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LCD1602液晶使用介绍–(完整版)

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全栈程序员站长
发布2022-09-13 10:59:32
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发布2022-09-13 10:59:32
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文章被收录于专栏:全栈程序员必看

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

lcd1602 +c51 介绍

文章目录

LCD1602介绍

LCD1602液晶在实际的产品运用中也是比较多产品,应为前一段时间也正好用到了,所以今天就对LCD1602液晶做一个总结,方便以后阅读同时也希望能够帮住到需要的人,总结的可能存在错误欢迎指出!

所谓的1602是指显示的时候,有2行内容每行有16个字符。其实这类字符型产品都可以这样解读比如:lcd12864就是有128行64列。目前市面上字符液晶大多数是基于HD44780液晶芯片的,控制原理大多相同。因此基于HD44780写的液晶控制程序可以很方便适用于市面上大多数字符型液晶产品。

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

1602引脚信号说明

字符型LCD1602通常分为14条引脚和16引脚两种,16引脚多出来的是背光电源线VCC(15引脚)和地线(16引脚),其控制原理与14引脚LCD完全一样,引脚定义如下表:

引脚号

引脚名

电平

输入/输出

作用

1

Vss

电源地

2

Vcc

电源(+5V)

3

Vee

对比调整电压

4

RS

0/1

输入

0=输入指令;1=输出数据

5

R/W

0/1

输入

0=向LCD写入指令或数据; 1=从LCD读取信息

6

E

1,1->0

输入

使能信号,1时读取信息,1->0(下降沿)执行指令

7

DB0

0/1

输入/输出

数据总线line0(最低位)

8

DB1

0/1

输入/输出

数据总线line1

9

DB2

0/1

输入/输出

数据总线line2

10

DB3

0/1

输入/输出

数据总线line3

11

DB4

0/1

输入/输出

数据总线line4

12

DB5

0/1

输入/输出

数据总线line5

13

DB6

0/1

输入/输出

数据总线line6

14

DB7

0/1

输入/输出

数据总线line7

15

A

+Vcc

LCD背光灯源正极

16

K

接地

LCD背光灯源负极

控制器接口介绍

1、基本操作时许

  • 1.1读状态:输入:RS=L,RW=H,E=H —-输出:D0~D7=状态字
  • 1.2写指令:输入:RS=L,RW=L,D0~D7=指令码 —-输出:无
  • 1.3读数据:输入:RS=H,RW=H,E=H —-输出:D0~D7=数据
  • 1.4写数据:输入:RS=H,RW=L,D0~D7=数据,E=高脉冲 —-输出:无

2、状态字说明

STA7 D7

STA6 D6

STA5 D5

STA4 D4

STA3 D3

STA2 D2

STA1 D1

STA0 D0

STA0-6

当前数据地址指针的数值

STA7

读写操作使能

1:禁止 0:允许

对控制器每次进行读写操作前,都必须进行读写检测,确保STA7为0

3、指令说明

初始化设置 显示模式设置

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

显示开/关光标设置

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

数据控制 控制器内部没有一个数据地址指针,可以通过他们来访问内部的全部80字节RAM。 其他设置

指令码

功能

01H

显示清屏:1.数据指针清零 2.所有显示清零

02H

显示回车:1.数据指针清零

初始化过程:

代码语言:javascript
复制
延时
写指令38H
延时
写指令38H
延时
写指令38H
(每次写指令、读/写数据操作之前均需检测信号)
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

代码:

代码语言:javascript
复制
void LcdInit(){ 
   //LCD初始化程序
Delay1ms(15);
LcdWriteCom(0x38);
Delay1ms(5);
LcdWriteCom(0x38);
Delay1ms(5);
LcdWriteCom(0x38);//设置显示模式
LcdWriteCom(0x0C);//开显示不显示光标,光标不闪烁
LcdWriteCom(0x06);//写一个数据,指针加1
LcdWriteCom(0x01);//清屏
LcdWriteCom(0x80);//设置数据指针起点。
}

