LCD1602液晶显示总结

1、LCD1602 液晶显示应用总结1、 1602 里面存储器有三种：CGROM、 CGRAM、 DDRAMCGROM 保存了厂家生产时固化在LCM 中的点阵型显示数据；CGRAM 是留给用户自己定义点阵型显示数据的；DDRAM 则是和显示屏的容对应的。1602部的 DDRAM 有 80 字节， 而显示屏上只有2 行× 16列， 共 32 个字符， 所以两者不完全一一对应。默认情况下，显示屏上第一行的容对应DDRAM 中 80H 到 8FH的容，第二行的容对应DDRAM 中 C0H 到 CFH 的容。 DDRAM 中 90H 到 A7H、D0H 到 E7H 的容是不显示在显示屏上的，但是

2、在滚动屏幕的情况下，这些容就可能被滚动显示出来了。注： 这里列举的DDRAM 的地址准确来说应该是DDRAM地址 +80H 之后的值，因为在向数据总线写数据的时候，命令字的最高位总是为1。DDRAM(Display Data RAM)就是显示数据RAM，用来寄存待显示的字符代码。共 80 个字节，其地址和屏幕的对应关系如下：DDRAM 相当于计算机的显存，我们为了在屏幕上显示字符，就把字符代码送入显存，这样该字符就可以显示在屏幕上了。同样 LCD1602 共有80 个字节的显存，即DDRAM。但LCD1602的显示屏幕只有16×2大小，因此，并不是所有写入 DDRAM 的字符代码都能

3、在屏幕上显示出来，只有写在上图所示围的字符才可以显示出来，写在围外的字符不能显示出来。这样， 我们在程序中可以利用下面的“光标或显示移动指令”使字符慢慢移动到可见的显示围，看到字符的移动效果。为了在液晶屏幕上显示字符，就把字符代码送入DDRAM。例如，如果想在屏幕左上角显示字符A，那么就把字符A的字符代码41H 写入 DDRAM 的 00H地址处即可。至于怎么写入，后面会有说明。那么为什么把字符代码写入DDRAM，就可以在相应位置显示这个代码的字符呢？我们知道，LCD1602 是一种字符点阵显示器，为了显示一种字符的字形，必须要有这个字符的字模数据，什么叫字符的字模数据，看看下面的这个图就明白

4、了：A 的字模上图的左边就是字符 A 的字模数据，右边就是将左边数据用“”代表0，用“”代表 1 。 从而显示出 A 这个字形。从下面的图可以看出，字符 A 的高 4 位是0100，低4 位是 0001 ，合在一起就是01000001b，即41H。它恰 好与该字符的ASCII码一致，这样就给了我们很大的方便，我们可以在PC上使用P2= A 这样的语法。编译后，正好是这个字符的字符代码。在 LCD1602模块上固化了字模存储器，就是CGROM 和 CGRAM， HD44780置了 192 个常用字符的字模，存于字符产生器CGROM(Character Generator ROM)中，另外还有8

5、个允许用户自定义的字符产生RAM，称为 CGRAM（CharacterGenerator RAM）。下图（字模表）说明了CGROM 和 CGRAM 与字符的对应关系。从 ROM 和 RAM 的名字我们也可以知道，ROM 是早已固化在LCD1602模块中的，只能读取；而RAM 是可读写的。也就是说，如果只需要在屏幕上显示已存在于CGROM 中的字符，那么只须在DDRAM 中写入它的字符代码就可以了；但如果要显示 CGROM 中没有的字符，比如摄氏温标的符号，那么就只有先在CGRAM中定义，然后再在DDRAM 中写入这个自定义字符的字符代码即可。和 CGROM中固化的字符不同，CGRAM 中本身没

6、有字符，所以要在DDRAM 中写入某个CGROM 不存在的字符，必须在CGRAM 中先定义后使用。程序退出后CGRAM中定义的字符也不复存在，下次使用时，必须重新定义。上面这个图（如图10）说明的是5× 8 点阵和5× 10 点阵字符的字形和光标的位置。先来说5× 8 点阵，它有8 行 5 列。那么定义这样一个字符需要8 个字节，每 个 字 节 的 前 3个 位 没 有 被 使 用。 例 如 ， 定 义 摄 氏 温 标 的 符 号0x10,0x06,0x09,0x08,0x08,0x09,0x06,0x00。设置 CGRAM 地址指令上面这个图说明的是设置CGRA

