液晶顯示模塊

1、第1腳：VSS為地第2腳：VDD接5V正電源第3腳：V0為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生"鬼影"，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度PC0第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。PC1:第5腳：RW為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當RS和 RW共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當RS為低電平RW為高電平時可以讀忙信號，當 RS為高電平RW為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。PC2:第 6腳：E端為使能端，當E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。寫命令：PC=

2、0X04 數(shù)據(jù) PAM?; PC=OXO0 PC=0X04寫數(shù)據(jù)：PC=0X05 數(shù)據(jù) PAM?; PC=0X01 PC=0X05第714腳：D0- D7為8位雙向數(shù)據(jù)線第15腳背光正極全新產(chǎn)藍色背光1602 POWERTIP PC1602,工作電壓5V時可視角度稍差，提高工作電壓可以提高可視度液晶顯示器以其微功耗、小體積、使用靈活等諸多優(yōu)點在袖珍式儀表和低功耗應(yīng)用系統(tǒng)中得到越來越廣泛 的應(yīng)用。液晶顯示器通?？煞譃閮纱箢悾活愂屈c陣型，另一類是字符型。點陣型液晶通常面積較大，可 以顯示圖形；而一般的字符型液晶只有兩行，面積小， 只能顯示字符和一些很簡單的圖形， 簡單易控制且成 本低。目前市面上

3、的字符型液晶絕大多數(shù)是基于HD44780液晶芯片的，所以控制原理是完全相同的，為HD44780寫的控制程序可以很方便地應(yīng)用于市面上大部分的字符型液晶字符型LCD通常有14條引腳線（市面上也有很多16條引腳線的LCD,多出來的2條線是電源線 VCC（15腳） 和地線GND（16腳），其控制原理與14腳的LCD完全一樣），定義如下表所示：字符型LCD的引腳定義1 1 1 1 1 1I引腳號I引腳名I 電平 I 輸入/輸岀I作用I111111I 1I VssIII 電源地I111111I 2I VccII丨電源(+5V)I111kH TI 3I VeeIII對比調(diào)整電壓I111111I 4I RSI

4、 0/1I輸入I 0=輸入指令I(lǐng)1111丨仁輸入數(shù)據(jù)Irk1k1I 5I R/W I 0/1 I 輸入 丨0=向LCD寫入指令或數(shù)據(jù)丨11k1k1I 6I EI 1,1 T 0 I輸入I使能信號，1時讀取信息，IIIIII 1 T0（下降沿）執(zhí)行指令I(lǐng)1 111 1 11 1kkk1I 7I DB0I 0/1I輸入/輸出I數(shù)據(jù)總線line0（最低位）I1 1i1ikk1k1I 8I DB1 I 0/1 I 輸入/輸出I數(shù)據(jù)總線Iine1IIIIII仁從LCD讀取信息II8IDB1I0/1I輸入/輸出I數(shù)據(jù)總線line1II1H1H1I9IDB2I0/1I輸入/輸出I數(shù)據(jù)總線line2II1H1

5、H1I10IDB3I0/1I輸入/輸出I數(shù)據(jù)總線line3II1H1H1I11IDB4I0/1I輸入/輸出I數(shù)據(jù)總線line4II1H1H1I12IDB5I0/1I輸入/輸出I數(shù)據(jù)總線line5II1H1H1I13IDB6I0/1I輸入/輸出I數(shù)據(jù)總線line6II 14 I DB7 I 0/1 丨輸入/輸出丨數(shù)據(jù)總線line7（最高位）IHD44780置了 192個常用字符，存于字符產(chǎn)生器CGROM（Character Generator ROM）中，另外還有幾個允許用戶自定義的字符產(chǎn)生 RAM稱為CGRAM（Character Generator RAM）。下圖說明了 CGROI和 CGR

6、AI與字符 的對應(yīng)關(guān)系（由于本書中未用到自定義特殊字符的功能，所以本節(jié)不對CGRAI作詳細介紹。以下如未特別說字符碼0x00OxOF為用戶自定義的字符圖形 RAM對于5X8點陣的字符，可以存放8組，5X10點陣的字符, 存放4組）,0x200x7F為標準的 ASCII碼，0xA00xFF為日文字符和希臘文字符， 其余字符碼（0x100x1 及0x800x9F）沒有定義。C彌陽中宇將碼與宇宇符宇槿關(guān)系對照恚D001CC1101D0G11110MIdOI1010'Cl I11 DO11011 lit-11110aTPF>kxxOD 12#|3|C|S|c|s|J|4|D|T|d|t|

