初識LCD1602及編程實現字符顯示

一、LCD1602基礎知識及接線方法

LCD1602是一種工業字符型液晶，能夠同時顯示16x02即32字符（16列兩行）

引腳說明

第 1 腳: VSS 為電源地

第 2 腳: VDD 接 5V 正電源

第 3 腳: VL 為液晶顯示器對比度調整端,接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產生“鬼影”，使用時可以通過一個 10K 的電位器調整對比度。

第 4 腳：RS 為寄存器選擇，高電平時選擇數據寄存器、低電平時選擇指令寄存器。

• 當RS=1時，發的是高電平數據（寫的內容）

• 當RS=0時，發的是低電平數據（寫的地址）

第 5 腳：R/W 為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當 RS 和 R/W 共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當 RS 為低電平 R/W 為高電平時可以讀忙信號，當 RS 為高電平 R/W 為低電平時可以寫入數據。

第 6 腳：E 端為使能端，當 E 端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執行命令。

第 7～14 腳：D0～D7 為 8 位雙向數據線。

第 15 腳：背光源正極。

第 16 腳：背光源負極。

LCD1602和上官一號的接線方式

左側：LCD1602，右側：上官一號
//電源線
VSS---GND
VDD---5V
//對比度
VO---GND
//控制線
RS---P1.0
RW---P1.1
E---P1.4
//背光燈
A---5V
K---GND
//數據
D0到D7---P0.1到P0.7

二、如何讓C51單片機發送的數據，顯示在LCD1602的顯示屏上

1.首先要確認兩件事

• 告訴LCD1602顯示屏，在哪里顯示

• 顯示什么內容

2.內部顯示地址

3.舉例：在第一行的05位置寫一個字符“c”，怎么寫：

• 告訴LCD1602顯示屏，在哪里顯示

• 首先定義到05的地址,正常05轉換成二進制是0000 0101，但是要求寫入顯示地址時要求最高位 D7 恒定為高電平 1，所以05轉換成二進制后為1000 0101在轉換成十六進制是：0x85，所以單片機最后傳到LCD1602的數據，告訴傳到05位置，顯示真正的地址是0x85

• 顯示什么內容

• 直接寫字符就可以，比如寫個字符"c"

三、LCD1602寫時序分析

1.寫操作時序

• 怎么區分寫的是地址，還是內容？

• 參數上述的引腳說明中的第四引腳

• 第 4 腳：RS 為寄存器選擇，高電平時選擇數據寄存器、低電平時選擇指令寄存器。

• 當RS=1時，發的是高電平數據（寫的內容）

• 當RS=0時，發的是低電平數據（寫的地址）

• 一般用的時候會封裝成兩個函數，一個是專門寫地址的函數，一個是專門寫內容的函數

• RW：在寫操作時，可以一直寫0，即RW=0；

• E：是一個從低電平上升到高電平（這個過程中有一個延時，時間是25ns）然后高電平持續的時間是150ns，最后從高電平下降到低電平的過程（這個過程中也有一個延時，時間是25ns），剛才說的延時時間，一般可以用 _nop_() 函數來替代

2.讀操作時序

• 其他指令暫不做考慮，暫時只看指令9

指令 9：讀忙信號和光標地址。BF：為忙標志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數據，如果為低電平表示不忙。

• 怎么檢測忙數據？

RS ：通過看指令9得知，RS=0

RW：在讀操作時，可以一直寫1，即RW=1

E：是一個從低電平上升到高電平（這個過程中有一個延時，時間是25ns）然后高電平持續的時間是150ns，最后從高電平下降到低電平的過程（這個過程中也有一個延時，時間是25ns），剛才說的延時時間，一般可以用 _nop_() 函數來替代

• D7的最高位地址要為BF；BF：為忙標志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數據，如果為低電平表示不忙

所以D7的最高位地址是1，例如（1000 0000，轉換成十六進制是0x80）；

• 寫操作時序和讀操作時序的區別

寫操作時序：在低電平時就開始寫入了

讀操作時序：在高電平時才開始讀取數據

3.LCD1602 初始化過程(8bit)

（1）延時 15ms

（2）寫指令 38H(不檢測忙信號)

（3）延時 5ms

（4）以后每次寫指令，讀/寫數據操作均需要檢測忙信號

（5）寫指令 38H：顯示模式設置

（6）寫指令 08H：顯示關閉

（7）寫指令 01H：顯示清屏

（8）寫指令 06H：顯示光標移動設置

（9）寫指令 0CH：顯示開及光標設置

四、編程實現LCD1602顯示字符“C”

