51单片机LCD1602液晶显示

LCD1602.noteLCD1602是一种工业字符型液晶，能够同时显示16*02即32个字符。LCD1602液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，即可以显示图形。

 

简介：

它由若干个5*7或者5*10等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到字符间距和行间距的作用，正因为如此所以他不能很好的显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。

CGRAM（Custom Glyph RAM） 代表图像定义（自定义字形）功能,这个在1602液晶显示器上有用

到。

 

 

1602采用标准的引脚，其中：

第1引脚：GND为电源地

第2引脚：VCC接5V电源正极

第3引脚：V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度）。

第4引脚：RS为寄存器选择，高电平1时选择数据寄存器、低电平0 时选择指令寄存器。

第5引脚：RW为读写信号线，高电平1时进行读操作，低电平0时进行写操作。

第6引脚:E(或EN)端为使能(enable)端,高电平(1)时读取信息，负跳

变时执行指令。

第7~14引脚:D0~D7为8位双向数据端。第15~16脚:空脚或背灯电

源。第15引脚背光正极，第16引脚背光负极。

特性

3.3V或5V工作电压，对比度可调

内含复位电路

提供各种控制命令,如:清屏、字符闪烁、光标闪烁、显示移位等多种功能

有80字节显示数据存储器DDRAM

内建有192个5X7点阵的字型的字符发生器CGROM

8个可由用户自定义的5X7的字符发生器CGRAM

特征应用

微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧，常用在袖珍式仪表和低功耗应用系统中。

操作控制

注:关于E=H脉冲--开始时初始化E为0，然后置E为1。

字符集

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，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"。

在单片机编程中还可以用字符型常量或变量赋值，如'A'。因为CGROM储存的字符代码与我们PC中的字符代码是基本一致的，因此我们在向DDRAM写C51字符代码程序时甚至可以直接用P1='A'这样的方法。PC在编译时就把'A'先转换为41H代码了。

 

字符代码0x00~0x0F为用户自定义的字符图形RAM(对于5X8点阵的字符，可以存放8组，5X10点阵的字符，存放4组)，就是CGRAM了。

0x20~0x7F为标准的ASCII码，0xA0~0xFF为日文字符和希腊文字符，其余字符码(0x10~0x1F及0x80~0x9F)没有定义。

以下是1602的16进制ASCII码表地址:读的时候，先读上面那行，再读左边那列，如:感叹号!的ASCII为0x21，字母B的ASCII为0x42(前面加0x表示十六进制)

 

指令集

指令码

功能令:

	RS	R/W	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0	说明
清显示	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1	将DDRAM填满"20H",并且设定DDRAM的地址计数器(AC)到"00H"
归位	0	0	0	0	0	0	0	0	1	*	设定DDRAM的地址计数器(AC)到"00H",并且将游标移到开头原点位置;这个指令不改变DDRAM 的内容
进入模式设置指令	0	0	0	0	0	0	0	1	I/D	S	I/D=1，光标或闪烁向右移动，AC增加1。I/D=0，光标或闪烁向左移动，AC减少1，S整个显示移动
显示开关控制指令	0	0	0	0	0	0	1	D	C	B	[D=1: 整体显示 ON]，[C=1: 游标ON]，[B=1:游标位置反白允许]
光标或显示移位指令	0	0	0	0	0	1	S/C	R/L	*	*	光标或显示移位指令可使光标或显示在没有读写数据的情况下，向左或向右移动,指令不改变DDRAM 的内容
功能设定	0	0	0	0	1	DL	N	F	*	*	[DL=0/1:4/8位数据],[N=0/1,单行/双行显示],[F=0/1,5*8/5*10点阵显示模式]
设置CGRAM地址	0	0	0	1	AC5	AC4	AC3	AC2	AC1	AC0	CGRAM地址设置指令设置CGRAM地址指针,
设定DDRAM地址	0	0	1	0	AC5	AC4	AC3	AC2	AC1	AC0	DDRAM地址设置指令设置DDRAM地址。一行地址范围00H~4FH,两行DDRAM地址第一行00H~27H，第二行40H~67H,加上高2位，[一行:80H-A7H]，[二行:C0H-E7H]
读忙标志和地址	0	1	BF	AC6	AC5	AC4	AC3	AC2	AC1	AC0	BF:忙标志位,BF=1，模块正在进行内部操作，此时模块不接受任何外部指令和数据。BF=0，模块可以接受外部的指令和数据;同时可以读出地址计数器(AC)的值。
写RAM指令	1	0	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0	将数据D7-D0写入到内部的RAM (DDRAM/CGRAM/IRAM/GRAM),将用户自定义的字符写入CGRAM中，D7~D5为000，D4~D0为5点的字模数据
读RAM指令	1	1	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0	从内部RAM读取数据D7--D0(DDRAM/CGRAM/IRAM/GRAM)

单片机与LCD模块之间有四种基本操作：

写命令

读状态

写显示数据

读显示数据

#define DataPort P0

sbit RS = P2^4;

sbit RW = P2^5;

sbit EN = P2^6;

 

#define RS_CLR RS = 0

#define RS_SET RS = 1

#define RW_CLR RW = 0

#define RW_SET RW = 1

#define EN_CLR EN = 0

#define EN_SET EN = 1

RS	R/W	操作
0	0	写命令操作（初始化、光标定位等）
0	1	读状态操作（读忙标志）
1	0	写数据操作（要显示的内容）
1	1	读数据操作（可以把显示存储区中的数据反读出来）

LCD上电时，都必须按照一定的时序对LCD进行初始化操作，主要任务是设置LCD的工作方式、显示状态、清屏、输入方式、光标位置等。

 