7、30f)MOl01K|5|E|U|e|uxmOT 10SlfilFIUIfluIMGlWfflwddocIDDD1.1mcc(1UD1<|8|H|X|h|xTSinWyzkjocID Id(3*T|JZJ zxxxxIDI!(4)TJOTtlll'CC.KIL|¥|1 I引劃二曰匝7|=F|T?|7I Ti lz71壬用FlMXX1110-l>IN lA|n|->除了 CGROI和 CGRAM卜，LCD部還有一個DDRAM（Display Data RAM），用于存放待顯示容，LCD控制器的指令系統(tǒng)規(guī)定，在送待顯示字符代碼的指令之前，先要送DDRA啲地址（即

8、待顯示的字符顯示位置 ）°16X2的字符型LCD的DDRAMfe址與顯示位置的對應(yīng)關(guān)系如下：bl&廠'丨 00H 01H 02H 03H 04H 05H 06H 07H 08H 09H 0AH 0BH 0CH 0DH 0EH 0FH丨 40H 41H 42H 43H 44H 45H 46H 47H 48H 49H 4AH 4BH 4CH 4DH 4EH 4FH< 丿如果讀者到現(xiàn)在對DDRAM的用法還是很迷惘，希望下面這個簡單的例子能幫助讀者理解。假設(shè)要在第1行第2列寫入字符"A"，這時先寫入第1行第2列對應(yīng)的DDRA啲地址：01H（參見上圖）

9、,然后再往DDRAM中寫 入"A"的字符碼0x41（參見字符與字符碼對照表），這樣LCD的第1行第2列就會出現(xiàn)字符 A 了。也就是說， DDRA啲容對應(yīng)于把要顯示的字符地址，而DDRAM勺地址就對應(yīng)于顯示字符的位置。總而言之，希望在LCD的某一特定位置顯示某一特定字符，一般要遵循”先指定地址，后寫入容”的原則；但如果希望在LCD上顯示一串連續(xù)的字符（如單詞等），并不需要每次寫字符碼之前都指定一次地址，這是因為液晶控制模塊中有一 個計數(shù)器叫地址計數(shù)器 AC（Address Counter）。地址計數(shù)器的作用是負責記錄寫入DDRA數(shù)據(jù)的地址，或從DDRAM讀出數(shù)據(jù)的地址。該計數(shù)

10、器的作用不僅僅是"寫入"和"讀出"地址，它還能根據(jù)用戶的設(shè)定自動進行修改。比如，如果規(guī)定地址計數(shù)器在"寫入DDRA容"這一操作完成后自動加 1,那么在第1行第1列定寫入一個字符后，如果不對字符顯示位置（DDRAM地址）重新設(shè)置，再寫入一個字符，則這個新的字符會出現(xiàn)在第1行第2列。那么如何對DDRAM勺容和地址進行操作呢，下面是HD44780的指令集及其設(shè)置說明，請瀏覽該指令集，并找出對DDRAM勺容和地址進行操作的指令。清屏指令I(lǐng)丨指令編碼丨執(zhí)行丨I指令功能I I I I I I I I I I I時間 丨I丨RS丨R/W丨DB7丨D

11、B6丨DB5丨DB4丨DB3丨DB2丨DB1丨DB0丨/ms 丨1 1111111i1 111d1d1d1II 清屏 丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨111.64 I功能：<1>清除液晶顯示器，即將 DDRAM勺容全部填入"空白"的ASCII碼20H;<2>光標歸位，即將光標撤回液晶顯示屏的左上方；<3>將地址計數(shù)器（AC）的值設(shè)為0。指令編碼光標歸位指令I(lǐng)執(zhí)行丨I指令功能I I I I I I I I I I I時間 II RS I R/W 丨 DB7 丨 DB6 丨 DB5 丨 DB4 丨 DB3 丨 DB2

12、丨 DB1 丨 DBO 丨 /ms I1 1111111i1 111d1d1d1II光標歸位丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨1 I X I 1.64 I功能：<1>把光標撤回到顯示器的左上方 ；<2>把地址計數(shù)器（AC）的值設(shè)置為0;<3> 保持DDRAM勺容不變。進入模式設(shè)置指令I(lǐng)I指令編碼丨執(zhí)行丨I指令功能I I I I I I I I I I I時間 丨II RS I R/W I DB7 I DB6 I DB5 I DB4 I DB3 I DB2 I DB1 I DB0 I /us Iiii1i1i1i1i1idd1d1d1d1d1I

