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1.LCD1602的认识

  • 液晶显示屏简称液晶、LCD。各种型号的液晶通常是按显示字符的行数或液晶点阵的行、列进行命名的。1602的意思就是每一行显示16个字符，共可以显示2行，常见的液晶还有0801、0802、1601等，这类液晶是字符型液晶，只能显示ASCII码字符。而LCD12864属于图形型液晶，由128*64个像素点构成，可以显示各种图形包括汉字。
  • LCD1602可显示2行ASCII码字符，每行包括16个5*10点阵(像素)，有16个引脚，其实物图如下所示：
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2.LCD1602的引脚及其功能

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3.LCD模块的内部结构

  • LCD1602模块的内部结构分为三部分：LCD控制器、LCD驱动器、LCD显示器
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  • LCD控制器和LCD驱动器一般由专用集成电路实现，大部分是HD44780或兼容芯片，HD44780是低功耗CMOS大规模点阵LCD控制器，它包含有下面的电路，他们的功能如下表：
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  • LCD1602显示字符的过程
    HD447780内部有80*8bit的DDRAM缓冲区，其显示位置与DDRAM地址的对应关系如下表：
    在这里插入图片描述
  • 一行有40个地址，可以存入40个字符数据，但每行最多只能显示其中的16个。可以用多余的地址存入其他数据，实现显示的快速切换。注意：编程时需要将表中的地址加上80H才能正确显示，如果要在第一行显示“R”，应该将“R”的ASCII码（0x52）写到地址0x80+ox03即0x83处。

4.LCD1602的工作时序

  • LCD1602的读操作时序
    在这里插入图片描述
    LCD1602读操作编程流程：
  • 给RS加电平（1为数据，0为指令）给R/W加高电平（读模式）
  • E = 1（使能，高电平有效），延时
  • LCD1602送数据到DB0~DB7
  • E = 0
  • 读结束
  • LCD1602的写操作时序
    在这里插入图片描述
    LCD1602的写操作编程流程：
  • 给RS加电平（1为数据，0为指令），R/W = 0（为写）
  • 单片机送数据到DB0~DB7
  • E = 1 （拉高使能线）
  • E = 0，写入生效
  • 改变RS、R/W的状态，为下次操作做准备

5.LCD1602的指令说明

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LCD1602液晶模块共有11条指令，下面根据上面的表格做出说明：

  • 指令一：清除显示，指令码为0x01，其实质是将DDRAM全部写入空格的ASCII码0x20，地址计数器AC清零。该过程需要时间较长。
  • 指令二：光标复位，光标返回00H（复位到屏的左上方），地址计数器AC清零，DDRAM内容不变
  • 指令三：光标和显示模式设置。N——设置光标的移动方向，N=1时，读或写一个字符后，地址加1，光标加1；N=0时，地址减1，光标减1.S——用于设置整屏字符是否左移或右移，当S= 1且N = 1时，写一个字符整平左移，当S= 1且N = 0时，写一个字符时整屏显示右移，若S = 0，则整屏字符移动无效，因此常用的光标右移指令为0x06
  • 指令4：显示开/关控制D——控制整体显示的开与关，高电平显示，低电平关显示；C——控制光标的开关，高电平表示有光标，低电平无光标；B——控制光标是否杉树，高电平闪烁，低电平不闪烁常用的开显示关光标的指令为0x0c
  • 指令5：命令光标或字符移动。S/C控制光标或字符，R/L控制左右
    （S/C）（R/L） = （0）（0），文字不动，光标左移一格，AC减1
    （S/C）（R/L） = （0）（1），文字不动，光标右移一格，AC加1
    （S/C）（R/L） = （1）（0），文字全部右移一格，光标不动
    （S/C）（R/L） = （1）（1），文字全部左移一格，光标不动
  • 指令六：功能设置命令DL——高电平为8位数据总线，低电平为4位数据总线；N——低电平单行显示，高电平双行显示；F——低电平显示57的点阵字符，高电平显示510的点阵字符，常用的两行、八位数据总线、5*7的点阵指令为0x38
  • 指令七：指令为0x40+add（当D5-D0全为0时，D7~D0为0x40）该指令用于设置自定义字符的CGRAM地址。ADD前三位用于选择字符，后三位用于选择字符的8位字模数据
  • 指令八：指令为0x80+add，用于设置下一个要存入数据的DDRAM地址。add的范围是0x00~0x27，对应第一行，0x40-0x67对应显示第二行，每行可输入40个字符，默认只能显示前16个，可以通过指令3的字符移动指令来显示其他内容
  • 指令九：读忙信号和光标地址。BF：忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能就收命令或数据，如果为低电平表示闲，可以操作
  • 指令10：写数据
  • 指令11：读数据