RAM地址映射

HD44780内置DDRAM、CGROM和CGRAM。 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,地址和屏幕的对应关系如下:

显示位置

1

2

3

4

5

6

7

… …

40

第一行

00H

01H

02H

03H

04H

05H

06H

… …

27H

第二行

40H

41H

42H

43H

44H

45H

46H

… …

67H

也就是说想要在LCD1602屏幕上的第一行第一个位置显示一个“A”,就要向DDRAM的00H地址写“A”字的代码就OK了,但具体的写入是要按照LCD模块的指令格式来进行的。 但是我们发现每一行有40个地址,而我们们每行只能显示16个字符,其实际多的位置可以实现字符的移动,我们在看大佬作品的时候可能会见到有的字符是从左面移过来,他的实现形式就用到了着些多的地址。将数据先写到未显示的地址然后使用指令进行左移就可以了。 那么1602显示的地址又是什么呐?下图就是DDRAM地址与现实位置的对应关系。

LCD1602液晶使用介绍--(完整版)
LCD1602液晶使用介绍--(完整版)

控制时序图

1、读操作时序图:

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

2、写操作时序图:

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

3、时序参数

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

代码实现

LCDE = E //使能信号

写入命令

RS=L,RW=L,D0~D7=指令码,E=高脉冲。

代码语言:javascript
复制
void LcdWriteCom(unsigned char com){ 
   //写入命令
	RS = 0;
	RW = 0;
	GPIO_LCD=com;
	Delay1ms(10);
	LCDE = 1; //给一个高脉冲
	Delay1ms(10);
	LCDE = 0;
}

写数据

RS=H,RW=L,D0~D7=数据,E=高脉冲。

代码语言:javascript
复制
void LcdWriteData(unsigned char dat){ 
   //写入数据
	RS = 1;
	RW = 0;
	GPIO_LCD=dat;
	Delay1ms(10);
	LCDE = 1; //给一个高脉冲
	Delay1ms(10);
	LCDE = 0;

试验例程

main.c文件

代码语言:javascript
复制
#include<reg52.h>
#include"lcd.h"

unsigned char CnCh[] = "012345678912345";
unsigned char CnCh1[] = "ABCDEFGIJKLMNOP";

unsigned char i,a =0,j,n;
unsigned char code Data_1[]=" I Love You ";  // 第一行显示,共十六个字符
unsigned char code Data_2[]="Good Good Study,Day Day Up !";  // 第二行显示,共28个字符

unsigned char i;
void main(){ 
   
	lcd_Init();
	lcd_write_com(0x80);
	for(i = 0;i<16;i++){ 
   
		lcd_read_busy();
		lcd_write_dat(CnCh[i]);
	}
	lcd_write_com(0xc0);
	for(i = 0;i<16;i++){ 
   
		lcd_read_busy();
		lcd_write_dat(CnCh1[i]);
	}
	while(1);
}

void zimo(){ 
   
	unsigned char code Data_0[]={ 
   0x0f, 0x12, 0x0f, 0x0a, 0x1f, 0x02, 0x02, 0x02};  // 汉字 年 的字模
	unsigned char code Data_1[]={ 
   0x0f, 0x09, 0x0f, 0x09, 0x0f, 0x09, 0x0b, 0x11};  // 汉字 月 的字模 
	unsigned char code Data_2[]={ 
   0x1f, 0x11, 0x11, 0x1f, 0x11, 0x11, 0x1f, 0x00};  // 汉字 日 的字模

	lcd_Init();  // LCD1602 初始化
	lcd_write_com(0x40);  // 0100 0000; 指令 0x40 向 CGRAM 地址0 写入自定义数据
	for(i=0; i<8; i++){ 
   
		lcd_write_dat(Data_0[i]);  // 写入自定义字符字模
	}

	lcd_write_com(0x48);  // 0100 1000; 指令 0x48 向 CGRAM 地址1 写入自定义数据
	for(i=0; i<8; i++){ 
   