 

• •  

 

 

• • bit LCD_Check_Busy()
  • {
  • DataPort = 0xff;
  • RS_CLR;
  • RW_SET;
  • EN_CLR;
  • _nop_();
  • EN_SET;
  • return (bit)(DataPort & 0x80);
  • }
  • /*------------------------------*/
  •  
  • /*------------WR-CMD------------*/
  • void LCD_Write_Com(unsigned char com)
  • {
  • while(LCD_Check_Busy());
  • RS_CLR;
  • RW_CLR;
  • EN_SET;
  • DataPort = com;
  • _nop_();
  • EN_CLR;
  • }
  • /*------------------------------*/
  •  
  • /*-----------*/
  • void LCD_Write_Data(unsigned char Data)
  • {
  • while(LCD_Check_Busy());
  • RS_SET;
  • RW_CLR;
  • EN_SET;
  • DataPort = Data;
  • _nop_();
  • EN_CLR;
  • }

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LCD中CGRAM的用法：

 

 

   要让LCD1602显示自定义字符,就得用到CGRAM指令,CGROM字码表中最左边16字节是自定义CGRAM,实际只有8个字节可用.它的字符码是00H---07H这8个地址,从指令表看可以看到RS=0;RW=0;DB7与DB6分别为01,只有DB0--DB6 六位为地址为,DB6 DB5 DB4都为0代表这8个自定义字符,后3位是8个字模数据的地址;     

             CGRAM地址:  01000000　0x40   首地址,代表字模数据从第一行开放入

　　　                        01000001　0x41　从第二行开始,上一行空出来　　              

　　　                        01000010　0x42　　　              

　　                   　     01000011    0x43　　　　　              

　　                        　01000100　0x44　　　　             

　　                            01000101   0x45　　　　            

　　                        　01000110　0x46　　　　           

　　                        　01000111　0x47　　　       

举例说明:我们向这8个字节写入字模数据,显示个"日"字;

如果CGRAM地址设置为0x40:则"日"字的第一行就是从8行最上面开始写,即0x1f就是放到了最上面

 

如果开始设置CGRAM地址写入0x41:这样的话"日"字的第一行就放在了8行的第二行

 

 

//LCD1602显示自定义字符测试程序

//STC89C52RC 12MHz

#include 

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

sbit rs=P3^5;//1602数据命令选择线

//sbit rw=P3^6;rw=0;rw直接接GND 一直写不读

sbit en=P3^4;//1602使能控制线

/*P0口接1602的D0-D7********************/

uchar code table[]={

    0x18,0x18,0x07,0x08,0x08,0x08,0x07,0x00,            //℃，代码 0x00

    0x00,0x00,0x00,0x00,0xff,0x00,0x00,0x00,             //一，代码 0x01

    0x00,0x00,0x00,0x0e,0x00,0xff,0x00,0x00,            //二，代码 0x02

    0x00,0x00,0xff,0x00,0x0e,0x00,0xff,0x00,             //三，代码 0x03

    0x00,0x00,0xff,0xf5,0xfb,0xf1,0xff,0x00,               //四，代码 0x04

    0x00,0xfe,0x08,0xfe,0x0a,0x0a,0xff,0x00,            //五，代码 0x05

    0x00,0x04,0x00,0xff,0x00,0x0a,0x11,0x00,        //六，代码 0x06

    0x00,0x1f,0x11,0x1f,0x11,0x11,0x1f,0x00,        //日，代码 0x07

};

void delay(uint t) //延时函数 用延时函数代替忙检测

{

 uint x,y;

 for(x=t;x>0;x--)

  for(y=110;y>0;y--);

}

/*********************************************/

void lcd_wcom(uchar com) //1602写命令函数

{

 rs=0;

  //rw=0;

 P0=com;

 delay(5);

 en=1;

 en=0;

}

void lcd_wdat(uchar dat)//1602写数据函数

{

 rs=1;

 //rw=0;

 P0=dat;

 delay(5);

 en=1;

 en=0;

}

void lcd_init()

{

 lcd_wcom(0x38);//8位数据,5*8字形

 lcd_wcom(0x0c);//开启显示屏,关光标,光标不闪烁

 lcd_wcom(0x06);//显示地址递增,即写一个数据后,显示位置右移一位

 lcd_wcom(0x01);//清屏

}

void main()

{

 uchar i;

 lcd_init();

 lcd_wcom(0x40);//设置CGRAM地址,设置为00处,从8行中第一行开始  ①第一步设置CGRAM地址

 for(i=0;i<64;i++)//写入数组中数据                                                     ②装入数组里要显示的数据

 {

  lcd_wdat(table[i]);

 }  

 lcd_wcom(0x80);    //设置字符显示位置 第一行第一个位置                ③设置显示地址,然后发送数据

 lcd_wdat(0x00);     //给1602发送字符数据  显示℃

 delay(5);

 lcd_wcom(0x81);   

 lcd_wdat(0x01);     // 显示"一"

 delay(5);

 lcd_wcom(0x82);   

 lcd_wdat(0x02);     //显示"二"

 delay(5);

 lcd_wcom(0x83);

 lcd_wdat(0x03);    //显示"三"

 delay(5);

 lcd_wcom(0x84);

 lcd_wdat(0x04);    //显示"四"

 delay(5);

 lcd_wcom(0x85);

 lcd_wdat(0x05);   //显示"五"

 delay(5);

 lcd_wcom(0x86);

 lcd_wdat(0x06);   //显示"六"

 delay(5);  

 lcd_wcom(0x87);

 lcd_wdat(0x07);   //显示"日"

 delay(5);

 while(1);

}