7、M 地址指令。从这个指令的格式中我们可以看出，它共有aaaaaa 这 6 位，一共可以表示64 个地址，即64 个字节。一个5×8 点阵字符共占用8 个字节， 那么这 64个字节一共可以自定义8 个字符。 也就是说，上面这个图的6 位地址中的DB5DB4DB3 用来表示8 个自定义的字符，DB2DB1DB0用来表示每个字符的8 个字节。这DB5DB4DB3所表示的8 个自定义字符(0-7) 就是要写入DDRAM 中的字符代码。我们知道，在CGRAM 中只能定义 8 个自定义字符，也就是只有0 7 这 8 个字符代码，但在下面的这个表(如图 12)中一共有16 个字符代码(×

8、×××0000b- ××××1111b)。 实际上， 如图所示，它只能表示8 个自定义字符(××××0000b= ××××1000b, ××××0001b= ××××1001b依次类推)。也就是说，写入DDRAM 中的字符代码0 和字符代码8 是同一个自定义字符。5× 10 点阵每个字符共占用16 个字节的空间，所以 CGRAM中只能定义4 个这样的自定义字

9、符。那么如何在CGRAM中自定义字符呢？在上面的介绍中，我们知道有一个设置 CGRAM 地址指令，同写DDRAM 指令相似，只须设置好某个自定义字符的字模数据，然后按照上面介绍的方法，设置好CGRAM 地址，依次写入这个字模数 据即可。我们在后面的例子中再进行说明。2、 1602 使用三条控制线：EN、 RW、 RS。其中 EN起到类似片选和时钟线的作用，RW和 RS指示了读、写的方向和容。在读数据（或者Busy标志）期间，EN 线必须保持高电平；而在写指令（或者数据）过程中，EN 线上必须送出一个正脉冲。RW、 RS 的组合一共有四种情况，分别对应四种操作：RS0、RW0表示向LCD 写入指

10、令。RS 0、 RW 1 表示读取Busy标志。RS1、RW0表示向LCD 写入数据。RS1、RW1表示从LCD 读取数据。三、 LCD1602 引脚定义：引脚号符号引脚说明引脚号符号引脚说明1VSS电源地9D2数据端口2VDD电源正极10D3数据端口3V0偏压信号11D4数据端口4RS命令 /数据12D5数据端口5RW读 /写13D6数据端口6E脉冲使能14D7数据端口7D0数据端口15A背光正极8D1数据端口16K背光负极*说明：1、 VSS接电源地2、 VDD 接 +5V3、 V0 是液晶显示的偏压信号，可接10K 的 3296 精密电位器。或是同样阻值的RM065/RM063 信号的蓝

11、白可调电阻。4、 RS是命令/数据选择引脚，接单片机的其中一个I/O 口。当RS=0,选择指令模式； RS=1，选择数据模式。5、 RW为读 /写模式选择引脚，接单片机的一个I/O 口，RW=0 写，向 1602 写数据或是指令。RW=1 读， 从 1602 读取数据或是状态，如果是不需要进行读取操作，可以直接此位接Vss。6、 E， LCD1602 执行命令的使能信号，接单片机的一个I/O 口。7、 D0D7：LCD1602的并行数据输入/输出端口，可以接单片机的任意一个的8、 位的 I/O 端口（P0P3） ，如果是接P0口的话要接一个8 位的上拉电阻。当应用 4 线并行驱动模式的时候，只

12、需接4 个并行的I/O 端口。9、 A：背光正极，可以接一个1047 的限流电阻接到 VDD。10、 K：背光负极，接VSS。LCD1602 的基本操作：1、读状态：RS=0， RW=1 ， E=高脉冲。输出：D0D7 为状态字。2、读数据：RS=1， RW=1 ， E=高脉冲。输出：D0D7 为数据。3、写指令：RS=0， RW=0， E=高脉冲。输出：无4、写数据：RS=1， RW=0， E=高脉冲。输出：无。读操作时序写操作时序五、 LCD1602 液晶显示屏指令：1、工作方式设置指令：(一般 0x38)×：不关心，也就是说这个位是 0 或 1 都可以，一般取0。DL：设置数据

