LCD1602液晶显示器简介

1、LCD1602液晶显示器简介一概述液晶(Liquid Crystal)是一种高分子材料，因其特殊的物理、化学、光学特性，广泛应用轻薄显示器上。液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD )的主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面并配合背部灯管构成画面。各种型号的液晶通常是按照显示字符的行数或液晶点阵的行、列数来命名。例如，1602表示每行显示16个字符，一共可以显示两行。这类液晶通常称为字符型液晶，只能显示ASCII码字符。12232表示液晶显示画面由 122列、32行组成，共有122*32个 点来显示各种图形。用户可以通过程序控制这些点中任何一个点显示或不显示，从而

2、构成各种图形画面。因此，12232称为图形型液晶。液晶体积小，功耗低，显示操作简单。但其有致命的弱点，即使用温度范围很窄。通用型液晶工作温度为 0到+55摄氏度，存储温度为-20到+60摄氏度。二 LCD160211602的外形尺寸(毫米)so. 075 073 1无背光底祁LE0背光|2主要技术参数显示容呈：16X2个字符芯片工作电胚；4. 5-5, 5V工作电流:2. OmA（5. 0V）模块最住工作电压：5. 0V字符尺寸；2. 95X4. 35 MXH）nni3 接口信号说明编号符号引脚说明编号符号引脚说明1VSS电源地902Oats I/O2VDD电源正极10D3Data I/O3V

3、L液晶显示偏压信号11D4Data I/O4RS数据/命令选择端（H/L）12D5Data 1/5R/YI读/写选择端（H/L）13D6Data I/O6E使能值号14D7Data I/O7DOData 1/D15BLA背光源正极801Data 1/016BLK背光源鱼极4基本操作时序输出；DD、D?=状态字 输出；无输出：DOD?二数据输出：无读状态：输入；RS=L, RW=H, E=H写指令；输入；RS二L,剤二L, DDD?二指令谒,3高脉沖 读敎据；输入：RS=H,RW=H, E二H写數据：输入：尺匪乩捌丸宀”二敎据飞二高脉冲4 RAM地址映射图控制器内部带有80B的RAM缓冲区。对应

4、关系如下图所示。LCD苗字X2行44#CO0 1G2030405060708090A£BOCODDEOF1027404142434445464748494A4B4C404E4F5067向图中的000F、404F地址中的任意处写入显示数据时，液晶可立即显示出来； 当写入到1027或5067地址时，必须通过移屏指令将他们一移入可显示区域方可正常 显示。1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM）已经存储了 160个不同的点阵字符图形，如下表所示。#nil抵nbHX X XXOOll才w11 . X9XXXX1010才X XX X10H(a>STAS07D605D4D3D2DI

5、DO允许禁止 02 H乎 HX X X X tlOOX X XXHO15千X X X X01MXXXXOlprX X x xoiioX X x x IHOX X X X ilHCGROM CGRAM中字符代码与字符图影对盛关系XXX XQCOOX X N XOOO!XXX XWilO这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B( 41H)，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”。6 状态字说明说明：原则上每次对控制器进行读写操作前，都必须进行读写检测，确保S

6、TA7为0。实际上，由于单片机的操作速度慢于液晶控制器的反应速度，因此可以不进行检测，或 只进行简短的延时即可。OOOOX X X X011VXX X X10O0X X KX10CISTA7STA5STA3STA2STAOSTA0-6当前数据地址指针的数值7指令说明1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令。(1) 显示模式设置功能CGRAMSTA7读写操作便能设査1BX2显示,5X7点阵弋位敎据接口MHO010145（2）显示开/关及光标设置指令码功能0D001G2D=1开显示；0=0关显示0=1显示光标；0=0不显示光标B=1光标冈烁；B=0光标不显乔000001NShl二1当读或写一

7、个字符后地址指针加，且光标加一N=0当读或写一个字符后地址指針減 ,且光标减一S=1当写一个字符，整屏显示左移（N=1 或右移（N=0；,以得到光标不移动而屏 幕移动的效果：8=0当写一个字符，整屏显示不移动（3）数据指针设置指禽码功能80H+ 地址玛(0-27H .40H-67H)设宣数据地址指針（4）其它设置指令码功能01H显示清屏：1 数搞指针清零2 所有显示清零02H显示回车：1.數据指針清零8控制接口时序说明 时序参数时序鑫数符号极限值单位测试秦件最小佰典型值最天値E信号周期tc400ns引A EE麻冲寃度tp?f150二nsE上升沿/下啤沿时间tRtF25n宫地址建立时间t&

