要想實現(xiàn)人機交互,顯示裝置是不可缺少的。前面講到了如何利用單片機控制數(shù)碼管的顯示,這篇文章主要關(guān)于如何控制液晶顯示,并在此基礎上加上定時器的功能,把原來已用數(shù)碼管顯示的定時器搬到液晶屏上來。
這里用到的液晶為LCD1602,能夠同時顯示16x02即32個字符(16列2行)。1602液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲器(CGROM)已經(jīng)存儲了160個不同的點陣字符圖形,這些字符有:阿拉伯數(shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號等,直接向其寫入ASCII碼即可顯示相應字符。1602共16個 管腳,管腳功能如下:
實際應用時,所用液晶模塊與單片機的連接圖如下:
其中7~14管腳為IO,與單片機的P0口相接,單片機可通過向P0口發(fā)送數(shù)據(jù)被液晶模塊并行接收。
4管腳為數(shù)據(jù)命令選擇端,與單片機P3^5口相連。故可通過控制P3^5口的電平高低,向液晶模塊寫入命令或數(shù)據(jù)。由數(shù)據(jù)手冊得知,
寫指令時,RS=L,RW=L,D0~D7為指令碼,E管腳為一高電平脈沖;
寫數(shù)據(jù)時,RS=H,RW=L,D0~D7為數(shù)據(jù),E管腳也為一高電平脈沖。
P3^4與液晶模塊6管腳相連,控制液晶模塊使能。
首先介紹液晶模塊的指令。
初始化指令0x38:設置液晶為16x2顯示。
顯示開關(guān)及光標設置:
00001DCB D=1,開顯示;
C=1。顯示光標;
B=1,光標閃爍。
000001NS N=1,讀寫一個字符后地址指針加1,光標加1;
N=0,讀寫一個字符后地址指針減1,光標減1
S=1,寫一個字符時,整屏顯示向左移動(N=1)或右移(N=0)
S=0,不移動
數(shù)據(jù)寫入控制指令:
LCD模塊中的RAM地址映射如下
要想把數(shù)據(jù)寫入X地址,則先要輸入指令0x80+X;
例如想讓字符顯示在第二行的第一個,則在將字符傳入前,要寫入指令write_command(0x80+0x40)
此外,0x01H表示顯示清屏,數(shù)據(jù)指針清零,所有顯示清零;
0x02H表示顯示回車,數(shù)據(jù)指針清零。
了解了這些之后,可以知道如果我們想要控制液晶的顯示,就要先學會怎樣向液晶寫指令和寫數(shù)據(jù)。
寫指令函數(shù)
//向LCD1602寫指令
void write_com(uchar com)
{
lcdrs=0; //RS=L
P0=com; //P0口輸出
delay(5); //延時
lcden=1; //E=H
delay(5);
lcden=0; //延時后,E變?yōu)長,造成了一個高電平脈沖,P0口高低電平被寫入
}
寫數(shù)據(jù)的方法與此類似,照葫蘆畫瓢即可:
//向LCD1602寫數(shù)據(jù)
/*
只需要將RS置高即可,
其他語句與寫指令函數(shù)相同
*/
void write_date(uchar date)
{
lcdrs=1; //RS=H
P0=date;
delay(5);
lcden=1;
delay(5);
lcden=0;
}
有了這兩個函數(shù),我們就可以向液晶模塊里面寫入指令和數(shù)據(jù),從而實現(xiàn)對其的控制了。
為了實現(xiàn)一個完整的對LCD1602功能的封裝體現(xiàn),我們還要再寫一個初始化的函數(shù),用于對LS1602的初始化工作
void Inital()
{
lcden=0; //先不使能
write_com(0x38); //寫入初始化指令
write_com(0x0e); //顯示開,光標顯示但不閃爍
write_com(0x06); //讀寫后指針加1,光標加1
write_com(0x01); //顯示清屏,指針清零
}
至此,就完成了對LCD1602的功能封裝,在其他的程序中,就可以使用這些函數(shù)用于液晶顯示,例如下面實現(xiàn)的用1602顯示計時器。
計時器量程為1小時,顯示格式為XX:XX(前面為分,后面為秒)
用到了單片機中的計時器0,工作方式1,。50ms發(fā)生一次中斷,使一個用于計數(shù)的number自增一次。number初值設為1,故number自增至20時,說明計時1s已到,可以Do Something,也就是把處理函數(shù)加進來了。
C文件如下:
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit lcden=P3^4;
sbit lcdrs=P3^5;
uchar num=1;
uchar miao=0;
uchar fen=0;
void Inital();
void Inital_Time();
void write_com(uchar com);
void write_date(uchar date);
void delay(uchar time);
void Clock();
void Display(uchar x,uchar y);
void main()
{
Inital_Time();
Inital();
TR0=1;
while(1)
{
if(num>=20) //1s
{
//Do Something
Clock();
Display(fen,miao);
}
}
}
//在LCD上顯示分,秒
void Display(uchar x,uchar y)
{
//本例中,x為分鐘,y為秒
uchar xshi,xge,yshi,yge;
xshi=x/10;
xge=x%10;
yshi=y/10;
yge=y%10;
write_com(0x01);
write_date(xshi+'0');
write_date(xge+'0');
write_date(':');
write_date(yshi+'0');
write_date(yge+'0');
}
//1s到時對計時器(也就是fen,miao變量)的處理函數(shù)
void Clock()
{
num=1;
miao++;
//1min
if(miao>=60)
{
fen++;
miao=0;
}
//1h,重新開始
if(fen>=60)
{
fen=0;
miao=0;
}
}
//中斷服務函數(shù),num自增,重新裝載初值
void ser_timer0() interrupt 1
{
num++;
TH0=0x4c;
TL0=0x00;
}
//LCD1602初始化
void Inital()
{
lcden=0; //先不使能
write_com(0x38); //寫入初始化指令
write_com(0x0e); //顯示開,光標顯示但不閃爍
write_com(0x06); //讀寫后指針加1,光標加1
write_com(0x01); //顯示清屏,指針清零
}
//定時器初始化
void Inital_Time()
{
TR0=0;
//設置定時器工作方式
TMOD=0x01;
//開定時器中斷
EA=1;
ET0=1;
//裝填初值
TH0=0x4c;
TL0=0x00;
}
//向LCD1602寫指令
void write_com(uchar com)
{
lcdrs=0; //RS=L
P0=com; //P0口輸出
delay(5); //延時
lcden=1; //E=H
delay(5);
lcden=0; //延時后,E變?yōu)長,造成了一個高電平脈沖,P0口高低電平被寫入
}
//向LCD1602寫數(shù)據(jù)
/*
只需要將RS置高即可,
其他語句與寫指令函數(shù)相同
*/
void write_date(uchar date)
{
lcdrs=1; //RS=H
P0=date;
delay(5);
lcden=1;
delay(5);
lcden=0;
}
void delay(uchar time)
{
uchar y,z;
for(y=0;y<=time;y++)
{
z=110;
while(z--);
}
}