1602 液晶內(nèi)部帶了 80 個字節(jié)的顯示 RAM，用來存儲我們發(fā)送的數(shù)據(jù)，它的結構如圖12-2 所示。
圖 12-2 1602 內(nèi)部 RAM 結構
第一行的地址是 0x00H 到 0x27，第二行的地址從 0x40 到 0x67，其中第一行 0x00 到 0x0F是與液晶上第一行 16 個字符顯示位置相對應的，第二行 0x40 到 0x4F 是與第二行 16 個字符顯示位置相對應的。而每行都多出來一部分，是為了顯示移動字幕設置的。1602 字符液晶是顯示字符的，因此它跟 ASCII 字符表是對應的。比如我們給 0x00 這個地址寫一個?a?，也就是十進制的 97，液晶的最左上方的那個小塊就會顯示一個字母 a。此外，我們本章學過指針了，液晶內(nèi)部有個數(shù)據(jù)指針，它指向哪里，我們寫的那個數(shù)據(jù)就會送到相應的那個地址里。
液晶有一個狀態(tài)字字節(jié)，我們通過讀取這個狀態(tài)字的內(nèi)容，就可以知道 1602 液晶的一些內(nèi)部情況，如表 12-5 所示。
這個狀態(tài)字節(jié)有 8 個位，最高位表示了當前液晶是不是“忙”，如果這個位是 1 表示液晶正“忙”，禁止我們讀寫數(shù)據(jù)或者命令，如果是 0，則可以進行讀寫。而低 7 位就表示了當前數(shù)據(jù)地址指針的位置。
1602 的基本操作時序，一共有 4 個，這些大家都不需要記住，但是都需要理解，因為我們現(xiàn)在不是為了應付考試，所以不需要你把手冊背熟，但是你寫程序的時候，打開手冊要能看懂如何操作，還要再提醒一句，單片機讀外部狀態(tài)前，必須先保證自己是高電平哦。
我們這里要做 1602 液晶的程序，因此先把用到的總線接口做一個統(tǒng)一聲明：
#defineLCD1602_DBP0sbitLCD1602_RS=P1^0;sbitLCD1602_RW=P1^1;sbitLCD1602_E=P1^5;
1、讀狀態(tài)：RS=L，R/W=H，E=H。這是個很簡單的邏輯，就是說，我們直接寫
LCD1602_DB=0xFF;LCD1602_RS=0;LCD1602_RW=1;LCD1602_E=1;sta=LCD1602_DB;
這樣就把當前液晶的狀態(tài)字讀到了 sta 這個變量中，我們可以通過判斷 sta 最高位的值來了解當前液晶是否處于“忙”狀態(tài)，也可以得知當前數(shù)據(jù)的指針位置。兩個問題，一是如果我們當前讀到的狀態(tài)是“不忙”，那么我們程序可以進行讀寫操作，如果當前狀態(tài)是“忙”，那么我們還得繼續(xù)等待重新判斷液晶的狀態(tài)；問題二，大家可以看我們的原理圖，流水燈、數(shù)碼管、點陣、1602 液晶都用到了 P0 口總線，我們讀完了液晶狀態(tài)繼續(xù)保持 LCD1602_E 是高電平的話，1602 液晶會繼續(xù)輸出它的狀態(tài)值，輸出的這個值會占據(jù)了 P0 總線，干擾到流水燈數(shù)碼管等其它外設，所以我們讀完了狀態(tài)，通常要把這個引腳拉低來釋放總線，這里我們用了一個 do...while 循環(huán)語句來實現(xiàn)。
LCD1602_DB=0xFF;LCD1602_RS=0;LCD1602_RW=1;do{LCD1602_E=1;sta=LCD1602_DB;//讀取狀態(tài)字LCD1602_E=0;//讀完撤銷使能，防止液晶輸出數(shù)據(jù)干擾P0總線}while(sta&0x80);//bit7等于1表示液晶正忙，重復檢測直到其等于0為止
2、讀數(shù)據(jù)：RS=H，R/W=L，E=H。這個邏輯也很簡單，但是讀數(shù)據(jù)不常用，大家了解一下就可以了，這里就不詳細解釋了。
3、寫指令：RS=L，R/W=L，D0~D7=指令碼，E=高脈沖。
這個在邏輯上沒什么難的，只是 E=高脈沖這個問題要解釋一下。這個指令一共有 4 條語句，其中前三條語句順序無所謂，但是 E=高脈沖這一句很關鍵。實際上流程是這樣的：因為我們現(xiàn)在是寫數(shù)據(jù)，所以我們首先要保證我們的 E 引腳是低電平狀態(tài)，而前三句不管我們怎么寫，1602 液晶只要沒有接收到 E 引腳的使能控制，它都不會來讀總線上的信號的。當通過前三句準備好數(shù)據(jù)之后，E 使能引腳從低電平到高電平變化，然后 E 使能引腳再從高電平到低電平出現(xiàn)一個下降沿，1602 液晶內(nèi)部一旦檢測到這個下降沿后，并且檢測到 RS=L，R/W=L，就馬上來讀取 D0~D7 的數(shù)據(jù)，完成單片機寫 1602 指令過程。歸納總結我們寫了個 E=高脈沖，意思就是：E 使能引腳先從低拉高，再從高拉低，形成一個高脈沖。
4、寫數(shù)據(jù)：RS=H，R/W=L，D0~D7=數(shù)據(jù)，E=高脈沖。
寫數(shù)據(jù)和寫指令是類似的，就是把 RS 改成 H，把總線改成數(shù)據(jù)即可。
此外要順便提一句，這里用的 1602 液晶所使用的接口時序是摩托羅拉公司所創(chuàng)立的 6800時序，還有另外一種時序是 Intel 公司的 8080 時序，也有部分液晶模塊采用，只是相對來說比較少見，大家知道這么回事即可。
這里還要說明一個問題，就是從這 4 個時序大家可以看出來，1602 液晶的使能引腳 E，高電平的時候是有效，低電平的時候是無效，前面也提到了高電平時會影響 P0 口，因此正常情況下，如果我們沒有使用液晶的話，那么程序開始寫一句 LCD1602_E=0，就可以避免1602 干擾到其它外設。我們之前的程序沒有加這句，是因為我們板子在這個引腳上加了一個15K 的下拉電阻，這個下拉電阻就可以保證這個引腳上電后默認是低電平，如圖 12-3 所示。
圖 12-3 液晶使能引腳的下拉電阻
如果不加這個下拉電阻，剛開始講點亮 LED 小燈的時候，我們就得寫一句：LCD1602_E=0，可能很多初學者容易弄不明白，所以我們才加了這樣一個電路。但是在實際開發(fā)過程中，就不必要這樣了。如果這是個實際產(chǎn)品，能用軟件去處理的，我們就不會用硬件去實現(xiàn)，所以大家在做實際產(chǎn)品的時候，這塊電路可以直接去掉，只需要在程序開頭多加一條語句即可。
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