8、;P130ns引腳 E、RS、R/W地址保持时间tHDI10ns数据建立吋间（读操作）to100ns引JttD即“D盯数据保持时间（逮操柞）tHD220ns数掠I立吋间（写損作）t$P240ns数搞保持时间（帛操柞）tHDS10ns读操作时序写操作时序9初始化过程1）延时15ms2）写指令38H（不检测忙信号）3）延时5ms4）写指令38H（不检测忙信号）5）延时5ms6）写指令38H（不检测忙信号）7） （以后每次写指令、读/写数据操作之前均需检测忙信号）8）写指令38H:显示模式设置9）写指令08H:显示关闭10）写指令01H:显示清屏11）写指令06H:显示光标移动设置12）写指令OCH

9、显示开及光标设置三驱动程序举例1 I/O 方式驱动程序pi 0ARC"n爲；CJ>r j . -匸一P3J i_0 P3 0OrIR/WL*RSJ>oo-vo-L P=10KBLKBLA程序如下:/*SMC1602A(16*2)l/O口线接线方式连接线图：|LCM-51 | LCM-51 | LCM51|丨|DB0-P1.0 | DB4-丨-P1.4 | RW-P2.0 丨|DB1-P1.1 | DB5-P1.5 丨 RSP2.1 丨|DB2-P1.2 | DB6-P1.6 丨 EP2.2 丨|DB3-P1.3 | DB7-P1.7 丨 VLCD接1K电阻到GND|注:A

10、T89S51 使用12M晶体震荡器*/#in elude <reg51.h>sbit LCM_RW=P2A0;/ 定义引脚sbit LCM_RS =卩2人1；sbit LCM_E =P2A2;#define LCM DataP1#define Busy 0x80 / 用于检测 LCM 状态字中的 Busy 标识void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM);void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC);unsigned char ReadDataLCM(void);unsigned char ReadS

11、tatusLCM(void); void LCMInit(void);void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData);codevoid DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char *DData);void Delayms(unsigned int n);void dellay(unsigned int h);unsigned char code blog_adr = "EDNchina"un

12、signed char code email = "tengjingshu"void main(void) /Delay400Ms(); / 启动等待，等 LCM 讲入工作状态 LCMInit(); /LCM 初始化 DisplayListChar(6, 0, blog_adr);DisplayListChar(0, 0, email);while(1);/写数据 RS="H",RW=L,D0D7= 数据 ,E= 高脉冲 void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM) dellay(100); LCM_E = 0;LCM_R

13、S = 1; LCM_RW = 0;LCM_Data = WDLCM;/dellay(100);/短暂延时，代替检测忙状态/ReadStatusLCM(); / 检测忙 LCM_E = 1;LCM_E = 0;/写指令 RS="L",RW=L,D0D7= 指令码 ,E= 高脉冲 void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC) /BuysC 为 0 时忽略忙检测/if (BuysC) ReadStatusLCM(); / 根据需要检测忙 dellay(100); /短暂延时，代替检测忙状态 LCM_E = 0;LCM_RS =

14、0;LCM_RW = 0;LCM_Data = WCLCM;LCM_E = 1;LCM_E = 0;/ 读数据 RS="H",RW=H,E=Hunsigned char ReadDataLCM(void)LCM_RS = 1;LCM_RW = 1;LCM_E = 1;return(LCM_Data);/ 读状态 RS="L",RW=H,E=Hunsigned char ReadStatusLCM(void)LCM_Data = 0xFF;LCM_RS = 0;LCM_RW = 1;LCM_E = 1;/while (LCM_Data & Busy

15、); / 检测忙信号 return(LCM_Data);void LCMInit(void) /LCM 初始化LCM_Data = 0;51Delayms(15);WriteCommandLCM(0x38,0); /Delayms(5);WriteCommandLCM(0x38,0);Delayms(5);WriteCommandLCM(0x38,0);WriteCommandLCM(0x38,1); /WriteCommandLCM(0x08,1); /WriteCommandLCM(0x01,1); /WriteCommandLCM(0x06,1); /WriteCommandLCM(0x