13、接口位数。DL=1 ： 8 位数据接口(D7 D0)。DL=0： 4位数据接口(D7 D4)。N=0：一行显示。N=1 ：两行显示。F=0： 5×8 点阵字符。F=1 ： 5×10 点阵字符。说明：因为是写指令字，所以RS和 RW都是0。 LCD1602 只能用并行方式驱动， 不能用串行方式驱动。而并行方式又可以选择8 位数据接口或4 位数据接口。 这里我们选择8 位数据接口(D7 D0)。 我们的设置是8 位数据接口，两行显示， 5×8 点阵，即0b00111000 也就是0x38。 (注意： NF 是 10 或 11 的效果是一样的，都是两行5× 8

14、 点阵。因为它不能以两行5× 10 点阵方式进行显示，换句话说，这里用0x38 或 0x3c 是一样的)。2、显示开关控制指令(一般0x0c)D=1 ：显示开，D=0：显示关。C=1 ：光标显示，C=0：光标不显示。B=1 ：光标闪烁，B=0：光标不闪烁。说明：这里的设置是显示开，不显示光标，光标不闪烁，设置字为0x0c。3进入模式设置指令:I/D=1 ：写入新数据后光标右移。I/D=0 ：写入新数据后光标左移。S=1：显示移动。S=0：显示不移动。说明：这里的设置是0x06。4光标或显示移动指令说明： 在需要进行整屏移动时，这个指令非常有用，可以实现屏幕的滚动显示效果。初始化时不使

15、用这个指令。5清屏指令:说明：清除屏幕显示容。光标返回屏幕左上角。执行这个指令时需要一定时间。6光标归位指令:说明：光标返回屏幕左上角，它不改变屏幕显示容。7设置CGRAM 地址指令:说明：这个指令在上面已经介绍过。用法在后面例子中说明。8设置DDRAM 地址指令:说明：这个指令用于设置DDRAM 地址。在对DDRAM 进行读写之前，首先要设置 DDRAM 地址，然后才能进行读写。前面我们说过，DDRAM 就是 LCD1602的显示存储器。我们要在它上面进行显示，就要把要显示的字符写入DDRAM。同样，我们想知道DDRAM 某个地址上有什么字符，也要先设置DDRAM 地址，然后将它读出到单片机

16、。9读忙信号和地址计数器AC:说明：这个指令用来读取LCD1602 状态。对于单片机来说，LCD1602属于慢速设备。 当单片机向其发送一个指令后，它将去执行这个指令。这时如果单片机再次发送下一条指令，由于LCD1602 速度较慢，前一条指令还未执行完毕，它将不接受这新的指令，导致新的指令丢失。因此这条读忙指令可以用来判断LCD1602是否忙，能否接收单片机发来的指令。当BF=1，表示 LCD1602正忙，不能接受单片机的指令；当 BF=0， 表示LCD1602空闲，可以接收单片机的指令。RS=0，表示是指令；RW=1 ，表示是读取。这条指令还有一个副产品：即可以得到地址记数器AC 的值 (a

17、ddress counter) 。 LCD1602维护了一个地址计数器AC，用来记录下一次读写CGRAM 或 DDRAM 的位置。需要强调的是：这条指令我一次也没有执行成功。很多网友似乎也是这样。好在我们有另外的办法，也就是延时。通过查看每条指令的执行时间，再经过一些试验，可以确定指令的延时。这样就可以在上一条指令执行完毕后再执行下一条指令了。10写数据到CGRAM或 DDRAM 指令 :说明：RS=1，数据；RW=0，写。指令执行时，要在DB7 DB0 上先设置好要写入的数据，然后执行写命令。11从CGRAM或 DDRAM 读数据指令:说明： RS=1，数据； RW=1 ，读。先设置好CGR