13、I進入模式設(shè)置丨 0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨1 I I/D IS I 40 I功能：設(shè)定每次定入1位數(shù)據(jù)后光標的移位方向，并且設(shè)定每次寫入的一個字符是否移動。參數(shù)設(shè)定的 情況如下所示：位名 設(shè)置I/D 0=寫入新數(shù)據(jù)后光標左移1=寫入新數(shù)據(jù)后光標右移S 0=寫入新數(shù)據(jù)后顯示屏不移動1=寫入新數(shù)據(jù)后顯示屏整體右移1個字符顯示開關(guān)控制指令I(lǐng)I指令編碼丨執(zhí)行丨I指令功能I I I I I I I I I I I時間 丨II RS I R/W I DB7 I DB6 I DB5 I DB4 I DB3 I DB2 I DB1 I DB0 I /us Iiii1i1i1i1i1idd1d

14、1d1d1d1II 顯示開關(guān)控制 I 0 I0 I0 I0 I0 I0 I1 I D I C I B I 40 I功能：控制顯示器開/關(guān)、光標顯示/關(guān)閉以及光標是否閃爍。參數(shù)設(shè)定的情況如下:位名設(shè)置D0=顯示功能關(guān)1 =顯示功能開C0=無光標1 =有光標B0=光標閃爍1 =光標不閃爍設(shè)定顯示屏或光標移動方向指令I(lǐng)丨指令編碼丨執(zhí)行丨I指令功能I I I I I I I I I I I時間 丨I丨RS丨R/W丨DB7丨DB6丨DB5丨DB4丨DB3丨DB2丨DB1丨DBO丨/us 丨1 1111111i1 111d1d1d1II設(shè)定顯示屏或丨0 丨0 丨0 丨0 丨0 丨1 丨S/C丨R/L I

15、X I X 丨40 II光標移動方向丨丨 丨 丨 丨 丨 丨 丨 丨 丨 丨丨功能:使光標移位或使整個顯示屏幕移位。參數(shù)設(shè)定的情況如下：S/C R/L設(shè)定情況00光標左移1格，且AC值減101光標右移1格，且AC值加110顯示器上字符全部左移一格，但光標不動11顯示器上字符全部右移一格，但光標不動功能設(shè)定指令I(lǐng)丨指令編碼丨執(zhí)行丨I指令功能I I I I I I I I I I I時間 丨II RS I R/W I DB7 I DB6 I DB5 I DB4 I DB3 I DB2 I DB1 I DB0 I /us 丨1 11111i1idd1d1d1d1d1II功能設(shè)定I 0 I 0 I 0

16、 I 0 I 1 I DL I N I F I X I X I 40 I功能：設(shè)定數(shù)據(jù)總線位數(shù)、顯示的行數(shù)及字型。參數(shù)設(shè)定的情況如下位名設(shè)置DL0=數(shù)據(jù)總線為4位1 =數(shù)據(jù)總線為8位N0=顯示1行1 =顯示2行F0=5>7點陣/每字符1=5>0點陣/每字符設(shè)定CGRA地址指令11指令功能11I指令編碼1I執(zhí)行ITDB1 II時間IDB0 I /usII RSdIII R/W IiIDB7 IijIIIIIIDB6 I DB5 I DB4 I DB3 I DB2 IiiiiiId1設(shè)定CGRAM1地址dI 0II 0III0）II11 ICGRAM的地址（6位）III 401I功能：

17、設(shè)定下一個要存入數(shù)據(jù)的 CGRAM的地址設(shè)定DDRA地址指令11指令功能111指令編碼1 1丨執(zhí)行丨 時間丨1 DBO 丨 /us11 RS11 11 R/W 丨 DB7 11I1 1 1DB6丨DB5丨1 1 11 1 1 1DB4丨DB3丨DB2丨DB1丨111I1設(shè)定CGRAMd1 0II1 0 1 1 丨DDRAMI的地址（7位）1丨401地址11 丨 丨丨 丨功能：設(shè)定下一個要存入數(shù)據(jù)的 DDRA啲地址讀取忙信號或AC地址指令1 丨I七匕人下4臺匕1指令編碼1丨執(zhí)行丨 時間丨1 DB0 丨 /us指令功能111丨RS1II1 11 R/W 丨 DB7 丨II1 1DB6 丨 DB51

