LCD1602顯示屏的驅(qū)動(dòng)設(shè)置及例程

LCD1602顯示屏的驅(qū)動(dòng)設(shè)■及例程一般來(lái)說(shuō),LCD1602有16條引腳，據(jù)說(shuō)還有14條引腳的，與16腳的相比缺少了背光電源A（15腳）和地線K（16腳）。我手里這塊LCD1602的型號(hào)是HJ1602A，是引腳號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明引腳號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明1VSS電源地9D2數(shù)據(jù)端口2VDD電源正極10D3數(shù)據(jù)端口3VO偏壓信號(hào)11D4數(shù)據(jù)端口4RS命令/數(shù)據(jù)12D5數(shù)據(jù)端口5RW讀/寫(xiě)13D6數(shù)據(jù)端口

6E使能14D7數(shù)據(jù)端口7D0數(shù)據(jù)端口15A背光正極8D1數(shù)據(jù)端口16K背光負(fù)極圖2它的16條弓|腳定義如下：對(duì)這個(gè)表的說(shuō)明：VSS接電源地。VDD接+5V。VO是液晶顯示的偏壓信號(hào)，可接10K的3296精密電位器。或同樣阻值的RM065/RM063藍(lán)白可調(diào)電阻。見(jiàn)圖3。V0VDD|||，VSS10K圖3RS是命令/數(shù)據(jù)選擇引腳，接單片機(jī)的一個(gè)I/O，當(dāng)RS為低電平時(shí)，選擇命令；當(dāng)RS為高電平時(shí)，選擇數(shù)據(jù)。RW是讀/寫(xiě)選擇引腳，接單片機(jī)的一個(gè)I/O,當(dāng)RW為低電平時(shí)，向LCD1602寫(xiě)入命令或數(shù)據(jù)；當(dāng)RW為高電平時(shí)，從LCD1602讀取狀態(tài)或數(shù)據(jù)。如果不需要進(jìn)行讀取操作，可以直接將其接VSS。E，執(zhí)行命令的使能引腳，接單片機(jī)的一個(gè)I/O。D0—D7，并行數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳，可接單片機(jī)的P0—P3任意的8個(gè)I/O口。如果接P0口，P0口應(yīng)該接4.7K—10K的上拉電阻。如果是4線并行驅(qū)動(dòng)，只須接4個(gè)I/O口。A背光正極，可接一個(gè)10—47歐的限流電阻到VDD。K背光負(fù)極，接VSS。見(jiàn)圖4所示。1OKI/RW01DOT7TJZX2ms~01圖4基本操作LCD1602的基本操作分為四種：1.讀狀態(tài)：輸入RS=0,RW=1,E二高脈沖。輸出：D0—D7為狀態(tài)字。2?SS-替>Rsnl、Rwnl、sso-SIS^sow..替>Rsno、iHO、sso?"4?JIr]^m〔?>Rsnl'Rwno'En馴wxlosEE鬲。5二H5JIT]?奮枝馴SKngl6二g|6S3畫(huà)哪舞(君匝7二酎序卷數(shù)符號(hào)甄位烈試條件哥小值典書(shū)值最大值E信號(hào)底期匚.400IISISOns‘E上升泛，下降沿時(shí)間0V25ns境址邃立財(cái)誠(chéng)tSFl頊—ns引御E,RS.R.TT地址界持珂聞tHDi10Hfi我匿逢立財(cái)叵（建泉作）tp100ns亨陽(yáng)DBO^-DfiTtm?20ns散據(jù)跳立射同度瘴包tEP?ns數(shù)據(jù)堤持眈就［寫(xiě)噪作，tlKZ10ns圖7DDRAM、CGROM和CGRAMDDRAM（DisplayDataRAM）就是顯示數(shù)據(jù)RAM，用來(lái)寄存待顯示的字符代碼。