編寫代碼

#include "reg52.h" #include "intrins.h" #define databuffer P0 //定義8位數據線，P0端口組sbit RS = P1^0; sbit RW = P1^1; sbit EN = P1^4;void check_busy(){char tmp = 0x80; //做一個臨時的變量databuffer = 0x80; //讓總線的開始數據也是0x80while(tmp & 0x80){ // 0x80轉成二進制為1000 0000 0&上任何數，都是0，所以當tmp為1時，tmp&0x80就一直循環，當tmp為0時，tmp&0x80循環停止RS = 0;RW = 1;EN = 0;_nop_(); //執行一個空函數，延時約1微秒EN = 1;_nop_();_nop_();tmp = databuffer; //讀取數據_nop_();EN = 0;_nop_();} }void Write_Cmd_Func(char cmd){check_busy();RS = 0; //發的是低電平數據（寫的地址）RW = 0;EN = 0;_nop_();databuffer = cmd; //發送指令_nop_();EN = 1;_nop_();_nop_();EN = 0;_nop_(); }void Write_Data_Func(char dataShow){check_busy();RS = 1; //發的是高電平數據（寫的內容）RW = 0;EN = 0;_nop_();databuffer = dataShow; //發送數據_nop_();EN = 1;_nop_();_nop_();EN = 0;_nop_(); }void Delay15ms() //@11.0592MHz {unsigned char i, j;i = 27;j = 226;do{while (--j);} while (--i); }void Delay5ms() //@11.0592MHz {unsigned char i, j;i = 9;j = 244;do{while (--j);} while (--i); }void LCD1602_INIT(){//（1）延時 15ms Delay15ms(); //（2）寫指令 38H(不檢測忙信號) Write_Cmd_Func(0x38); //（3）延時 5ms Delay5ms(); //（4）以后每次寫指令，讀/寫數據操作均需要檢測忙信號 check_busy(); //（5）寫指令 38H：顯示模式設置 Write_Cmd_Func(0x38); //（6）寫指令 08H：顯示關閉 Write_Cmd_Func(0x08); //（7）寫指令 01H：顯示清屏 Write_Cmd_Func(0x01); //（8）寫指令 06H：顯示光標移動設置 Write_Cmd_Func(0x06); //（9）寫指令 0CH：顯示開及光標設置Write_Cmd_Func(0x0c); }void main() {char position = 0x80 + 0x05; //定義一個要顯示的位置char dataShow = 'C'; //定義一個要顯示的內容LCD1602_INIT(); //初始化LCD1602液晶顯示Write_Cmd_Func(position); //選擇要顯示的地址Write_Data_Func(dataShow); //發送要顯示的內容 }

執行結果

五、編程實現LCD1602顯示一行

編程代碼

#include "reg52.h" #include "intrins.h" #define databuffer P0 //定義8位數據線，P0端口組sbit RS = P1^0; sbit RW = P1^1; sbit EN = P1^4;void check_busy(){char tmp = 0x80;databuffer = 0x80;while(tmp & 0x80){RS = 0;RW = 1;EN = 0;_nop_();EN = 1;_nop_();_nop_();tmp = databuffer; //讀取數據_nop_();EN = 0;_nop_();} }void Write_Cmd_Func(char cmd){check_busy();RS = 0; //發的是低電平數據（寫的地址）RW = 0;EN = 0;_nop_();databuffer = cmd; //發送指令_nop_();EN = 1;_nop_();_nop_();EN = 0;_nop_(); }void Write_Data_Func(char dataShow){check_busy();RS = 1; //發的是高電平數據（寫的內容）RW = 0;EN = 0;_nop_();databuffer = dataShow; //發送數據_nop_();EN = 1;_nop_();_nop_();EN = 0;_nop_(); }void Delay15ms() //@11.0592MHz {unsigned char i, j;i = 27;j = 226;do{while (--j);} while (--i); }void Delay5ms() //@11.0592MHz {unsigned char i, j;i = 9;j = 244;do{while (--j);} while (--i); }void LCD1602_INIT(){//（1）延時 15ms Delay15ms(); //（2）寫指令 38H(不檢測忙信號) Write_Cmd_Func(0x38); //（3）延時 5ms Delay5ms(); //（4）以后每次寫指令，讀/寫數據操作均需要檢測忙信號 check_busy(); //（5）寫指令 38H：顯示模式設置 Write_Cmd_Func(0x38); //（6）寫指令 08H：顯示關閉 Write_Cmd_Func(0x08); //（7）寫指令 01H：顯示清屏 Write_Cmd_Func(0x01); //（8）寫指令 06H：顯示光標移動設置 Write_Cmd_Func(0x06); //（9）寫指令 0CH：顯示開及光標設置Write_Cmd_Func(0x0c); }void LCD1602_showLine(char row,char col,char *string){switch(row){case 1:Write_Cmd_Func(0x80+col); //選擇要顯示的地址while(*string){Write_Data_Func(*string); //發送要顯示內容string++;}break;case 2:Write_Cmd_Func(0x80+0x40+col);while(*string){Write_Data_Func(*string);string++;}break;}}void main() {LCD1602_INIT(); //初始化LCD1602液晶顯示LCD1602_showLine(1,5,"NO.1"); //第一行要顯示的內容LCD1602_showLine(2,2,"Hello China!"); //第二行要顯示的內容 }

執行結果