18、AM或 DDRAM 的地址，然后执行读取命令。数据就被读入后DB7 DB0。五、 1602LCD 的一般初始化（复位）过程延时 15mS写指令38H（不检测忙信号）延时 5mS写指令38H（不检测忙信号）延时 5mS写指令38H（不检测忙信号）/写数据操作均需要检测忙信号写指令38H：显示模式设置写指令08H：显示关闭写指令01H：显示清屏写指令06H：显示光标移动设置写指令0CH：显示开及光标设置七、实例：(扩充了外部RAM 62256)。 采用STC89C52RC， 晶振 22.1184MHZ。 以 5×8 点阵，16×2 行，8 位数据端口。首先在第一行显示“I lo

19、ve MCU! ”,第二行显示“LCD1602Test!”。延时一段时间，清屏。然后在第一行显示自定义字符：摄氏温标标志。第二行显示圆周率(pai)标志。再延时一段时间，清屏。最后在第一行显示“Welcome to my blog! ”，显示方式是从屏幕右面移入，左面移出，周而复始。/File1#ifndef _ZHANGTYPE_H#define ZHANGTYPEH#define uint8unsigned char#define uint16unsigned short int#define uint32unsigned long int#define int8signed char#d

20、efine int16signed short int#define int32 signed long int#define uint64unsigned long long int#define int64signed long long int#endif /File2 #ifndef _FUN_H_#define _FUN_H_#include "ZhangType.h"#includevoid Delay(uint16 time);#endif/File3 #include "fun.h"void Delay(uint16 time)while

21、(time-);/ 变量类型/ 常用函数/ 清屏,数据指针清零/ 回车 ,数据指针清零/I/O 口/File4#ifndef _1602_H_#define _1602_H_#include#include "ZhangType.h#include "fun.h"#defineSETMODE0x38#define DISOPEN0x0C#define DISMODE0x06#defineSETADDR0x80#define CLEAR 0x01#define RET 0x02#define PORT P2sbit RS = P10;/16*2 显示 ,5*7 点阵

22、 ,8 位数据接口/ 显示开,不显示光标,光标不闪烁/ 读写字符后地址加1,屏显不移动/ 设置数据地址指针初始值sbit RW = P11;sbit E = P12;void Init1602(void);/初始化 1602void Write1602_Com(uint8 );/写命令void Write1602_Dat(uint8 dat); /写数据/ 写一个数据void CheckBusy(void);/ 检查忙void Write1602_One_Dat(uint8 X,uint8 Y,uint8 dat);void Write1602_Str(uint8 addr,uint8 len

23、gth,uint8 *pbuf);/ 写一个数据串#end if /File5#include "1602.h"void Write1602_Com(uint8 )E=0;RS=0;/ 命令Delay(50);/ 延时RW=0;/ 写Delay(50);PORT=;/端口赋值Delay(50);E=1;/ 高脉冲Delay(50);E=0;void Write1602_Dat(uint8 dat)E=0;RS=1;/数据/ 延时Delay(50);RW=0;Delay(50);PORT=dat;Delay(50);E=1;Delay(50);E=0;void CheckBu

24、sy(void)uint8 temp;RS=0;RW=1;E=0;while(1)PORT=0xFF;E=1;temp=PORT;E=0;if (temp&0x80)=0)/ 写/ 端口赋值/ 高脉冲/ 命令/读/ 端口为输入/ 高脉冲/ 检查BF位是否为0break;void Init1602(void)Write1602_Com(SETMODE); /模式设置Delay(500);Write1602_Com(DISOPEN); /显示设置Delay(500);Write1602_Com(DISMODE); /显示模式Delay(500);Write1602_Com(CLEAR);

25、/清屏Delay(500);void Write1602_One_Dat(uint8 x,uint8 y,uint8 dat)x&=0x0f;y&=0x01;if(y)x|=0x40;x|=0x80;Write1602_Com(x);Write1602_Dat(dat);void Write1602_Str(uint8 addr,uint8 length,uint8 *pbuf)uint8 i;Write1602_Com(addr);for(i=0;iWrite1602_Dat(pbufi);/File6* 名称:主文件(_main.c)* 功能:测试* 日期:2014/09/09* */#include "1602.h"#include "fun.h"/ 摄氏温度字模uint8 code hot8=0x10,0x06,0x09,0x08,0x08,0x09,0x06,0x00;uint