16、0C,1); / 三次显示模式设置，不检测忙信号显示模式设置 ,开始要求每次检测忙信号 关闭显示显示清屏显示光标移动设置 显示开及光标设置/按指定位置显示一个字符void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData) Y &= 0x1;X &= 0xF; / 限制 X 不能大于 15， Y 不能大于 1if (Y) X |= 0x40; / 当要显示第二行时地址码 +0x40;X |= 0x80; / 算出指令码WriteCommandLCM(X, 1); / 这里不检测忙信号，发送地

17、址码 WriteDataLCM(DData);/按指定位置显示一串字符codevoid DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char *DData)unsigned char ListLength;ListLength = 0;Y &= 0x1;X &= 0xF;/ 限制 X 不能大于 15 ， Y 不能大于 1while (DDataListLength>0x1f) / 若到达字串尾则退出if (X <= 0xF) /X 坐标应小于 0xFDisplayOneChar(X, Y, D

18、DataListLength); /显示单个字符ListLength+; X+;II延时程序void Delayms( un sig ned int n) un sig ned int i,j;for(j=n;j>O;j-) for(i=112;i>0;i-);/*函数名称：dellay* 入口参数：h (unsigned int 型)*出口参数：无*功能描述:短暂延时，使用12MHz晶体，约0.01MS*/void dellay (un sig ned inth)while(h-); /0.01MS要注意的是在读写程序中，没有用检测忙”，其实对于1602来说，没有检测忙信号对于实

19、际来说还好，因为常常因为检测忙，而使1602没显示（一直处于忙检测中）忙检测”用一个小延时代替。对于LCM1602来说，读写时序最重要。LCM1602写操作时序/写数据 RS="H",RW=L,D0D7= 数据 ,E= 高脉冲 void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM) dellay(100);/短暂延时，代替检测忙状态LCM_E = 0; LCM_RS = 1; LCM_RW = 0;LCM_Data = WDLCM; LCM_E = 1;LCM_E = 0;/写指令 RS="L",RW=L,D0D7= 指令码 ,E=

20、 高脉冲 void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM) dellay(100);/短暂延时，代替检测忙状态LCM_E = 0;LCM_RS = 0; LCM_RW = 0;LCM_Data = WCLCM; LCM_E = 1;LCM_E = 0; 上面两个分别为写数据函数和写命令函数，检测忙已用小延时代替。其实这个时序 好像不太严格，但要保证的是 E 高脉冲时，写的数据 /命令是有效的。好像函数也可以写成这样：void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM) dellay(100);/ 短暂延时，代替检测忙状态LCM_D

21、ata = WCLCM; LCM_RS = 0;LCM_RW = 0;LCM_E = 0; dellay(100); LCM_E = 1;/按指定位置显示一串字符函数 DisplayListChar 的作用是在指定位置显示一串字符，其中有一句“ while (DDataListLength>0x1f) / 若到达字串尾则退出 ”为什么要大于 0x20 呢？unsigned char code blog_adr = "EDNchina"unsigned char code email = "tengjingshu"用单引号 ? ( 括) 起来的字符为

22、字符的 ASCII 码值，而不是字符串。用双引号”(shift括起来的一串字符，成为字符串常量。C编译器会自动地在字符末尾加上结束符 ?0?(NULL) (ASCII 码为 0x00 也就是 00H)。char a=“ Bei Jing ” ;char a=,B?,?e?,?I?,? ,?J?,?i?,?n?0,?g;?,?两者是等价的，数组的每个元素为对应字符的ASCII码，如a3数组a的第四个元素是 ? ,空格，则 a3 里面放着的是空格 ? 的, ASCII 码 0x20。还要注意的是数组的元素数目一定要比字符多一个。以便C 编译器自动在其后面加入结束符 ?0?。可以知道, 0? ASC

23、II 码为 0x00, n?ASCII 码为 0x0A那知道为什么有这句了吧“while (DDataListLength>0x1F) / 若到达字串尾则退出 ” 因为大于 0x1f 才能显示字符，小于和等于 0x1f 的都是键盘控制符。 当然我们也可以检测 ?0?(0x00)“while (DDataListLength!=' 0') /检测到字符串结束符则退出 ”552 总线方式驱动程序DBO!*I*DB7£P/WRSWBLKBLAO 7 ? 1 0D -R PM 2 2 n, P -w p p psw LS0856#LCM1602 总线方式 C51程序/*

