1602字符型液晶使用手册.docx
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1602字符型液晶使用手册
第一章前言
“HY”是深圳誉信电子公司字符型液晶显示模块(LCM)标号的代码词头,该系列是目前国际品种最全的字符型LCM系列之一,它具有81~404(字符行)各种规格,广泛应用于智能仪表、通讯、办公自动化及军工等领域。
字符型液晶显示模块由字符型液晶显示屏(LCD),控制驱动主电路HD44780及其扩展驱动电路HD44100,少量阻、容元件,结构件等装配在PCB板上而成。
字符型液晶显示模块目前在国际上已经规范化,无论显示屏规格如何变化,其电特性和接口形式都是统一的。
因此只要设计出一种型号的接口电路,在指令设置上稍加改动即可使用各种规格的字符型液晶显示模块。
第二章字符型液晶显示模块的基本特点
1、液晶显示屏是以若干个58或511点阵块组成的显示字符群。
每个点阵块为一个字符位,字符间距和行距都为一个点的宽度。
2、主控制驱动电路为HD44780(HITACHI)及其他公司全兼容电路,如SED1278(SEIKOEPSON)、KS0066(SAMSUNG)、NJU6408(NERJAPANRADIO)。
3、具有字符发生器ROM可显示192种字符(160个57点阵字符和32个510点阵字符,见附录一)
4、具有64个字节的自定义字符RAM,可自定义8个58点阵字符或四个511点阵字符。
5、具有80个字节的RAM。
6、标准的接口特性,适配M6800系列MPU的操作时序。
7、模块结构紧凑、轻巧、装配容易。
8、单+5V电源供电。
9、低功耗、长寿命、高可靠性。
第三章HY字符型液晶显示模块特性
一、HY系列接口特性及时序
1、HD44780读、写操作(时序见附录二)
(1)写操作(MPU至HD44780)
项目
符号
最小值
最大值
单位
使能周期
tcycE
1000
-
ns
使能脉冲宽度
Pweh
450
-
ns
使能升、降时间
Ter,Tef
-
25
ns
地址建立时间
Tas
140
-
ns
地址保持时间
Tah
10
-
ns
数据建立时间
Tdsw
195
-
ns
数据保持时间
Th
10
-
ns
(2)读操作(MPU至HD44780)
项目
符号
最小值
最大值
单位
使能周期
tcycE
1000
-
ns
使能脉冲宽度
Pweh
450
-
ns
使能升、降时间
Ter,Tef
-
25
ns
地址建立时间
Tas
140
-
ns
地址保持时间
Tah
10
-
ns
数据延迟时间
Tddr
-
320
ns
数据保持时间
Tdhr
10
-
ns
(3)信号真值表
RS
R/W
E
功能
0
0
下降沿
写指令代码
0
1
高电平
读忙标志和AC码
1
0
下降沿
写数据
1
1
高电平
读数据
2、接口引脚功能
引脚号
符号
状态
功能
1
Vss
电源地
2
Vdd
+5V逻辑电源
3
V0
液晶驱动电源
4
RS
输入
寄存器选择1:
数据;0:
指令
5
R/W
输入
读、写操作选择1:
读;0:
写
6
E
输入
使能信号
7
DB0
三态
数据总线(LSB)
8
DB1
三态
数据总线
9
DB2
三态
数据总线
10
DB3
三态
数据总线
11
DB4
三态
数据总线
12
DB5
三态
数据总线
13
DB6
三态
数据总线
14
DB7
三态
数据总线(MSB)
15
LEDA
输入
背光+5V
16
LEDK
输入
背光地
注:
15、16两管脚用于带背光模块,不带背光的模块这两个管脚悬空不接。
二、HY系列电特性
(1)绝对最大值范围
项目
符号
最小值
最大值
备注
电路逻辑电压
Vdd-Vss
0
7.0V
液晶驱动电压
Vdd-V0
0
13.5V
输入电压
VI
Vss
Vdd
工作温度
0
-20
-30
+50
+70
+80
常温型
宽温型
超宽温型
存储温度
-10
-30
-40
+60
+80
+80
常温型
宽温型
超宽温型
(2)电特性
项目
符号
条件
MIN
TYP
MAX
单位
输入高电压
VIH
2.2
-
-
V
输入低电压
VIL
-
-
0.6
V
输出高电压
VOH
IOH=0.2mA
2.4
-
-
V
输出低电压
VOL
IOL=1.2mA
-
-
0.4
V
电源电流
IDD
-
0.5
0.2
mA
三、HY系列供电电路(见附录三)
第四章HY字符型液晶显示模块指令集
一、指令集
1、清屏
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
00
00000001
运行时间(250Khz):
1.64ms;
功能:
清DDRAM和AC值。
2、归位
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
00
0000001*
运行时间(250Khz):
1.64ms;
功能:
AC=0,光标、画面回HOME位。
3、输入方式设置
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
00
000001I/DS
运行时间(250Khz):
40us;
功能:
设置光标、画面移动方式。
其中:
I/D=1:
数据读、写操作后,AC自动增一;