共80個(gè)字節(jié)，其地址和屏幕的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下（如圖8）:圖8DDRAM相當(dāng)于計(jì)算機(jī)的顯存，我們?yōu)榱嗽谄聊簧巷@示字符，就把字符代碼送入顯存,這樣該字符就可以顯示在屏幕上了。同樣LCD1602共有80個(gè)字節(jié)的顯存，即DDRAM。但LCD1602的顯示屏幕只有16x2大小，因此，并不是所有寫(xiě)入DDRAM的字符代碼都能在屏幕上顯示出來(lái)，只有寫(xiě)在上圖所示范圍內(nèi)的字符才可以顯示出來(lái)，寫(xiě)在范圍外的字符不能顯示出來(lái)。這樣，我們?cè)诔绦蛑锌梢岳孟旅娴?光標(biāo)或顯示移動(dòng)指令"使字符慢慢移動(dòng)到可見(jiàn)的顯示范圍內(nèi)，看到字符的移動(dòng)效果。前面說(shuō)了，為了在液晶屏幕上顯示字符，就把字符代碼送入DDRAM。例如，如果想在屏幕左上角顯示字符’A',那么就把字符’A'的字符代碼41H寫(xiě)入DDRAM的00

H地址處即可。至于怎么寫(xiě)入，后面會(huì)有說(shuō)明。那么為什么把字符代碼寫(xiě)入DDRAM,就可以在相應(yīng)位置顯示這個(gè)代碼的字符呢？我們知道，LCD1602是一種字符點(diǎn)陣顯示器，為了顯示一種字符的字形，必須要有這個(gè)字符的字模數(shù)據(jù),什么叫字符的字模數(shù)據(jù)，看看下面的這個(gè)圖就明白了(如圖9)。OOOHOOOH0111010001.0001.0001:1r.11000110001上圖的左邊就是字符’A'的字模數(shù)據(jù)，右邊就是將左邊數(shù)據(jù)用"。"代表0,用"■”代表1。從而顯示出’A'這個(gè)字形。從下面的圖可以看出，字符’A'的高4位是0100,低4位是0001,合在一起就是01000001b,即41H。它恰好與該字符的ASCII碼一致，這樣就給了我們很大的方便，我們可以在PC上使用P2='A'OOOHOOOH編譯后，正好是這個(gè)字符的字符代碼。在LCD1602模塊上固化了字模存儲(chǔ)器，就是CGROM和CGRAM,HD44780內(nèi)置了192個(gè)常用字符的字模，存于字符產(chǎn)生器CGROM(CharacterGeneratorROM)中，另外還有8個(gè)允許用戶自定義的字符產(chǎn)生RAM,稱為CGRAM(CharacterGeneratorRAM)。下圖(如圖12)說(shuō)明了CGROM和CGRAM與字符的對(duì)應(yīng)關(guān)系。從ROM和RAM的名字我們也可以知道，ROM是早已固化在LCD1602模塊中的，只能讀?。欢鳵AM是可讀寫(xiě)的。也就是說(shuō)，如果只需要在屏幕上顯示已存在于CGROM中的字符，那么只須在DDRAM中寫(xiě)入它的字符代碼就可以了；但如果要顯示CGROM中沒(méi)有的

字符，比如攝氏溫標(biāo)的符號(hào)，那么就只有先在CGRAM中定義，然后再在DDRAM中寫(xiě)入這個(gè)自定義字符的字符代碼即可。和CGROM中固化的字符不同，CGRAM中本身沒(méi)有字符，所以要在DDRAM中寫(xiě)入某個(gè)CGROM不存在的字符，必須在CGRAM中先定義后使用。程序退出后CGRAM中定義的字符也不復(fù)存在，下次使用時(shí)，必須重新定義。上面這個(gè)圖（如圖10）說(shuō)明的是5x8點(diǎn)陣和5x10點(diǎn)陣字符的字形和光標(biāo)的位置。先來(lái)說(shuō)5x8點(diǎn)陣，它有8行5列。