		lcd_write_dat(Data_1[i]);  // 写入自定义字符字模
	}

	lcd_write_com(0x50);  // 0101 0000; 指令 0x50 向 CGRAM 地址2 写入自定义数据
	for(i=0; i<8; i++){ 
   
		lcd_write_dat(Data_2[i]);  // 写入自定义字符字模
	}
	lcd_write_com(0x00 + 0x80);  // 在第一行第一列显示 第一个字符
	lcd_write_dat(0);

	lcd_write_com(0x02 + 0x80);  // 在第一行第三列显示 第二个字符
	lcd_write_dat(1);

	lcd_write_com(0x04 + 0x80);  // 在第一行第五列显示 第一个字符
	lcd_write_dat(2);
	while(1);
	/* //分割线******************************************************************* unsigned char table[]={0x15,0x0A,0x15,0x0A,0x15,0x0A,0x15,0x0A}; lcd_Init(); lcd_write_com(0x40); for(i=0;i<8;i++){ lcd_write_dat(table[i]); } lcd_write_com(0x80); lcd_write_dat(0x00); while(1); */
}

//单行移动显示**************************************************************
void dh(){ 
   
	lcd_Init();

	lcd_write_com(0x80);  // 第一行第一列地址
	for(i=0; i<16; i++){ 
        
		lcd_write_dat(Data_1[i]);  // 显示第一行
	}
	while(1){ 
   
		lcd_read_busy();
		lcd_write_com(0xc0);  // 第二行第一列地址
		for(j=n; j<28+n; j++){ 
        
			lcd_write_dat(Data_2[j]);  // 显示第二行
		}
		n++;

		if(n >= (28-15)){ 
     // 当数据移动到最后时,n 重置 0,停顿 500 ms,重新开始移动显示
			n = 0;
			delay1ms(50);
		}
		delay1ms(20);  // 控制移动速度
	}
}

lcd.c文件

代码语言:javascript
复制
#include"lcd.h"

void delay1ms(unsigned char d)   //误差 0us
{ 
   
    unsigned char a,b,c;
    for(c=0;c<d;c++)
        for(b=142;b>0;b--)
            for(a=2;a>0;a--);
}

void lcd_Init(){ 
   
	lcd_write_com(0x38);
	delay1ms(1);
	lcd_write_com(0x38);	//设置显示模式
	lcd_write_com(0x0c);	//开显示不显示贯标
	lcd_write_com(0x06);	//指针自动加一
	lcd_write_com(0x01);	//清屏
	lcd_write_com(0x80);	//设置数据指针起点
}

void lcd_write_com(unsigned char com){ 
   
	RS = 0;
	RW = 0;
	E = 0;
	
	P0 = com;
	delay1ms(10);
	E = 1;
	delay1ms(10);
	E = 0;
}

void lcd_write_dat(unsigned char dat){ 
   
	RS = 1;
	RW = 0;
	E = 0;
	
	P0 = dat;
	delay1ms(10);
	E = 1;
	delay1ms(10);
	E = 0; 
}


void lcd_xy(unsigned char x,unsigned char y){ 
   
	lcd_write_com(x+y);
}

void lcd_read_busy(){ 
   
	unsigned char he,a;
	RS = 0;
	RW = 1;
	E = 1;
	he = P0;
	while(1){ 
   
		he = P0;
		E = 0;
		if(!(he&0x80))//当he&0x80为0时跳出循环,表明不忙。
			break;
		E = 1;
		a++;
		if(a>=10)
			break;
	}
}

lcd.h文件

代码语言:javascript
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#ifndef __LCD_H_
#define __LCD_H_
#include<reg52.h>

sbit RS = P2^0;
sbit RW = P2^1;
sbit E = P2^2;

void delay1ms(unsigned char d);		//延时函数
void lcd_Init();		//初始化
void lcd_write_com(unsigned char com);		//写指令
void lcd_write_dat(unsigned char dat);		//写数据
void lcd_xy(unsigned char x,unsigned char y);  //写位置
void lcd_read_busy();		//检测标志位
#endif

CGRAM自定义字模(简易汉字显示)