I/D=0:
数据读、写操作后,AC自动减一;
S=1:
数据读、写操作,画面平移;
S=0:
数据读、写操作,画面不动;
4、显示开关控制
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
00
00001DCB
运行时间(250Khz):
40us;
功能:
设置显示、光标及闪烁开、关。
其中:
D表示显示开关:
D=1为开,D=0为关;
C表示光标开关:
C=1为开,C=0为关;
B表示闪烁开关:
B=1为开,B=0为关。
5、光标、画面位移
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
00
0001S/CR/L**
运行时间(250Khz):
40us;
功能:
光标、画面移动,不影响DDRAM。
其中:
S/C=1:
画面平移一个字符位;
S/C=0:
光标平移一个字符位;
R/L=1:
右移;R/L=0:
左移。
6、功能设置
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
00
001DLNF**
运行时间(250Khz):
40us;
功能:
工作方式设置(初始化指令)。
其中:
DL=1,8位数据接口;DL=0,四位数据接口;
N=1,两行显示;N=0,一行显示;
F=1,510点阵字符;F=0,57点阵字符。
7、CGRAM地址设置
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
00
01A5A4A3A2A1A0
运行时间(250Khz):
40us;
功能:
设置CGRAM地址。
A5~A0=0~3FH。
8、DDRAM地址设置
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
00
1A6A5A4A3A2A1A0
运行时间(250Khz):
40us;
功能:
设置DDRAM地址。
N=0,一行显示A6~A0=0~4FH;
N=1,两行显示,首行A6~A0=00H~27H,
次行A6~A0=40H~67H。
9、读BF及AC值
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
01
BFAC6AC5AC4AC3AC2AC1AC0
功能:
读忙BF值和地址计数器AC值。
其中:
BF=1:
忙;BF=0:
准备好。
此时,AC值意义为最近一次地址设置(CGRAM或DDRAM)定义。
10、写数据
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
10
数据
运行时间(250Khz):
40us;
功能:
根据最近设置的地址性质,数据写入DDRAM或CGRAM内。
11、读数据
RSR/W
DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0
11
数据
运行时间(250Khz):
40us;
功能:
根据最近设置的地址性质,从DDRRAM或CGRAM数据读出。
第五章HY字符型液晶显示模块应用
一、直接访问方式接口电路及驱动程序
直接访问方式的接口电路如下图所示:
MPU8031字符型LCM
P00DBO
……共8根线…
P07DB7
P2.0A8RS
P2.1A9R/W
RD
WEE
P2.7A15+5VVdd
GNDVss
见附图三V0
常温型模块V0接VSS,如要调节对比度请参考附图三
直接访问方式的驱动子程序如下:
A15=E的选通信号,A9=R/W,A8=RS
COMEQU20H;指令寄存器
DATEQU21H;数据寄存器
CW_AddEQU8000H;指令口写地址
CR_AddEQU8200H;指令口读地址
DW_AddEQU8100H;数据口写地址
DR_AddEQU8300H;数据口读地址
1、读BF和AC值
PRO:
PUSHDPH
PUSHDPL
PUSHACC
MOVDPTR,#CR_Add;设置指令口读地址
MOVXA,@DPTR;读BF和AC值
MOVCOM,A;存入COM单元
POPACC
POPDPL
POPDPH
RET
2、写指令代码子程序
PR1:
PUSHDPH
PUSHDPL
PUSHACC
MOVDPTR,#CR_Add;设置指令口读地址
PR11:
MOVXA,@DPTR
JBACC.7,PR11;判BF=0?
是继续
MOVA,COM
MOVDPTR,#CW_Add;设置指令口写地址
MOVX@DPTR,A;写指令代码
POPACC
POPDPL
POPDPH
RET
2、写显示数据子程序
PR2:
PUSHDPH
PUSHDPL
PUSHACC
MOVDPTR,#CR_Add;设置指令口读地址
PR21:
MOVXA,@DPTR
JBACC.7,PR21;判BF=0?
是继续
MOVA,DAT
MOVDPTR,#DW_Add;设置数据口写地址
MOVX@DPTR,A;写数据
POPACC
POPDPL
POPDPH
RET
4、读显示数据子程序
PR3:
PUSHDPH
PUSHDPL
PUSHACC
MOVDPTR,#CR_Add;设置指令口读地址
PR31:
MOVXA,@DPTR
JBACC.7,PR31;判BF=0?
