第7讲自己动手学习单片机系列-LCD1602液晶显示总结.ppt

第7讲I/O口高级应用-时序读写-以JHD162A液晶为例,主讲：王泽华电话岛科技大学,本章重点,时序时序编程要点,材料清单,最小系统板。+5V电源。JHD162A液晶1个；10K可调电阻1个。圆孔插座若干（2.54mm）；单列直插（2.54mm）排针若干。排线若干；焊锡丝，助焊剂若干。,LCD1602介绍,LCD1602是指162，表示显示2行，每行16个字符。是点阵型LCD，控制芯片为HD44780。可显示ASCII码字符表中的任意字符，是目前除了数码管以外，使用最广泛显示设备。优点是很少的外围设备，使用方便，价格便宜（15元左右），编程简单；其缺点是显示的字符较小，占用多个I/O口（11个）。,JHD162A液晶针脚排列及外围电路,针脚排列和焊接外围电路如下图所示；从左到右为1-16；针脚功能如左表所示。,实际焊接正面图,实际焊接反面图,1602显示原理,HD44780内置了DDRAM（显示数据存储RAM）；CGROM（字符存储ROM）；CGRAM（用户自定义RAM），显示效果不好，一般不用。1、DDRAM就是显示数据RAM，用来寄存待显示的字符代码。共80个字节，1602只用32个字节，其地址和屏幕（屏幕2行，每行16字节）的对应关系如下表：,2、CGROM：共存储了160个点阵字符图形，每一字符存储到一个8bit地址中，比如字母“A”的代码是0B0100，0001=0 x41，显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。表中的字符代码与我们PC中的字符代码是一致的。因此我们在向DDRAM字符代码程序时甚至可以直接用PORTXA这样的方法。PC在编译时就把“A”先转为41H代码了。,HD44780指令集,1、清屏-(写命令）,功能：清除液晶显示器，即将DDRAM的内容全部填入“空白”的字符码20H;光标归位，即将光标撤回液晶显示屏的左上方;将地址计数器(AC)的值设为0。,2、光标归位-(写命令）,功能：把光标撤回到显示器的左上方;把地址计数器(AC)的值设置为0;保持DDRAM的内容不变,3、输入模式设置-(写命令）,4、显示开关控制-(写命令）,功能：设定每次写入1位数据后光标的移位方向，并且设定每次写入的一个字符是否移动。参数设定的情况如下所示：位名设置I/D0=写入新数据后光标左移1=写入新数据后光标右移S0=写入新数据后显示屏不移动1=写入新数据后显示屏整体右移1个字,功能：控制显示器开/关、光标显示/关闭以及光标是否闪烁。参数设定的情况如下：位名设置D0=显示功能关1=显示功能开C0=无光标1=有光标B0=光标不闪烁1=光标闪烁,5、设定显示屏或光标移动方向-(写命令）,功能：使光标移位或使整个显示屏幕移位。参数设定的情况如下：S/CR/L设定情况00光标左移1格，且AC值减101光标右移1格，且AC值加110显示器上字符全部左移一格，但光标不动11显示器上字符全部右移一格，但光标不动,6.功能设定-(写命令）,功能：设定数据总线位数、显示的行数及字型。参数设定的情况如下：位名设置DL0=数据总线为4位1=数据总线为8位N0=显示1行1=显示2行F0=57点阵/每字符1=510点阵/每字符,7、设定CGRAM地址-(写命令）,功能：设定下一个要存入数据的CGRAM的地址。,8.设定DDRAM地址指令-(写命令）,功能：设定下一个要存入数据的DDRAM的地址。DDRAM地址对应屏幕上标出的地址，第一行是0 x00-0 xFF，第二行是0 x40-0 x4F(注意这里我们送地址的时候应该是0 x80+Address),9.读取忙信号或AC地址-(读状态）,功能：读取忙碌信号FB的内容，FB=1表示液晶显示器忙，暂时无法接收单片机送来的数据或指令;当FB=0时，液晶显示器可以接收单片机送来的数据或指令;读取地址计数器(AC)的内容。,10.数据写入DDRAM或CGRAM指令-(写数据）,功能：将字符码写入DDRAM，以使液晶显示屏显示出相对应的字符;将用户自己设计的图形存入CGRAM。,11.从CGRAM或DDRAM读出数据-（读数据）,功能：读取DDRAM或CGRAM中的内容。,HD44780指令集总结和时序图,共11条指令（时序图是jhd162A给出的时序）读指令读状态输入：RS=0，R/W=1，E=1输出：DB7-DB0，输出状态读数据输入：RS=1，R/W=1，E=1输出：DB0DB7=数据写指令写命令输入：RS=0，R/W=0，E=下降沿脉冲，DB0DB7=指令码输出：无写数据输入：RS=1，R/W=0，E=下降沿脉冲，DB0DB7=数据输出：无,读时序,读命令实际中使用的仅仅是读LCD是否忙（参见指令9），读数据几乎不用。/*/LCD控制端口定义#defineLCD_CTRL_PORTPORTC#defineLCD_CTRL_DDRDDRC/LCD控制端口/LCD数据端口定义#defineLCD_PORTPORTB/发送LCD数据端口#defineLCD_PINPINB/读取LCD数据端口#defineLCD_DDRDDRB/LCD数据端口方向/*好处是改变MCU的控制口和数据口只需要修改以上代码，不需要修改以下函数*/*/LCD忙等待voidLCD_BUSY_WAIT()LCD_CTRL_DDR|=0 x07;/设定控制端为cpu出LCD_PORT=0 xFF;LCD_DDR=0 x00;/上拉输入RS_0();RW_1();EN_1();_NOP();_NOP();_NOP();/延时360ns等待数据建立。