24、Lcd1602B.c*#in elude <delay.h>#in elude <lcd1602b.h>#in elude <absacc.h>/*=显示字符串=*/void LcdDisplayStri ng(un sig ned char x,un sig ned char y, un sig ned char *ptr) un sig ned char i,l=0;while (ptrl >31)l+;/for (i=0;i<l;i+) LcdDisplayChar(x+,y,ptri);if ( x = 16 )x = 0; y心1; I

25、I异或，第一行的话变第二行，第二行的话变第一行/*=显示光标定位=*/void LocateXY( char posx,char posy) unsigned char temp;temp = posx & 0x0f;/确保只选 016 个格子posy &= 0x01;/确保不是在第一行就在第二行if ( posy )temp |= 0x40;/ 在第二行的时候加 40Htemp |= 0x80; / 数据指针设置 指令码 80H+ 地址码( 0-27H ，40H-67H ) LcdWriteCommand(temp,1);/*= 按指定位置显示数出一个字符=*/ void L

26、cdDisplayChar(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Wdata) LocateXY( x, y ); / 定位显示地址LcdWriteData( Wdata );/ 写字符 /*=初始化程序 , 必须按照产品资料介绍的初始化过程进行=*/void LcdReset( void ) Delayms(400); / 启动时必须的延时，等待 lcm 进入工作状态/*LcdWriteCommand( 0x38, 0);Delayms(15);LcdWriteCommand( 0x38, 0);Delayms(15);LcdWriteC

27、ommand( 0x38, 0);Delayms(15);LcdWriteCommand( 0x38, 1);LcdWriteCommand( 0x08, 1);LcdWriteCommand( 0x06, 1);LcdWriteCommand( 0x0c, 1);LcdClear();/ 显示模式设置 （不检测忙信号 ）/ 共三次/ 显示模式设置 （以后均检测忙信号 ）/ 显示关闭/ 显示光标移动设置/ 显示开及光标设置clear =*/ void LcdClear(void)LcdWriteCommand( 0x01, 1);/ 显示清屏 /*= 写控制字符子程序 : E="1&

28、quot; RS="0" RW="0" =*/ void LcdWriteCommand( unsigned char CMD,unsigned char AttribC ) /AttribC=1 检查忙状态， AttribC=0 不检查忙状态if (AttribC) while( Lcd1602StatusPort & Busy );/ 检测忙信号 ?/busy=0x80 每次读写操作都要进行读写检测，确保 SAT7=0 Lcd1602CmdPort = CMD;/*= 当前位置写字符子程序 : E =1 RS="1" RW

29、="0"=*/ void LcdWriteData( char dataW ) while( Lcd1602StatusPort & Busy );/检测忙信号/busy=0x80 每次读写操作都要进行读写检测，确保 SAT7=0Lcd1602WdataPort = dataW;精确微秒级延时（详细可以参考我另一篇博文 51 单片机 C51 微秒级（ ms ）精确 延时 ）/*delay.h*#include <delay.h>/for crystal 11.0592Mvoid Delayms(unsigned int n) unsigned int i

30、,j; for(j=n;j>0;j-) for(i=112;i>0;i-);58/* lcd1602b.h *#ifndef _LCD1602B_H_#define _LCD1602B_H_#define Lcd1602CmdPort XBYTE0x8000#define Lcd1602WdataPort XBYTE0x8100#define Lcd1602StatusPort XBYTE0x8200/E=1 RS="0" RW="0"/写指令/E =1 RS="1" RW="0" / 写数据 /E=1

31、 RS="0" RW="1"/ 读状态#define Busy 0x80/busyextern void LcdClear(void);extern void LcdWriteData( char dataW );extern void LcdWriteCommand( unsigned char CMD,unsigned char AttribC );extern void LcdReset( void );extern void Display( unsigned char dd );extern void LcdDisplayChar(unsign

32、ed char x,unsigned char y,unsigned char Wdata);extern void LcdDisplayString(unsigned char x,unsigned char y, unsigned char *ptr);#endif其中要注意写指令的地址0x8000写数据的地址0x8100读状态的地址0x8200这三个地址值是根据硬件电路连接确定的。*/*absacc.h*#ifndef _ABSACC_H_ #define _ABSACC_H_#define CBYTE (unsigned char volatile code*) 0)#define DBYTE (unsigned char volatile data*) 0)#define PBYTE (unsigned char volatile pdata *) 0) #define XBYTE (unsigned char volatile xdata *) 0)#defin