1602 液晶显示.docx
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1602液晶显示
51汇编液晶显示之LCD1602
→↑← ONE→LCD1602的基础知识:
所谓1602是指显示的内容为16*2,即可以显示两行,每行16个字符。
目前市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片的,控制原理是完全相同的,因此基于HD44780写的控制程序可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。
1602液晶的正面(绿色背光,黑色字体)
1602液晶背面(绿色背光,黑色字体)
另一种1602液晶模块,显示屏是蓝色背光白色字体
字符型LCD1602通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD,多出来的2条线是背光电源线VCC(15脚)和地线GND(16脚),其控制原理与14脚的LCD完全一样.
首先依旧是看LCD的datasheet中的相关介绍。
引脚定义如下表所示:
HD44780内置了DDRAM、CGROM和CGRAM。
DDRAM就是显示数据RAM,用来寄存待显示的字符代码。
共80个字节,其地址和屏幕的对应关系如下表:
也就是说想要在LCD1602屏幕的第一行第一列显示一个"A"字,就要向DDRAM的00H地址写入“A”字的代码就行了。
但具体的写入是要按LCD模块的指令格式来进行的,后面我会说到的。
那么一行可有40个地址呀?
是的,在1602中就用前16个就行了。
第二行也一样用前16个地址。
对应如下:
DDRAM地址与显示位置的对应关系
事实上往DDRAM里的00H地址处送一个数据,譬如0x31(数字1的代码)并不能显示1出来。
这是一个令初学者很容易出错的地方,原因就是如果你要想在DDRAM的00H地址处显示数据,则必须将00H加上80H,即80H,若要在DDRAM的01H处显示数据,则必须将01H加上80H即81H。
依次类推。
大家看一下控制指令的的8条:
DDRAM地址的设定,即可以明白是怎么样的一回事了
1602液晶模块内部的字符发生存储器(CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形,如下表所示,这些字符有:
阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等,每一个字符都有一个固定的代码,比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B(41H),显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来,就能看到字母“A”
上表中的字符代码与PC中的字符代码是基本一致的。
因此在向DDRAM写C51字符代码程序时甚至可以直接用P1='A'这样的方法。
PC在编译时就把“A”先转为41H代码了。
字符代码0x00~0x0F为用户自定义的字符图形RAM(对于5X8点阵的字符,可以存放8组,5X10点阵的字符,存放4组),就是CGRAM了。
后面我会详细说的。
0x20~0x7F为标准的ASCII码,0xA0~0xFF为日文字符和希腊文字符,其余字符码(0x10~0x1F及0x80~0x9F)没有定义。
下面先说说HD44780的指令集及其设置说明,请浏览该指令集,并找出对DDRAM的内容和地址进行操作的指令。
共11条指令:
1.清屏指令
功能:
<1>清除液晶显示器,即将DDRAM的内容全部填入"空白"的ASCII码20H;
<2>光标归位,即将光标撤回液晶显示屏的左上方;
<3>将地址计数器(AC)的值设为0。
2.光标归位指令
功能:
<1>把光标撤回到显示器的左上方;
<2>把地址计数器(AC)的值设置为0;
<3>保持DDRAM的内容不变
3.进入模式设置指令
功能:
设定每次定入1位数据后光标的移位方向,并且设定每次写入的一个字符是否移动。
参数设定的情况如下所示:
位名 设置
I/D 0=写入新数据后光标左移
1=写入新数据后光标右移
S 0=写入新数据后显示屏不移动
1=写入新数据后显示屏整体右移1个字
4.显示开关控制指令
功能:
控制显示器开/关、光标显示/关闭以及光标是否闪烁。
参数设定的情况如下:
位名 设置
D 0=显示功能关 1=显示功能开
C 0=无光标 1=有光标
B 0=光标闪烁 1=光标不闪烁
5.设定显示屏或光标移动方向指令
功能:
使光标移位或使整个显示屏幕移位。
参数设定的情况如下:
S/C R/L 设定情况
0 0 光标左移1格,且AC值减1
0 1 光标右移1格,且AC值加1
1 0 显示器上字符全部左移一格,但光标不动
1 1 显示器上字符全部右移一格,但光标不动
6.功能设定指令
功能:
设定数据总线位数、显示的行数及字型。
参数设定的情况如下:
位名 设置
DL 0=数据总线为4位
1=数据总线为8位
N 0=显示1行
1=显示2行
F 0=5×7点阵/每字符
1=5×10点阵/每字符
7.设定CGRAM地址指令
功能:
设定下一个要存入数据的CGRAM的地址。
8.设定DDRAM地址指令
功能:
设定下一个要存入数据的CGRAM的地址。
(注意这里我们送地址的时候应该是0x80+Address,这也是前面说到写地址命令的时候要加上0x80的原因)
9.读取忙信号或AC地址指令
功能:
<1>读取忙碌信号BF的内容,BF=1表示液晶显示器忙,暂时无法接收单片机送来的数据或指令;
当BF=0时,液晶显示器可以接收单片机送来的数据或指令;
<2>读取地址计数器(AC)的内容。
10.数据写入DDRAM或CGRAM指令一览
功能:
<1>将字符码写入DDRAM,以使液晶显示屏显示出相对应的字符;
<2>将使用者自己设计的图形存入CGRAM。
11.从CGRAM或DDRAM读出数据的指令一览
功能:
读取DDRAM或CGRAM中的内容。
基本操作时序:
读状态 输入:
RS=L,RW=H,E=H
输出:
DB0~DB7=状态字
写指令 输入:
RS=L,RW=L,E=下降沿脉冲,DB0~DB7=指令码
输出:
无
读数据 输入:
RS=H,RW=H,E=H
输出:
DB0~DB7=数据
写数据 输入:
RS=H,RW=L,E=下降沿脉冲,DB0~DB7=数据
输出:
无
下面来看看如何显示一个自定义的字符
从CGROM表上可以看到,在表的最左边是一列可以允许用户自定义的CGRAM,从上往下看着是16个,实际只有8个字节可用。
它的字符码是00000000-00000111这8个地址,表的下面还有8个字节,但因为这个CGRAM的字符码规定0-2位为地址,3位无效,4-7全为零。
因此CGRAM的字符码只有最后三位能用也就是8个字节了。
等效为0000X111,X为无效位,最后三位为000-111共8个。
如果要想显示这8个用户自定义的字符,操作方法和显示CGROM的一样,先设置DDRAM位置,再向DDRAM写入字符码,例如“A”就是41H。
现在要显示CGRAM的第一个自定义字符,就向DDRAM写入00000000B(00H),如果要显示第8个就写入00000111(08H),简单吧!