while(LCD_PIN,写时序,写操作有写命令和写数据两种，通过RS电平来区分，0写指令，1写数据/写LCD命令寄存器voidWrite_LCD_Comm(unsignedcharcmd)LCD_BUSY_WAIT();LCD_CTRL_DDR|=0 x07;/设定控制端为cpu出LCD_DDR=0 xFF;/lcd数据引脚输入RS_0();RW_0();EN_1();LCD_PORT=cmd;_NOP();_NOP():EN_0();/写LCD数据寄存器voidWrite_LCD_Data(unsignedchardat)LCD_BUSY_WAIT();LCD_CTRL_DDR|=0 x07;/设定控制端为cpu出LCD_DDR=0 xFF;/lcd数据引脚输入RS_1();RW_0();EN_1();LCD_PORT=dat;_NOP();_NOP():EN_0();,液晶显示程序,/PB0-PB7接DB0-DB7；PC0（RS），PC1（RW），PC2（E）#defineF_CPU8000000UL#include#include#include#define_NOP()_asm_volatile_(nop:)/*/LCD定义/*/LCD1602写指令；#defineclear_scr0 x01/清屏#definecursor_return0 x02/光标回左上角#definedata_cur_right0 x06/数据写入光标右移，AC+1#definedisp_on0 x0C/显示开#definedisp_off0 x08/显示关#definecursor_right0 x14/整体显示，光标右移，AC+1#definedisp_line0 x38/两行显示，5*7点阵,/LCD控制端口定义#defineLCD_CTRL_PORTPORTC#defineLCD_CTRL_DDRDDRC/LCD控制端口/LCD数据端口定义#defineLCD_PORTPORTB/发送LCD数据端口#defineLCD_PINPINB/读取LCD数据端口#defineLCD_DDRDDRB/LCD数据端口方向/LCD控制功能定义PC0（RS），PC1（RW），PC2（E）#defineRS_0()LCD_CTRL_PORT/设定控制端为cpu出LCD_PORT=0 xFF;LCD_DDR=0 x00;/上拉输入RS_0();RW_1();EN_1();_NOP();_NOP();_NOP();/针脚赋予一定电平后，加空延时再读针脚电平while(LCD_PIN,/写LCD数据寄存器voidWrite_LCD_Data(unsignedchardat)LCD_BUSY_WAIT();LCD_CTRL_DDR|=0 x07;/设定控制端为cpu出LCD_DDR=0 xFF;RS_1();RW_0();EN_1();LCD_PORT=dat;_NOP();_NOP();EN_0();/LCD初始化voidInit_LCD()Write_LCD_Comm(disp_line);Write_LCD_Comm(clear_scr);Write_LCD_Comm(data_cur_right);Write_LCD_Comm(disp_on);,/显示字符串，cDDRAM取值为0 x00-0 x0F，0 x40-0 x4FvoidLCD_ShowStr(char*str,unsignedcharcDDRAM)unsignedinti;cDDRAM+=0 x80;for(i=0;stri!=0;i+)if(cDDRAM0 x8F,液晶显示程序运行演示,思考题,编写数位分解程序，将结果显示在液晶上。提示：若给出的数值为-，则前面显示-；若给出的数值为小数，要能显示小数点。若给出的数字1，显示的第一位应该是0后面跟小数点。,附录：数位分解源程序。能正确的显示正负数，小数点。#include#include#include/x要分解的数；ipoint保留几位小数点；cDisp_Buff显示缓冲区；iLen_Buff显示缓冲区长度voidDivision_Unit(intx,intiPoint,char*cDisp_Buff,intiLen_Buff)inti=0;/abs(x)+0中的字符数intj;/计数器intk;/小数点位置charsiLen_Buff;/abs(x)分解后字符串chardisp_buffiLen_Buff;/abs(x)添加小数点后的字符串/清空显示缓冲区for(j=0;jiLen_Buff-1;j+)cDisp_Buffi=0;itoa(abs(x),s,10);/10进制分解字符串/计算位数while(si!=0)i+;k=i-iPoint;,if(k1)/若x=36，保留3位小数，则应显示0.036，其前应添加0.0三个字符for(j=0;j=abs(k)+1;j+)if(j=1)disp_buffj=.;elsedisp_buffj=0;disp_buffj=0;strcat(disp_buff,s);elseif(k=i)/保留0位小数，直接显示sjfor(j=0;j=k;j+)disp_buffj=sj;,else/若x=36，保留1为小数