6.LCD1602的编程实例

  • 这是我的液晶电路原理图，主要看一下与哪个引脚相连。
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#include<reg52.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
/*******引脚定义*******/

sbit RS = P1^0;
sbit RW = P1^1;
sbit E = P1^2;
#define data1602 P0
sbit BF = data1602^7; //BF表示data1602的最高位，判断是忙还是闲
/*******延时函数*******/
void delay(uint z)
{
	uint x,y;
	for(x=z;x>0;x--)
		for(y=110;y>0;y--);
}
/*******忙检测函数*******/
bit LCD_busy()
{
	bit busy;
	P0 = 0xff;//防止干扰
	RS = 0;	 //命令模式
	RW = 1;   //读模式
	E = 1;
	busy = BF;//将忙标志位的数值赋给busy
	E = 0;
	return busy;
}
/*******写命令函数*******/
void LCD_write_cmd(uchar cmd)//cmd为需要写的命令
{
	while(LCD_busy());//只有当LCD_busy()为0(闲)时才跳出循环   
	RS = 0;		   //命令模式
	RW = 0;		   //写模式
	data1602 = cmd;	   //将命令内容的十六进制送到P0端口
	E = 1;
	E = 0;			//使能端，高电平有效，使命令送到LCD1602的DB0~DB7
}
/*******写数据函数*******/
void LCD_write_data(uchar dat)//dat为需要写的数据
{
	while(LCD_busy());//只有当LCD_busy()为0(闲)时才跳出循环   
	RS = 1;		   //数据模式
	RW = 0;		   //写模式
	data1602 = dat;	   //将数据内容的十六进制送到P0端口
	E = 1;
	E = 0;			//使能端，高电平有效，使命令送到LCD1602的DB0~DB7
}
/*******LCD初始化函数*******/
void LCD_init()
{
	LCD_write_cmd(0x38); //将设置“两行、八位数据、5*7的点阵”命令写入LCD的控制器
	LCD_write_cmd(0x0c); //开显示关光标
	LCD_write_cmd(0x06); //光标右移指令
	LCD_write_cmd(0x01); //清除显示
}
/*******LCD写显示地址函数*******/
void LCD_write_address(uchar x,uchar y)
{
	x&=0x0f;  //列地址限制在0~15之间
	y&=0x01;  //行地址限制在0~1
	if(y==0)
		LCD_write_cmd(x|0x80);//数据指针=80+地址变量,写入列地址
	else
		LCD_write_cmd((x+0x40)|0x80);	  //如果是第二行，将列地址写入
}
/*******LCD显示函数*******/
void LCD_display(uchar x,uchar y,uchar buf)	//x：列 y：行，buf：显示的字符
{
	LCD_write_address(x,y);//先将地址写入
	LCD_write_data(buf);	//再写入要显示的数据
}
/*******main函数*******/
void main()
{
	LCD_init();
	LCD_display(2,0,'H');
	LCD_display(3,0,'e');
	LCD_display(4,0,'l');
	LCD_display(5,0,'l');
	LCD_display(6,0,'o');
	LCD_display(8,0,'W');
	LCD_display(9,0,'o');
	LCD_display(10,0,'r');
	LCD_display(11,0,'l');
	LCD_display(12,0,'d');

	LCD_display(8,1,'W');
	LCD_display(9,1,'D');
	while(1);
}

效果如下：
在这里插入图片描述