那么定義這樣一個(gè)字符需要8個(gè)字節(jié)，每個(gè)字節(jié)的前3個(gè)位沒(méi)有被使用。例如，定義攝氏溫標(biāo)的符號(hào)（0x10,0x06,0x09,0x08,0x08,0x09,0x06,0x00｝。圖11上面這個(gè)圖（如圖11）說(shuō)明的是設(shè)置CGRAM地址指令。從這個(gè)指令的格式中我們可以看出，它共有aaaaaa這6位，一共可以表示64個(gè)地址，即64個(gè)字節(jié)。一個(gè)5x8點(diǎn)陣字符共占用8個(gè)字節(jié)，那么這64個(gè)字節(jié)一共可以自定義8個(gè)字符。也就是說(shuō)，上面

這個(gè)圖的6位地址中的DB5DB4DB3用來(lái)表示8個(gè)自定義的字符，DB2DB1DB0用來(lái)表示每個(gè)字符的8個(gè)字節(jié)。這DB5DB4DB3所表示的8個(gè)自定義字符(0--7)就是要寫(xiě)入DDRAM中的字符代碼。我們知道，在CGRAM中只能定義8個(gè)自定義字符，也就是只有0—7這8個(gè)字符代碼，但在下面的這個(gè)表(如圖12)中一共有16個(gè)字符代碼(xxxx0000b--xxxx1111b)。實(shí)際上，如圖所示，它只能表示8個(gè)自定義字符(xxxX0000b=xxxx1000b,xxxx0001b=xxxx1001b依次類推)。也就是說(shuō)，寫(xiě)入DDRAM中的字符代碼0和字符代碼8是同一個(gè)自定義字符。5x10點(diǎn)陣每個(gè)字符共占用16個(gè)字節(jié)的空間，所以CGRAM中只能定義4個(gè)這樣的自定義字符。那么如何在CGRAM中自定義字符呢？在上面的介紹中，我們知道有一個(gè)設(shè)置CGRAM地址指令，同寫(xiě)DDRAM指令相似，只須設(shè)置好某個(gè)自定義字符的字模數(shù)據(jù)，然后按照上面介紹的方法，設(shè)置好CGRAM地址，依次寫(xiě)入這個(gè)字模數(shù)據(jù)即可。我們?cè)诤竺娴睦又性龠M(jìn)行說(shuō)明。

00G150011G100oiaiDili1000idoi10101011nw11mmomiXHglXlQ順F"p—y:lc<pKXgOOl1^11.1AQsB7|扣i-aqxxkxOOIQ牌II2RbrrY'H；ip6mimOOH(4)#3rScj。亍IxxxxGIOOi閔4DTdtMIF1ip丘.kaoOIO1曲尤5EUeu.leuWCKX-OHlJm&6FUfVJ]|Z：]pEKXKMOm(3：ij7GMgw7?gnwood00。<aHXhXdL』KKKKX1001)9IViy_OTJib-1y版勝10m0):JZjzT□|iUKXXX101I(4)+■K[k(才?t[AX^XHOO閩?<L￥1P:kakj1101(6：|M」Fl)3,看氣：XXKXl110.>NAn3tt'Ln^KX1111/0_0y7Bq.圖12LCD1602指令1.工作方式設(shè)置指令（如圖13）RSRWD"0B6海D64DB3DB2DB1DBDCtxfe0QDD1DLNFXX圖13x：不關(guān)心，也就是說(shuō)這個(gè)位是0或1都可以，一般取0。

DL:設(shè)置數(shù)據(jù)接口位數(shù)。DL=1:8位數(shù)據(jù)接口(D7—D0)。DL=0:4位數(shù)據(jù)接口(D7—D4)。N=0:一行顯示。N=1:兩行顯示。F=0:5x8點(diǎn)陣字符。F=1:5x10點(diǎn)陣字符。說(shuō)明：因?yàn)槭菍?xiě)指令字，所以RS和RW都是0。LCD1602只能用并行方式驅(qū)動(dòng)，不能用串行方式驅(qū)動(dòng)。而并行方式又可以選擇8位數(shù)據(jù)接口或4位數(shù)據(jù)接口。