18、 1 11 1 1 1 1丨DB4丨DB3丨DB2丨DB1丨111III1讀取忙碌信號丨0II1 1丨FB丨ACI容（7位）1丨40丨1 或AC地址 丨丨 丨 丨丨功能：<1>讀取忙碌信號BF的容，BF=1表示液晶顯示器忙，暫時無法接收單片機送來的數(shù)據(jù)或指令 當BF=O時，液晶顯示器可以接收單片機送來的數(shù)據(jù)或指令；<2>讀取地址計數(shù)器（AC）的容。數(shù)據(jù)寫入DDRAM或 CGRA指令一覽11指令功能111 1 1丨指令編碼1 11執(zhí)行丨時間丨DB0 丨 /us1 1 1 1丨RS丨R/W丨DB7丨I I 11 1 1 1 1 1 1DB6丨DB5丨DB4丨DB3丨DB2丨

19、DB1丨1111111II1數(shù)據(jù)寫入到1 DDRAM或1 CGRAMI1丨丨丨1110丨丨丨丨I1要寫入的數(shù)據(jù) D7D0111丨丨4011丨功能：<1>將字符碼寫入DDRA M以使液晶顯示屏顯示出相對應(yīng)的字符<2>將使用者自己設(shè)計的圖形存入 CGRAM從CGRAM或 DDRA讀出數(shù)據(jù)的指令一覽11指令功能11丨指令編碼1丨執(zhí)行丨TDB1丨1時間丨DB0 丨 /us丨RS11 1 1 1 1 1 1 1 1丨R/W丨DB7丨DB6丨DB5丨DB4丨DB3丨DB2丨丨 丨 丨 丨 丨 丨 丨 丨 1d1 從 CGRAMd:丨1丨丨1丨1 DDRA M讀出丨1丨1丨要讀出的數(shù)

20、據(jù) D7D0丨4011數(shù)據(jù)丨丨丨1 丨功能：讀取DDRA威CGRAI中的容。細心的讀者肯定發(fā)現(xiàn)了，在上面的指令集中，有RS R/W和8位數(shù)據(jù)總線，卻小了一個使能位呂使能位E對執(zhí)行LCD指令起著關(guān)鍵作用，E有兩個有效狀態(tài)，高電平(1)和下降沿(1 tO)。當E為高電平時，如果R/W 為0，則LCD從單片機讀入指令或者數(shù)據(jù)；如果R/W為1，則單片機可以從LCD中讀出狀態(tài)字(BF忙狀態(tài))和 地址。而E的下降沿指示LCD執(zhí)行其讀入的指令或者顯示其讀入的數(shù)據(jù)。下面是HD44780的時序圖和時間參數(shù)表：讀操作時序?qū)懡幼鲿r序需號單往典塑值豪大価m粵謝期1tcTIEWeE 1*沖靈度血1$«nsE片

21、丹沿卩下降也町閏tfi. tr25ns地址鑑立時舊tiM3D衍引尉E* R£. M地tll-Ahl： LJtub10T1S數(shù)撇虐盍時間HI捷柞IdibOOB?JH M0MNC敷掃樨捋時間鑽攝庫tHK20HE蚪振遽孔時甸國矗作）t&n44割棊保慨時闔寫權(quán)岸10flitwen.t&graco inilog.Liuventaonet.在此不準備細究其時序圖，對初學者來說，只要記住，在將E置高電平前，先設(shè)置好 RS和R/W信號，在E下降沿到來之前，準備好寫入的命令字或數(shù)據(jù)。只需在適當?shù)牡胤郊由涎訒r，就可以滿足要求了。基本操作時序：讀狀態(tài)輸入：RS=L,RW=H E=

22、H輸出:DBS DB7= 犬態(tài)字寫指令輸入：RS=L,RW=L E=下降沿脈沖，DBS DB7=|令碼輸出:無讀數(shù)據(jù)輸入：RS=HRW=H E=H輸出:DBS DB7=數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)輸入：RS=HRW=L E=下降沿脈沖，DBS DB7數(shù)據(jù)輸出:無Icd.h:/*標題：基于HD44780的1602簡單驅(qū)動（C51）* 文件:Icd.h* 作者:gramfan.*參考:AVR單片機與CPLD/FPGA綜合應(yīng)用入門* 日期:* 修改:* 軟件:Keil C51 V8.02* 芯片：AT89X51*說明：硬件連接定義及函數(shù)原型聲明，此處P0,P2,P2_0等在AT89X51.h中定義