是继续
MOVDPTR,#DR_Add;设置数据口读地址
MOVXA,@DPTR;读数据
MOVDAT,A;存入DAT单元
POPACC
POPDPL
POPDPH
RET
二、间接控制方式接口电路及驱动程序
间接控制方式(4位总线)是利用HD44780所具有的4位数据总线的功能,简化电路接口的一种接口方式。
实用电路如下:
MPU8031字符型LCM
P1.7DB7
P1.6DB6
P1.5DB5
P1.4DB4
P3.5E
P3.4R/W
P3.3RS
不DB3
DB2
DB1
接DB0
+5VVdd
GNDVss
见附图三V0
常温型模块V0接VSS,如要调节对比度请参考附图三
注:
此种接口电路适用4位单片机或8位单片机接口不够用的情况,因4位数据传输时需传输两遍,所以比较麻烦,建议在单片机接口够用时,还是把8位数据口都接上。
间接控制方式的驱动子程序如下:
RSEQUP3.3;寄存器选择信号
R/WEQUP3.4;读/写选择信号
EEQUP3.5;使能信号
1、读BF和AC值
PRO:
PUSHACC
MOVP1,#0FFH;P1置位,准备读
CLRRS;RS=0
SETBR/W;R/W=1
SETBE;E=1
MOVCOM,P1;读BF和AC6-4值
CLRE;E=0
MOVP1,#0FFH;P1置位,准备读
SETBE;E=1
MOVA,P1;读AC3-0值
CLRE;E=0
SWAPA;转换成8位数据
ANLA,#0FH
ANLCOM,#0F0H
ORLA,COM
MOVCOM,A;送入COM单元
POPACC
RET
2、写指令代码子程序
PR1:
PUSHACC
CLRRS;RS=0
SETBR/W;R/W=1
PR11:
MOVP1,#0FFH;P1置位,准备读
SETBE;E=1
MOVA,P1;读BF和AC6-4值
CLRE;E=0
MOVC,ACC.7BF->进位位C
SETBE;E=1
CLRE;E=0(读AC3-0值)
JCPR11;判别BF=1?
是转
CLRR/W;R/W=0
MOVP1,COM;写入指令代码高4位
SETBE;E=1
CLRE;E=0
MOVA,COM;写入指令代码低四位
SWAPA
MOVP1,A
SETBE;E=1
CLRE;E=0
POPACC
RET
3、写显示数据子程序
PR2:
PUSHACC
CLRRS;RS=0
SETBR/W;R/W=1
PR21:
MOVP1,#0FFH;P1置位,准备读
SETBE;E=1
MOVA,P1;读BF和AC6-4值
CLRE;E=0
MOVC,ACC.7BF->进位位C
SETBE;E=1
CLRE;E=0(读AC3-0值)
JCPR21;判别BF=1?
是转
SETBRS;RS=1
CLRR/W;R/W=0
MOVP1,DAT;写入数据高4位
SETBE;E=1
CLRE;E=0
MOVA,DAT;写入数据低4位
SWAPA
MOVP1,A
SETBE;E=1
CLRE;E=0
POPACC
RET
4、读显示数据子程序
PR3:
PUSHACC
CLRRS;RS=0
SETBR/W;R/W=1
PR31:
MOVP1,#0FFH;P1置位,准备读
SETBE;E=1
MOVA,P1;读BF和AC6-4值
CLRE;E=0
MOVC,ACC.7;BF->进位位C
SETBE;E=1
CLRE;E=0(读AC3-0值)
JCPR31;判别BF=1?