這里我們選擇8位數(shù)據(jù)接口(D7—D0)。我們的設(shè)置是8位數(shù)據(jù)接口，兩行顯示,5x8點(diǎn)陣，即0b00111000也就是0x38。(注意：NF是10或11的效果是一樣的，都是兩行5x8點(diǎn)陣。因?yàn)樗荒芤詢尚?x10點(diǎn)陣方式進(jìn)行顯示，換句話說(shuō)，這里用0x38或0x3c是—樣的)。2.顯示開(kāi)關(guān)控制指令(如圖14)圖14D=1:顯示開(kāi)，D=0:顯示關(guān)。C=1:光標(biāo)顯示，C=0:光標(biāo)不顯示。B=1:光標(biāo)閃爍,B=0:光標(biāo)不閃爍。說(shuō)明：這里的設(shè)置是顯示開(kāi)，不顯示光標(biāo)，光標(biāo)不閃爍，設(shè)置字為0x0c。3.進(jìn)入模式設(shè)置指令（如圖15、16）圖15I/D=1:寫(xiě)入新數(shù)據(jù)后光標(biāo)右移。I/D=0:寫(xiě)入新數(shù)據(jù)后光標(biāo)左移。S=1:顯示移動(dòng)。S=0:顯示不移動(dòng)。S*11/D=1ItshiftsthedisplaytotheleftS=11JD=DIt的旭Lhedi^plavlotheriQht圖16說(shuō)明：這里的設(shè)置是0x06。4.光標(biāo)或顯示移動(dòng)指令（如圖17、18）

.設(shè)置CGRAM地址指令（如圖21）圖21說(shuō)明：這個(gè)指令在上面已經(jīng)介紹過(guò)。用法在后面例子中說(shuō)明。.設(shè)置DDRAM地址指令（如圖22）圖22說(shuō)明：這個(gè)指令用于設(shè)置DDRAM地址。在對(duì)DDRAM進(jìn)行讀寫(xiě)之前，首先要設(shè)置DDRAM地址，然后才能進(jìn)行讀寫(xiě)。前面我們說(shuō)過(guò)，DDRAM就是LCD1602的顯示存儲(chǔ)器。我們要在它上面進(jìn)行顯示，就要把要顯示的字符寫(xiě)入DDRAM。同樣，我們想知道DDRAM某個(gè)地址上有什么字符，也要先設(shè)置DDRAM地址，然后將它讀出到單片機(jī)。.讀忙信號(hào)和地址計(jì)數(shù)器AC（如圖23）圖23說(shuō)明：這個(gè)指令用來(lái)讀取LCD1602狀態(tài)。對(duì)于單片機(jī)來(lái)說(shuō)，LCD1602屬于慢速設(shè)備。當(dāng)單片機(jī)向其發(fā)送一個(gè)指令后，它將去執(zhí)行這個(gè)指令。這時(shí)如果單片機(jī)再次發(fā)送下一條指令，由于LCD1602速度較慢，前一條指令還未執(zhí)行完畢，它將不接受這新的指令，導(dǎo)致新的指令丟失。因此這條讀忙指令可以用來(lái)判斷LCD1602是否忙，能否接收單片機(jī)發(fā)來(lái)的指令。當(dāng)BF=1，表示LCD1602正忙，不能接受單片機(jī)的指令；當(dāng)BF=0，表示LCD1602空閑，可以接收單片機(jī)的指令。RS=0，表示是指令；RW=1，表示是讀取。這條指令還有一個(gè)副產(chǎn)品：即可以得到地址記數(shù)器AC的值（addresscounter）。LCD1602維護(hù)了一個(gè)地址計(jì)數(shù)器AC，用來(lái)記錄下一次讀寫(xiě)CGRAM或DDRAM的位置。需要強(qiáng)調(diào)的是：這條指令我一次也沒(méi)有執(zhí)行成功。很多網(wǎng)友似乎也是這樣。好在我們有另外的辦法，也就是延時(shí)。通過(guò)查看每條指令的執(zhí)行時(shí)間，再經(jīng)過(guò)一些試驗(yàn)，可以確定指令的延時(shí)。