23、, 也可用sfr, sbit自行定義。*聲明：自用存檔！另僅供需要的朋友參考，請勿用做不道德及商業(yè)用途！*/#ifndef LCD_H#define LCD_H#include <AT89X51.h>#define LCD_DATA_PORT P0 / 液晶 BD0 BD7與 P0 口相連液晶DB7引腳與P0.7相接Busy Flag#define LCD_RS P2_0/#define LCD_RW P2_1/#define LCD_E P2_2/#define LCD_BF P0_7/液晶RS引腳與P2.0相接 液晶R/W引腳與P2.1相接液晶E 引腳與P2.2相接/函數(shù)原型/

24、向LCD寫命令字extern void lcd_command( unsigned char cmd);/設(shè)置顯示位置(即寫入顯示地址)，行列均從0開始extern void lcd_goto_xy( unsigned char x, unsigned char y);/寫字符(傳入的參數(shù)實際為所需顯示字符的地址,即液晶字符產(chǎn)生器中字符的地址)extern void lcd_putc( unsigned char c);/指定位置寫字符extern void lcd_xy_putc( unsigned char x, unsigned char y, unsigned char c);/寫字符

25、串extern void lcd_puts( unsigned char *s);/指定位置寫字符串extern void lcd_xy_puts( unsigned char x, unsigned char y, unsigned char *s);/LCD初始化extern void lcd_init( void );#endif /LCD_H lcd.c:/*標題：基于HD44780的1602簡單驅(qū)動(C51)* 文件:lcd.c* 作者:gramfan.*參考:AVR單片機與CPLD/FPGA綜合應(yīng)用入門* 日期:* 修改:* 軟件:Keil C51 V8.02*

26、 芯片：AT89X51*說明：硬件連接定義在lcd.h中*聲明：自用存檔！另僅供需要的朋友參考，請勿用做不道德及商業(yè)用途！*/#include "lcd.h"/本地函數(shù)void lcd_delay_us( unsigned char us) / 延時微秒 12M,ms最大值 255 while (-us)void lcd_delay_ms( unsigned char ms) / 延時毫秒 12M,ms最大值 255 unsigned char i;while (ms-)for (i = 0; i < 124; i+)>/產(chǎn)生一個使能脈沖void lcd_e_t

27、oggle( void )LCD_E = 1;lcd_delay_us(3);LCD_E = 0;/循環(huán)檢測LCD忙標志(BF)，直到其值為0,方可執(zhí)行下一指令void lcd_wait_until_finish( void )LCD_RW = 1;/ RW 置1，狀態(tài)為讀LCD_RS = 0;/ RS置0,讀狀態(tài)時 RS需置低電平LCD_E = 1;/ E 置1，讀取信息while (LCD_BF)/ 循環(huán)直至 BF=0LCD_E = 0;/ E 重置為 0/公共函數(shù)/向LCD寫命令字void lcd_command( unsigned char cmd)LCD_RW = 0;/ RW 置0

28、,狀態(tài)為寫LCD_RS = 0;/ RS置0，寫入命令字lcd_e_toggle();/產(chǎn)生使能脈沖，在下降沿開始執(zhí)行，將命令字讀入/等待執(zhí)行完畢lcd_wait_until_finish();/設(shè)置顯示位置(即寫入顯示地址)，x,y均從0開始void lcd_goto_xy( unsigned char x, unsigned char y)unsigned char p;/ p 為字符顯示位置，即DDRAM中的地址if (y=0)p = 0x00 + x;/ (0,0) 顯示位置為 0x00elsep = 0x40 + x;/ (0,1) 顯示位置為 0x40lcd_command(p +

29、 0x80);/ 寫入顯示地址時 DB7須為高電平，加0x80/寫字符（傳入的參數(shù)實際為所需顯示字符的地址 ,即液晶字符產(chǎn)生器中字符的地址 ）void lcd_putc( unsigned char c)LCD_RW = 0;/ RW 置0,狀態(tài)為寫LCD_RS = 1;/ RS置1,寫入數(shù)據(jù)LCD_DATA_PORT = c;/將字符c(實際上是字符的地址)送入LCD數(shù)據(jù)端口lcd_e_toggle();/使能脈沖lcd_wait_until_finish();/等待完成/指定位置寫字符void lcd_xy_putc( unsigned char x, unsigned char y, unsigned char c) lcd_goto_xy(x,y);lcd_putc(c);/寫字符串void lcd_puts( unsigned char *s)while (*s)lcd_putc(*s);s+;/指定位置寫字符串void lcd_xy_puts( unsigned char x, unsigned char y, unsigned char *s) lcd_g