LCD1602（以51单片机为例）

LCD1602是我们常用的一种显示屏，一直想写一些关于元器件的介绍和使用。今天就来从LCD1602开始。

介绍

名字含义

LCD1602名字中16代表一行中最多16个字符，2代表两行。

引脚说明

以我的这块LCD1602为例。

1. VSS: S=series 表示公共连接的意思，通常指电路公共接地端电压。
2. VDD：D=device 表示器件的意思, 即器件内部的工作电压。
3. VO：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,使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度,电压越低对比度越高。(自己接线的话需要解决VO口外接电阻的问题，不能直接接地,因为直接接地导致显示不正常)
4. RS:寄存器选择输入端
   RS=1:指向数据寄存器
   RS=0:指向指令寄存器
   LCD1602看到 RS为高时，就明白要给我传送数据了；看到RS为低时,就知道要给我指令了.
5. RW:读写控制端，
   RW=0: 写操作
   RW=1：读操作
   当RW为低的时候，液晶模块就知道了，单片机要给我“写”了；当RW为高的时候，液晶模块也知道了，单片机要“读”了。
6. E:使能信号输入端
   读操作时，高电平有效；
   写操作时，下降沿有效；
   E给个一定宽度的脉冲，LCD1602才开始执行读或者写操作。
7. D0~D7:8位双向数据端。
   通过D0-D7这8根线来传输(比如都放在P1口)，比如我要传送的指令为x022,那么就把这个数据0x22放到P2端口，当LCD1602看到“写”和“指令”的时候，就知道把P1端口上的0x22这个指令拿过来了。这样就达到了“写”“指令”“0x22”的目的。
8. A和K:空脚或背灯电源。A引脚背光正极，K引脚背光负极。

RS	RW	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）

特性

1. 3.3V或5V工作电压，对比度可调
2. 内含复位电路
3. 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
4. 有80字节显示数据存储器DDRAM
5. 内建有192个5X7点阵的字型的字符发生器CGROM
6. 8个可由用户自定义的5X7的字符发生器CGRAM

字符集

在51单片机编程中还可以用字符型常量或变量赋值，如’B’。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='B’这样的方法。PC在编译时就把’B’先转换为42H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。

程序编写

初始化：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。

例子（显示两行内容）

#include
 #include  //其中有nop函数的定义
/*对于延时很短的，要求在us级的，采用“_nop_”函数，
这个函数相当汇编NOP指令，延时几微秒。NOP指令为单周期指令，
可由晶振频率算出延时时间，对于12M晶振，延时1uS。*/
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit RS=P2^6;  //定义数据命令选择端
sbit RW=P2^5;  //定义读写选择端
sbit E=P2^7;   //定义使能端
 //注意：具体为哪一个IO口由你自己板子的接线来定。
  uchar text1[]="bahu yang      ";   //第一行要显示的字符
  uchar text2[]="zhenlihai ";   //第二行要显示的字符
      void delay_ms(uint z)  //毫秒级延时函数
    {
       uint i,j;
       for(i=z;i>0;i--)
          for(j=110;j>0;j--);
    }
    //为什么要判忙？
  /*因为LCD1602控制芯片也是一个CPU,
 它在处理上位机发来的某些指令的时候，耗时较长。
 如复位命令，全屏清除命令等。
 另外，LCD1602的CPU速度较慢，上位机较快时，
 LCD1602CPU来不及完成上条命令，会对后续命令不予理睬，
 这样就造成了命令序列不能正确完整地到达LCD1602CPU，以至于显示不正常。*/
 uchar Lcd1602_ReadBusy()   //判断lcd1602是否处于忙的状态，即读忙
    {
       uchar temp;
       RS=0;
       RW=1;
       _nop_();
       P0=0xff;     //读某IO口数据前，先将该口置为1
       /*原因：电路中存在的一个普遍的现象：
高电平很容易被低电平拉低，而低电平一般不可能被高电平拉高。
所以在读数据之前将单片机IO口拉高才不会影响原来数据线上的数据！*/
       _nop_();
       E=1;
       _nop_();
       temp=P0;   //读取此时lcd1602的状态字
       _nop_();
       E=0;
       return (temp&0x80);  
       /*状态字为temp（8位2进制数）的最高位,最高位为1表示禁止读写，为0表示允许读写，即temp&0x80
        得1表示忙 ，
        得0表示不忙*/
        }
        void Lcd1602_WriteCom(uchar com)  //写命令
    {
       while(Lcd1602_ReadBusy());  //判忙
       RS=0;   //命令
       RW=0;   //写
       _nop_();
       P0=com;   //准备发送命令
       _nop_();
       E=1;      //由时序图知，使能端为高电平时才允许数据交换
       _nop_();
       _nop_();
       E=0;      //由时序图知，使能端在完成数据交换后要拉低
       _nop_();
       _nop_();   
    }
    void Lcd1602_WriteData(uchar dat)  //写数据
    {
       while(Lcd1602_ReadBusy());   //判忙
       RS=1;   //数据
       RW=0;   //写
       _nop_();
       P0=dat;
       _nop_();
       E=1;
       _nop_();
       _nop_();
       E=0;
       _nop_();
       _nop_();   
    }
    void Lcd1602_init()   //初始化函数
    {
       delay_ms(15);
       Lcd1602_WriteCom(0x38);   //显示模式设置
       delay_ms(5);
       Lcd1602_WriteCom(0x38);
       delay_ms(5);
       Lcd1602_WriteCom(0x38);
       Lcd1602_WriteCom(0x0c);  //显示开
       Lcd1602_WriteCom(0x01);  //显示清屏
       Lcd1602_WriteCom(0x06);  //显示光标，写一个字符数据后，地址指针后移
    }
     void main()
    {
       uchar i,j;
       Lcd1602_init();
       Lcd1602_WriteCom(0x80);   //0x80是第一行的第一个字符的地址
       for(i=0;i<10;i++)  
       Lcd1602_WriteData(text1[i]);
       Lcd1602_WriteCom(0x80+0x40);   //0xc0是第二行的第一个字符的地址
      /*表示的方法有很多，可以用0xc0,0x80+0x40,0x80|0x40等等*/
       for(j=0;j<10;j++)
            Lcd1602_WriteData(text2[j]);
    }

效果图