這樣就可以在上一條指令執(zhí)行完畢后再執(zhí)行下一條指令了。.寫(xiě)數(shù)據(jù)到CGRAM或DDRAM指令（如圖24）圖24說(shuō)明：RS=1,數(shù)據(jù)；RW=0，寫(xiě)。指令執(zhí)行時(shí)，要在DB7—DB0上先設(shè)置好要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行寫(xiě)命令。.從CGRAM或DDRAM讀數(shù)據(jù)指令（如圖25）說(shuō)明：RS=1,數(shù)據(jù)；RW=1,讀。先設(shè)置好CGRAM或DDRAM的地址，然后執(zhí)行讀取命令。數(shù)據(jù)就被讀入后DB7—DB0。五.實(shí)例下面我們就以一個(gè)實(shí)例來(lái)結(jié)束這篇文章。先介紹一下背景：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)（擴(kuò)充了外部RAM62256）。采用STC89C52RC,晶振22.1184MHZ。以5x8點(diǎn)陣，16x2行，8位數(shù)據(jù)端口。首先在第一行顯示"IloveMCU!”，第二行顯示"LCD1602Test!"。延時(shí)一段時(shí)間，清屏。然后在第一行顯示自定義字符：攝氏溫標(biāo)標(biāo)志。第二行顯示圓周率（pai）標(biāo)志。再延時(shí)一段時(shí)間，清屏。最后在第一行顯示“Welcometomyblog!",顯示方式是從屏幕右面移入，左面移出。周而復(fù)始（如圖26）。11.2.3.4.5.6.7.8.9.10.圖26例程：#indude<reg52.h>^^^^J#include"./delay/delay.h"^[sbitRS=P2^4;|^^^^^MsbitRW=P2^^^^MsbitE=P2A6;^^^^J#defineLCD_WRITE_COMo|1112131415161718192。2122232425262728293。IQ.d-cdlwr-ie(uns-gnedcharbyil-puns-gnedcharf-ag)IIuIIRSn0-7口111LCDP。二klde-aylms(15)-3132333435363738394。4142434445464748495。51cd—w±eox3poLCD—WRITlmCOMW、^MH^^Nooia僭m嫡口、31令刖斗一cd—w±e(ox￥、LCD—WRITE—COI^^^^^^^^^^^^^^^Bde-aylms(一cd—w±e(oxl^lLCD—WRITE—COI^^^^^^^^^^^^^^^J一cd—w±e(ox￥、LCD—WRITE—COI^^^^^^^^^^^^^^^Bde-aylms(一cd—w±e(oxl^lLCD—WRITE—COI^^^^^^^^^^^^^^^J一cd—w±e(oxlglLCD—WRITE—COM^^^^^^^^^^^^^Bde-aylms(_cd—wr一一eloxlg、LCD—WRITllmCOM)7/^Al^l^lmIN-IDnl^lfiIDnl^、Hm斗愁de-ay—ms一cd—w±e(oxqc、LCD—WRITE—COM)，EaIQ.dd-sl-cdlwr-lr-l-e(uns-gnedcharx、uns-gnedchary-uns-gnedcharunsignedchar-HpHf繆8..."....3';..■好52.53.54.55.56.57.58.59.60.61.62.63.64.65.66.67.68.69.70.71.72.73.74.75.76.77.78.79.80.if(y==0)if(y==1)lcd_write(0x80+x,LCD