这里说明一下lcd1602液晶是不能显示汉字的,因为它的显示原理是由若干个5X7或者5X11的点阵字符位组成的,又因为汉字较为复杂,所以1602的主要作用就是显示字母、数字、符号的。但是真的不能显示汉字吗?也并非绝对不能。接就是下面要说的CGRAM自定义字模。

要显示我们自定义的字符,就要用到LCD中的CGRAM存储器(character generate RAM),而我们之前用的显示自带的字符用到的是DDRAM,两个是不同的。看手册我们知道,CGRAM的容量是64个字节,而一个字符是8个字节,所以一共能显示8个自定义的字符。内部常用字符的显示是从0x20开始的,0x00 ~ 0x0F是专门留给自定义字符显示用的,0x00-0x07和0x08~0x0F显示的内容是一样的,也就是说0x00=0x08,0x01=0x09,以此类推。CGRAM共128个位,地址是0x40-0x7F,128/8=16正好对应的是0x00-0x0F共16个,刚才说了,0x00与0x08对应,0x01与0x09对应,共16个,这并不矛盾!说了这么多,那么怎样显示一个自定义字符呢? 首先我们要清楚LCD1602显示字符的点阵大小,眼力好的可以看出来,LCD1602一个显示字符的位置是58的点阵,也就是说它所能显示的点阵图形的大小是58的!要显示一个自定义的字符,首先我们要知道所显示自定义字符的点阵数据,也就是在一个58的点阵上那个点是黑的(将该点点黑,就是高电平—-1),哪个点是白的(该点不显示,为低电平—-0),但是我们送入到LCD中的是ASCII码,它是8位的数据,而一个显示字符的点阵大小只是58的,显然不够,显示的办法是8*8点阵的前三列不用,也就是不显示,我们只用后面的5列来显示。 然后设定我们是要定义第几个自定义字符,前面已经介绍了,LCD1602最多显示8个自定义字符;然后要规定在液晶的什么位置显示自定义字符,看过数据手册我们知道,第一行第一个位置的地址是0x80,第二行一个位置的地址是0xC0。最后就是要显示我们定义的第几个字符其对应CGRAM地址的关系式是:

0x00:第一个(0x40)

0x01:第二个(0x48)

0x02:第三个(0x50)

0x03:第四个(0x58)

0x04:第五个(0x60)

0x05:第六个(0x68)

0x06:第七个(0x70)

0x07:第八个(0x78)

每个字符由5X8点阵组成(也可选用5X10) ,想要实现显示,只需如下图: 例:以5X8点阵为例,显示字符 A

0代表灭,1代表亮 只需将想要显示的字符的对应位置1,就能显示该字符

代码语言:javascript
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01110	□█ █ █□
10001	█ □□□ █
10001	█ □□□ █
10001	█ □□□ █
11111	█ ███ █
10001	█ □□□ █
10001	█ □□□ █
10001	█ □□□ █
A={0x0e,0x11,0x11,0x11,0x1f,0x11,0x11,0x11}

代码 流程

首先创建自定义字模 把字模存入CGRAM中对应的自定义位置,位置在上表中以显示出来了 在LCD1602中显示出来

代码语言:javascript
复制
void type_model_diy(){ 
   
	unsigned char code Data_0[]={ 
   0x0e,0x11,0x11,0x11,0x1f,0x11,0x11,0x11};  // 字母A
	lcd_Init();  // LCD1602 初始化
	lcd_write_com(0x40);  // 0100 0000; 指令 0x40 向 CGRAM 地址0 写入自定义数据
	for(i=0; i<8; i++){ 
   
		lcd_write_dat(Data_0[i]);  // 写入自定义字符字模
	}
	lcd_write_com(0x00 + 0x80);  // 在第一行第一列显示 第一个字符
	lcd_write_dat(0);
	while(1);
}

END!

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  • LCD1602介绍
    • 1602引脚信号说明
      • 控制器接口介绍
        • 1、基本操作时许
        • 2、状态字说明
        • 3、指令说明
        • RAM地址映射
      • 控制时序图
        • 代码实现
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