好!
现在来看怎么向这八个自定义字符写入字模。
有个设置CGRAM地址的指令,赶快再找出来看看。
从这个指令可以看出指令数据的高2位已固定是01,只有后面的6位是地址数据,而这6位中的高3位就表示这八个自定义字符,最后的3位就是字模数据的八个地址了。
例如第一个自定义字符的字模地址为01000000-01000111八个地址。
向这8个字节写入字模数据,让它能显示出“℃”
地址:
01000000 数据:
00010000 图示:
○○○■○○○○
01000001 00000110 ○○○○○■■○
01000010 00001001 ○○○○■○○■
01000011 00001000 ○○○○■○○○
01000100 00001000 ○○○○■○○○
01000101 00001001 ○○○○■○○■
01000110 00000110 ○○○○○■■○
01000111 00000000 ○○○○○○○○
→↑← TWO→编程实例:
下面我写一段程序让这8个自定义字符显示出一个心的图案,并且显示我的名字和MCU技术交流QQ群号:
;###############################################
;***********************************************
;程序名称:
LCD-1602.
;主控芯片:
89c51,12MHZ.
;编程心得:
集成IC芯片的应用关键是要看datasheet.
;引用核心:
把#TAB后的字型码换换即可.
;程序编写者:
buyixin(不亦心).
;编写日期:
2009年10月1日11:
45
;不亦心的博客:
不亦心/
;***********************************************
;###############################################
;//////变量地址申明/////////////////////////////
RSBITP2.0;定义RS为P2.0
RWBITP2.1;定义RW为P2.1
EBITP2.2;定义E为P2.2
;//////主程序///////////////////////////////////
ORG0000H
SJMP START
ORG 0030H
START:
MOVSP,#60H
MOV P0,#01H;清除屏幕
ACALL ENABLE;调用ENABLE子程序.
MOV P0,#38H;8位点阵方式.
ACALL ENABLE
MOV P0,#06H;移动光标
ACALL ENABLE
MOV P0,#0EH;开显示,有光标,光标显示 .
ACALL ENABLE
MOV R2,#40H
MOV P0,#40H;写CGRAM地址.
LCALL ENABLE
MOV DPTR,#TAB4;写CGRAM字模.
LCALL WRITE
MAIN:
MOVP0,#85H;心上半部.
LCALL ENABLE
MOV R2,#04H
MOV DPTR,#TAB2
LCALL WRITE
MOV P0,#0C5H;心下半部地址.
LCALL ENABLE
MOV R2,#04H
MOV DPTR,#TAB3
LCALL WRITE
LCALL DELAY;130ms
MOV P0,#01H;清除屏幕
ACALL ENABLE
MOV P0,#83H;第1行位置 .
LCALL ENABLE
MOV R2,#0AH
MOV DPTR,#TAB;
LCALL WRITE
MOV P0,#0C0H;第2行的位置 .
LCALL ENABLE
MOV R2,#10H
MOV DPTR,#TAB1;
LCALL WRITE
LCALL DELAY;130ms
MOV P0,#01H;清除屏幕
ACALL ENABLE
AJMP MAIN
;//////写指令子程序/////////////////////////////
ENABLE:
CLRRS
CLR RW
CLR E
ACALL DELAY
SETB E
RET
;//////写数据子程序/////////////////////////////
WRITE:
MOVR1,#00H
AGAIN:
MOVA,R1
MOVC A,@A+DPTR
MOV P0,A
SETB RS
CLR RW
CLR E
LCALL DELAY
SETB E
INC R1
MOV A,R1
MOV B,R2;数据写完没有.
CJNE A,B,AGAIN
RET
;//////延时子程序////////////////////////////
DELAY:
MOVR7,#0FFH;这里用的是延时法,当然也可以用检测BF位地方法。
D1:
MOVR6,#0FFH
DJNZ R6,$
DJNZ R7,D1
RET
;//////显示字型码////////////////////////////
TAB:
DB"By-buyixin"
TAB1:
DB"Qun-hao:
81754450"
TAB2:
DB00H,01H,02H,03H
TAB3:
DB04H,05H,06H,07H
TAB4:
DB03H,07H,0fH,1fH,1fH,1fH,1fH,1fH
DB18H,1EH,1fH,1fH,1fH,1fH,1fH,1fH
DB07H,1fH,1fH,1fH,1fH,1fH,1fH,1fH
DB10H,18H,1cH,1EH,1EH,1EH,1EH,1EH
DB0fH,07H,03H,01H,00H,00H,00H,00H
DB1fH,1fH,1fH,1fH,1fH,0fH,07H,01H
DB1fH,1fH,1fH,1fH,1fH,1cH,18H,00H
DB1cH,18H,10H,00H,00H,00H,00H,00H
;//////程序结束//////////////////////////////
END
→↑← THREE→硬件连接图及仿真效果图:
(仅为仿真,不作实际应用)
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