的J8和“GND”用焊锡短接。注释2：模块内部接有上电复位电路，因此在不需要经常复位的场合可将该端悬空。注释3：如背光和模块共用一个电源，可以将模块上的JA、JK用焊锡短接。2. 指令说明指令表2（RE=0：基本指令）指令指 令 码功 能RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D0清除显示0000000001将DDRAM填满20H,并且设定DDRAM的地址计数器(AC)到00H地址归位000000001X设定DDRAM的地址计数器(AC)到00H,并且将游标移到开头原点位置;这个指令不改变DDRAM 的内容显示状态开/关0000001DCBD=1: 整体显示 ON C=1: 游标ONB=1:游标位置反白允许进入点设定00000001I/DS指定在数据的读取与写入时,设定游标的移动方向及指定显示的移位游标或显示移位控制000001S/CR/LXX设定游标的移动与显示的移位控制位;这个指令不改变DDRAM 的内容功能设定00001DLXREXXDL=0/1：4/8位数据RE=1: 扩充指令操作RE=0: 基本指令操作设定CGRAM地址0001AC5AC4AC3AC2AC1AC0设定CGRAM 地址设定DDRAM地址0010AC5AC4AC3AC2AC1AC0设定DDRAM 地址（显示位址）第一行：80H87H第二行：90H97H读取忙标志和地址01BFAC6AC5AC4AC3AC2AC1AC0读取忙标志(BF)可以确认内部动作是否完成,同时可以读出地址计数器(AC)的值写数据到RAM10数据将数据D7D0写入到内部的RAM (DDRAM/CGRAM/IRAM/GRAM)读出RAM的值11数据从内部RAM读取数据D7D0(DDRAM/CGRAM/IRAM/GRAM)表2 基本指令表指令表3（RE=1：扩充指令）指令 指 令 码功 能RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D0待命模式0000000001进入待命模式,执行其他指令都棵终止待命模式卷动地址开关开启000000001SRSR=1：允许输入垂直卷动地址SR=0：允许输入IRAM和CGRAM地址反白选择00000001R1R0选择2行中的任一行作反白显示，并可决定反白与否。初始值R1R000，第一次设定为反白显示，再次设定变回正常睡眠模式0000001SLXXSL=0：进入睡眠模式SL=1：脱离睡眠模式扩充功能设定00001CLXREG0CL=0/1：4/8位数据RE=1: 扩充指令操作RE=0: 基本指令操作G=1/0：绘图开关设定绘图RAM地址0010AC60AC50AC4AC3AC3AC2AC2AC1AC1AC0AC0设定绘图RAM先设定垂直(列)地址AC6AC5AC0再设定水平(行)地址AC3AC2AC1AC0将以上16位地址连续写入即可表3 扩充指令表3 实验框图和电路图1. 系统框图系统框图如图3.1所示图3.1系统框图2. 电路原理图电路原理图如图3所示4 实验程序设计#include #define CPU_F (double)8000000) #define delay_us(x) _delay_cycles(long)(CPU_F*(double)x/1000000.0) #define delay_ms(x) _delay_cycles(long)(CPU_F*(double)x/1000.0) #define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define ulong unsigned long/*12864应用指令*/#define CLEAR_SCREEN0x01 /清屏指令：清屏且AC值为00H#define AC_INIT0x02 /将AC设置为00H。且游标移到原点位置#define CURSE_ADD0x06 /设定游标移到方向及图像整体移动方向#define FUN_MODE0x30 /工作模式：8位基本指令集#define DISPLAY_ON0x0c /显示开,显示游标，且游标位置反白#define DISPLAY_OFF0x08 /显示关#define CURSE_DIR0x14 /游标向右移动:AC=AC+1#define SET_CG_AC0x40 /设置AC，范围为：00H3FH#define SET_DD_AC0x80#define RS_CLRP1OUT &= (1 0) /RS置低#define RS_SETP1OUT |= (1 0) /RS置高#define RW_CLRP1OUT &= (1 1) /RW置低#define RW_SETP1OUT |= (1 1) /RW置高#define EN_CLRP1OUT &= (1 2) /E置低#define EN_SETP1OUT |= (1 2) /E置高#define PSB_CLRP1OUT &= (1 3) /PSB置低，串口方式#define PSB_SETP1OUT |= (1 3) /PSB置高，并口方式#define RST_CLRP1OUT &= (1 4) /RST置低#define RST_SETP1OUT |= (1 4) /RST置高#define DataPort P6OUT /P6口为数据口/函数名称：Clock_Init/函数功能：系统时钟初始化/函数参数：无void Clock_Init() uchar i; BCSCTL1 &= XT2OFF; /打开XT振荡器 BCSCTL2|=SELM1+SELS; /MCLK为8MHZ，SMCLK为8MHZ do IFG1&=OFIFG; /清除震荡标志 for(i=0;i100;i+) _NOP(); /延时等待 while(IFG1&OFIFG)!=0); /如果标志为1，则继续循环等待 IFG1&=OFIFG; /函数名称：WDT_Init/函数功能: MSP430内部看门狗初始化/函数参数：无void WDT_Init() WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; /关闭看门狗/函数名称：Port_init/函数功能:初始化I/O口/函数参数：无void Port_init()P6SEL = 0x00; P6DIR = 0xFF; P1SEL = 0x00; P1DIR|= BIT0 + BIT1 + BIT2 + BIT3 + BIT4; PSB_SET; /液晶并口方式RST_SET; /复位脚RST置高/函数名称：LCD_write_com/函数功能：显示屏命令写入函数/函数参数：unsigned char comvoid LCD_write_com(unsigned char com) RS_CLR;RW_CLR;EN_SET;DataPort = com;delay_ms(5);EN_CLR;/函数名称：void LCD_write_data/函数功能：显示屏数据写入函数/函数参数：unsigned char datavoid LCD_write_data(unsigned char data) RS_SET;RW_CLR;EN_SET;DataPort = data;delay_ms(5);EN_CLR;/函数名称：void LCD_clear/函数功能：显示屏清空显示/函数参数：无void LCD_clear(void) LCD_write_com(0x01);delay_ms(5);/函数名称：void DisplayCgrom/函数功能：显示CGROM里面的内容/函数参数：uchar addr,uchar *hzvoid DisplayCgrom(uchar addr,uchar *hz)LCD_write_com(addr); delay_ms(5);while(*hz != 0)LCD_write_data(*hz);hz+; delay_ms(5); /函数名称：Display()/函数功能：显示测试结果/函数参数：无void Display(void)DisplayCgrom(0x80,杨颂与闫春);DisplayCgrom(0x88,赶紧回来么);DisplayCgrom(0x98,身体还是得注意的);DisplayCgrom(0x90,华山玩的怎么样);/函数名称：void LCD_init/函数功能：显示屏初始化函数/函数参数：无void LCD_init(void) LCD_write_com(FUN_MODE);/显示模式设置delay_ms(5);LCD_write_com(FUN_MODE);/显示模式设置delay_ms(5); LCD_write_com(DISPLAY_ON);/显示开delay_ms(5); LCD_write_com(CLEAR_SCREEN);/清屏delay_ms(5);/函数名称：void main/函数功能：主函数/函数参数：无void main(void) WDT_Init(); /看门狗设置 Clock_Init(); /系统时钟设置 Port_init(); /系统初始化，设置IO口属性 delay_ms(100); /延时100ms LCD_in