1.引言
液晶顯示器的英文名是Liquid CrystalDisplay,簡稱LCD.液晶顯示器作為顯示器件具有體積小、重量輕、功耗低,性價比高等優(yōu)點,所以LCD日漸成為各種便攜式電子產品的理想顯示器,1602液晶也叫1602字符型液晶,它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣型液晶模塊,它有若干個5X7或5X11點陣字符位組成,每個點陣字符位都可以顯示一個字符。每位之間有一個點距的間隔,每行之間也有間隔,起到了字符間距和行間距的作用,正因為如此,所以它不能像12864一樣顯示圖形,但是有時候很想要用圖形表示,那么LCD1602提供了8個空間的自定義字符,如圖1所示,顯示的年月日,.C就是自定義字符。
2.通用型LCD1602操作方法
LCD1602是指顯示的內容為16X2,即可以顯示兩行,每行16個字符液晶模塊(顯示字符和數(shù)字)。
目前市面上字符液晶絕大多數(shù)是基于HD44780液晶芯片的,控制原理是完全相同的,因此基于HD44780寫的控制程序可以很方便地應用于市面上大部分的字符型液晶。
如圖2所示,字符型LCD1602通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD,多出來的2條線是背光電源線VCC(15腳)和地線GND(16腳),從左到右分別是1引腳到16引腳在這里要說明的是:
(1)要用1602型LCD顯示字符必須解決3個問題:a.待顯示字符ASCII標準碼產生;b.液晶顯示模式的設置;c.字符顯示位置的指定。
(2)若想在00H處顯示數(shù)據(jù)的話,則必須將00H加上80H,即0x00H+0x80H,若要在01H處顯示數(shù)據(jù),也必須加0x80H,例如要將某字符顯示在第2行第5列,則確定地址的指令代碼應為80H+44H=C4H.依次類推。
(3)CGRAM是用戶自定義的字符圖形,可以定義8個。
(4)LCD1602只有11條指令,學會使用這11條指令,就可以輕松控制。
(5)要讓液晶顯示字符,必須對有無光標、光標的移動方向、光標是否閃爍及字符的移動方向等進行設置,才能獲得所需的顯示效果。
1602液晶顯示模式的設置是通過控制指令對內部的控制器控制而實現(xiàn)的,常用的控制指令見表8-5.例如,要將顯示模式設置為“16X2顯示,5X7點陣,8位數(shù)據(jù)接口”,只要向液晶模塊寫二進制指令代碼00111 000B,即16進制代碼38H就可以了。
(6)LCD是一個慢顯示器件,所以在寫每條指令前一定要先讀LCD的忙碌狀態(tài),如果LCD正忙于處理其他指令,就等待;如果不忙,再執(zhí)行寫指令。為此,1602型LCD專門設了一個忙碌標志位BF,該位鏈接在8位雙向數(shù)據(jù)線的DB7位上。如果BF為低電平“0”,表示LCD不忙;如果BF為高電平“1”,則表示LCD處于忙碌狀態(tài),需要等待。假定1602型LCD的8位雙向數(shù)據(jù)線(DB0~DB7)是通過單片機的P0口進行數(shù)據(jù)傳遞的,那么只要檢測P0口的P0.7引腳電平(DB連P0.7)就可以知道忙碌標志位BF的狀態(tài)。
3.LCD1602的硬件連接及顯示
LCD1602的顯示主要根據(jù)硬件原理圖焊接好,學會使用11條指令,再根據(jù)時序圖(如圖3所示)寫出寫指令函數(shù),寫數(shù)據(jù)函數(shù),以及讀忙標志函數(shù),那么就可以輕松去調用。
(1)1602和單片機的連接圖
其中途中的JPBG直接接電源,第3引腳的可調電位器的兩端一定要連接電源和地。
P2.0,P2.1,P2.2分別是RS,R/W和E三個控制位,P0.0-P0.7是8位數(shù)據(jù)線。三個控制位詳見說明,RS=0表示寫或讀指令,RS=1表示寫數(shù)據(jù)。R/W是讀寫指令,R/W=1是讀,R/W=0是寫。E是使能端,要根據(jù)時序圖去寫對應的程序,具體時序圖如圖3所示。
(2)讀操作時序(用的不多)
(3)寫操作時序
分析時序圖可知操作1602液晶的流程如下:
a.通過RS確定是寫數(shù)據(jù)還是寫命令,寫命令包括使液晶的光標顯示/不顯示,光標閃爍/不閃爍,需不需要移頻,在液晶的什么位置顯示等。寫數(shù)據(jù)時要顯示什么內容;
b.R/W為讀寫控制端,一般設置為寫模式,即低電平;c.將數(shù)據(jù)或命令送達數(shù)據(jù)線上;
d.給E一個高脈沖將數(shù)據(jù)送入液晶控制器,完成寫操作。
4.1602LCD的自定義字符:
從CGRAM表上可以看到,在表的最左邊是一列可以允許用戶自定義的CGRAM,從上往下看是16個,實際只有8個字節(jié)可用。首先設置CGRAM地址的指令如下:
也就是說要想寫自定義字符,從這個指令可以看出指令數(shù)據(jù)的高2位已固定是01,只有后面的6位是地址數(shù)據(jù),而這6位中的高3位就表示這八個自定義字符,最后的3位就是字模數(shù)據(jù)的八個地址了。例如第一個自定義字符的字模地址為01000000-01000111八個地址。
向這8個字節(jié)寫入字模數(shù)據(jù),讓它能顯示出“℃”具體自定義字符的字模數(shù)據(jù)如下圖:
針對上圖所示的字模數(shù)據(jù),具體模塊化程序如下:
writezl(0×40);//寫指令告訴是寫自定義字符
for(j=0;j<8;j++)//把年的8個字節(jié)寫進去
{writesj(wendu[j]);}
writedz(0x4c);//具體在1602中顯示的位置,如本文圖1所示
writesj(0×00);//向DDRAM寫入00H.、
根據(jù)以上程序,要顯示第二個字符,那么首先必須寫指令writezl(0×48);然后把自定義字符的8個字模數(shù)據(jù)寫入字模數(shù)據(jù),然后再定義具體在什么位置顯示,然后必須要向DDRAM中寫入01H,以此類推,如果要寫入第8個自定義字符就寫入00000111(07H),這點特別要注意。
5.小結
LCD1602的顯示簡單易行,自定義字符也是LCD1602中的一個小亮點,適當?shù)募舆@么幾個漢字或者加一個小圖標,給LCD1602的顯示更形象生動化。