51单片机学习7--LCD1602

一、认识LCD

LCD == Liquid Crystal Display ==液晶显示器

LCD1602表示一种液晶屏，能同时显示2行16列，共32个字符，这个字符可以是字母，数字，符号等

LCD结构上主要由3部分组成：

液晶：液态晶体，液晶本身不发光，但他在通电的时候可以让光线透过去，不通电时光线透不过去；

光源：这个光源才是点亮LCD的关键；

偏光片：又上下两片，液晶就在上下偏光片之间，改变偏光片的角度就可以让光线在特定的地方透过

上下两片偏光片有点像两个石子交叉的百叶窗，自己去脑补一下。

二、LCD1602的管脚以及管脚功能

管脚序号	管脚符号	管脚说明
1	VSS	电源地，
2	VDD	电源正极，是LCD1602驱动系统的电源
3	VO	液晶显示对比度调整管脚，接正电源是对比度最低，接地时对比度最高，但是对比度太高，就容易看到一些不该看到的东西，俗称“鬼影”，一般在这个脚通过电阻再接地。
4	RS	Register Select的缩写，字面意思就是寄存器选择；当RS=1的时候，通讯的是数据；当RS=0的时候，通讯的是命令。
5	R/W	读，写选择，当R/W = 1的时候表示读LCD里面的数据，R/W = 0的时候表示往LCD里面写数据。
6	E	使能信号，当E=1的时候读取信息，当E由1变为0的时候，液晶模块开始执行命令；要配合控制时序来用。
7	D0	数据第0位，D0--D7是双向的数据线，对LCD模块进行读写。
8	D1	数据第1位
9	D2	数据第2位
10	D3	数据第3位
11	D4	数据第4位
12	D5	数据第5位
13	D6	数据第6位
14	D7	数据第7位
15	BLA	背光源正极，可以理解为那个背光LED的正极电源，可以直接接VDD
16	BLK	背光源负极，可以理解为那个背光LED的负极电源，可以直接接VSS

三、LCD1602 的RAM地址映射

LCD1602能同时显示2行16列，一共32个位置，每个位置都对应着一个地址，每个地址里面可以促一个字节的字符，需要在哪个位置显示某种字符，就在他对应的地址上写入某种字符。

下图就是这32个显示位置所对应的地址，这个地址也就是DDRAM地址；

其实LCD1602的DDRAM一共有80个地址，依然是两行，每行40个地址，但是LCD1602一行只能同时显示16个地址的数据，剩下的24个在后面隐藏着。怎么办，只能用光标移动的方法把隐藏的部分显示出来。

四、LCD1602的显示设置

比如你想在第1行，第3列的位置显示个字符A，该怎么处理？

首先确定位置，第1行第3列的地址是02，转换为2进制就是0000 0010，但是LCD1602有自己的规矩，就是写地址的时候，最高位必须是1，也就是说写进LCD的地址应该为1000 0010。

然后确定字符，LCD1602模块里面有个字符产生器，简称CGROM（Character Generator ROM）里面存着一些常用的字模，你只需要根据地址来查询就可以了，比如字符A的地址就是0x41。

五、LCD1602的命令列表

六、单片机控制LCD1602电路

七、LCD1602驱动代码编写

1、检查BUSY位，

无论是写数据、还是写命令、还是读数据、都需要检查LCD1602的忙碌状态，怎么检测？

首先检查busy是读LCD里面的东西，那R/W就应该为高电平；

然后检测状态应该是命令，RS就应该为低电平；

当都准备好了，把使能为从低电平变为高电平，在高电平读取的数据才是有效的；

现在MCU开始检查BUSY引脚，也就是LCD1602的DB7脚，对应单片机的P07脚（看你电路图是连的那个脚）；

如果DB7是高电平，就表示LCD现在处于忙碌状态，你得等着；

一直到DB7位低电平，就是不忙的时候，再把使能为拉低（没事的时候，或者要让LCD执行某个命令的时候都要把使能位拉低）

//检测LCD是否在忙碌，忙碌就等着
void waitBusy(void)
{
    LCD_PIN = 0xFF;     //先把液晶的所有数据引脚都拉高
    do
    {
        LCD_EN = 0; //准备阶段或者闲的时候就把EN拉低
        LCD_RS = 0; //RS拉低，表示命令
        LCD_RW =1; //RW拉高，表示读
        LCD_EN = 1; //把EN拉高，开始准备读BUSY位的电平
        
    }while(LCD_BUSY == 1); //BUSY位为高电平的时候，表示忙，那就一直等着
    
    LCD_EN = 0; //如果BUSY位不是高电平，就能运行到这里了，把使能为拉低
}

2、向LCD1602写命令

首先还是要检查LCD1602是否在忙着；

不忙的时候就可以开始做哪几件事了，设置EN、RS、RW的电平，根据是读还是写，是数据还是命令

//写入命令
void lcdWriteCmd(unsigned char cmd)
{
    waitBusy();
    LCD_EN   = 0; //使能拉低
    LCD_RS   = 0; //命令
    LCD_RW   = 0; //写
    LCD_PIN  = cmd; //把命令写在液晶的数据口上，
    LCD_EN   = 1; //数据准备好了，相当于箭上弦了
    LCD_EN   =    0; //使能拉低，相当于发射了
}

3、向LCD1602写数据

跟写命令差不多，就是把那个RS位设为高电平

//向LCD1602写数据
void lcdWriteData(unsigned char dat)
{
    waitBusy(); //检查LCD1602是否在忙
    LCD_EN   = 0; //使能拉低
    LCD_RS   = 1; //命令
    LCD_RW   = 0; //写
    LCD_PIN  = dat; //把命令写在液晶的数据口上（DB0--DB7）
    LCD_EN   = 1; //命令准备好了，相当于箭上弦了
    LCD_EN   = 0; //使能拉低，相当于发射了
}

4、LCD1602清屏

这是一条命令，命令码是0x01,用写命令函数就可以实现清屏

lcdWriteCmd(0x01)

5、LCD1602功能设置

这个功能设置，就是设置用几位数据接口，我们常用8位数据接口（DB0--DB7）；

还设置用几行来显示，LCD1602有两行，那就都用上吧；

还设置点阵是几个点的，我这边用的是5*7点阵；

不同的设置就对应着不同的功能码。

比如我们设置为八位数据接口、两行显示、5*7点阵，那么功能码就是0x38,用写命令函数类似实现

lcdWriteCmd(0x38);

6、LCD1602显示开关设置

7、LCD1602光标画面位移

8、LCD1602输入方式设置

10、写多个字节的数据

先把首个字节的地址发过去，设置输入方式，然后把数据内容发过去

void lcdWriteString(unsigned char startAddr, unsigned char* p)
{
    lcdWriteCmd(startAddr);
    while(*p != '\0')
    {
        lcdWriteData(*p++);
    }
}

LCD1602的指令都理解之后，就是怎么应用了，自己多尝试吧，单独的LCD显示意义不大，一般用来显示项目中的某个或某些参数，后续慢慢展开。。。。。。