是转
SETBRS;RS=1
SETBR/W;R/W=1
MOVP1,#0FFH;P1置位,准备读
SETBE;E=1
MOVCOM,P1;读数据高4位
CLRE;E=0
MOVP1,#0FFH;P1置位,准备读
SETBE;E=1
MOVA,P1;读数据低4位
CLRE;E=0
SWAPA;转换成8位
ANLA,#0FH
ANLDAT,#0F0H
ORLA,DAT
MOVDAT,A;数据送入DAT单元
POPACC
RET
三、应用程序
该程序是根据液晶显示模块HY-4002而编制的。
其他规格的字符型液晶显示模块都适用,仅是地址的改动而已。
示例一初始化子程序
(1)直接访问方式下的初始化子程序
INTMOVA,#30H;此循环必要,不可删除
MOVDPTR,#CW_Add;指令口地址设置
MOVR2,#03H;循环量=3
INT1:
MOVX@DPTR,A;写指令代码
LCALLDELAY;调延时子程序
DJNZR2,INT1
MOVCOM,#38H;设置工作方式*
LCALLPR1;
MOVCOM,#01H;清屏
LCALLPR1
MOVCOM,#06H;设置输入方式
LCALLPR1
MOVCOM,#0FH;设置显示方式
LCALLPR1
RET
(2)间接控制方式下的初始化子程序
INTMOVP1,#30H;工作方式设置指令代码
CLRRS;RS=0
CLRR/W;RW=0
MOVR2,#03H;循环量=3
INT1SETBE;E=1
CLRE;E=0
LCALLDELAY;调延时子程序
DJNZR2,INT1
MOVP1,#28H;设置工作方式*
SETBE;E=1
CLRE;E=0
MOVCOM,#01H;清屏
LCALLPR1
MOVCOM,#06H;设置输入方式
LCALLPR1
MOVCOM,#0FH;设置显示方式
LCALLPR1
RET
注:
*工作方式参数根据所使用的字符型液晶显示模块的特性而定。
DELAY:
MOVR6,#00H;延时子程序
MOVR7,#00H
DELAY1:
NOP
DJNZR7,DELAY1
DJNZR6,DELAY1
RET
初始化演示程序
MAIN:
MOVSP,#60H
ANLP3,#0C7H
LCALLINT
示例二字符的写入方式
HD44780有五种字符写入方式。
演示程序如下:
(1)逐字依次输入方式演示程序段
MOVCOM,#06H
LCALLPR1
MOVCOM,#80H
LCALLPR1
MOVDPTR,#TAB
MOVR2,#12
MOVR3,#00H
WRIN:
MOVA,R3
MOVCA,@A+DPTR
MOVDTA,A
LCALLPR2
LCALLDELAY
INCR3
DINZR2,WRIN
SJMP$
TAB:
DB43H,75H,72H,73H,6FH,72H,20H;Cursor
DB57F,72H,69H,74H,65H;write
(2)光标左移输入方式演示程序段
CL_ENTER:
MOVCOM,#04H;输入方式设置
LCALLPR1
MOVCOM,#90H;设置DDRAM地址
LCALLPR1
MOVDPTR,#TABCL;设置字表首地址
MOVR2,#12H;循环量设置
CL_1MOVA,R2
DECA
MOVCA,@A+DPTR;取字符代码
MOVDAT,A
LCALLPR2;写数据
LCALLDELAY;演示用延时
DJNZR2,CL_1
SJMP$
TABCL:
DB43H,75H,72H,73H,6FH,72H,20H;Cursor
DB4CH,65H,66H,74H,20H;Left
DB53H,63H,72H,6FH,6CH,6CH;Scroll
(3)光标右移输入方式演示程序段
CR_ENTER:
MOVCOM,#06H;输入方式设置
LCALLPR1
MOVCOM,#80H;设置DDRAM地址
LCALLPR1
MOVDPTR,#TABCR;设置字表首地址
MOVR2,#13H;循环量设置
MOVR3,#00H
CL_1MOVA,R3
MOVCA,@A+DPTR;取字符代码
MOVDAT,A
LCALLPR2;写数据
INCR3
LCALLDELAY;演示用延时
DJNZR2,CR_1
SJMP$
TABCR:
DB43H,75H,72H,73H,6FH,72H,20H;Cursor
DB52H,69H,67H,68H,74H,20H;Right
DB53H,63H,72H,6FH,6CH,6CH;Scroll
(4)画面左滚动输入方式演示程序段
L_ENTER:
MOVCOM,#07H;输入方式设置
LCALLPR1
MOVCOM,#90H;设置DDRAM地址
LCALLPR1
MOVDPTR,#TABL;设置字表首地址
MOVR2,#0BH;循环量设置
MOVR3,#00H
L_1MOVA,R3
MOVCA,@A+DPTR;取字符代码
MOVDAT,A
LCALLPR2;写数据
INCR3
LCALLDELAY;演示用延时
DJNZR2,L_1
SJMP$
TABL:
DB4CH,65H,66H,74H,20H;LeftScroll
DB53H,63H,72H,6FH,6CH,6CH
(5)画面右滚动输入方式演示程序段
R_ENTER:
MOVCOM,#05H;输入方式设置
LCALLPR1
MOVCOM,#90H;设置DDRAM地址
LCALLPR1
MOVDPTR,#TABR;设置字表首地址
MOVR2,#0CH;循环量设置
R_1MOVA,R2
DECA
MOVCA,@A+DPTR;取字符代码
MOVDAT,A
LCA
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