51单片机入门_江协科技_31~32_OB记录的自学笔记_LCD1602液晶显示屏

news2024/11/27 16:41:03

31. LCD1602

  • 31.1. LCD1602介绍
    •LCD1602（Liquid Crystal Display）液晶显示屏是一种字符型液晶显示模块，可以显示ASCII码的标准字符和其它的一些内置特殊字符，还可以有8个自定义字符
    •显示容量：16×2个字符，每个字符为5*7点阵

  • 31.2. 引脚及应用电路
    接线D0~D7与单片机P口高低位对齐
    在这里插入图片描述

  • 31.3. 内部结构框图
    CGRAM CGROM类似段码表，RAM可写，ROM不可写；
    DDRAM用户可写，DDRAM40x2，比屏幕大，但是前16映射屏幕；多出来的可以移屏显示；
    AC光标位置，地址计数器，指令确定AC的位置

在这里插入图片描述

  • 31.4. 存储器结构
    举例A的索引码：0100 0001 B， 0x41,上方的索引码填入到左侧的xxxx中
    索引码同ASIC码

在这里插入图片描述

  • 31.5. 时序结构（写的时序结构）
    RS=1（数据）;RS=0(指令)
    RW=0;
    DB0~DB7放好数据；
    E=1写入数据；
    E=0完成写入；
    在这里插入图片描述

  • 31.6. LCD1602指令集
    下表是指令的格式，指令集；
    原LCD1602程序中显示（行，列，xxx）就是在设置DDRAM地址，光标位置；

在这里插入图片描述

  • 31.7. LCD1602操作流程
    •初始化：
    发送指令0x38 //八位数据接口，两行显示，5*7点阵
    发送指令0x0C //显示开，光标关，闪烁关
    发送指令0x06 //数据读写操作后，光标自动加一，画面不动
    发送指令0x01 //清屏

    •显示字符：
    发送指令0x80|AC //设置光标位置//实际地址最高为必须置1代表是地址设置的指令
    发送数据 //发送要显示的字符数据
    发送数据 //发送要显示的字符数据
    ……

  • 31.8. 字符、字符串
    •字符：根据一定规则建立的数字到字符的映射（ASCII码表）
    例如：0x21=’!’，0x41=’A’，0x00=’\0’
    定义方法：char x=‘A’;（等效于char x=0x41;）
    •字符数组：存储字符变量的一个数组
    定义方法：char y[]={’A’, ’B’, ’C’};
    （等效于char y[]={0x41,0x42,0x43}; ）
    •字符串：在字符数组后加一个字符串结束标志，本质上是字符数组
    定义方法：char z[]=”ABC”;（等效于char z[]={’A’, ’B’, ’C’, ’\0’};）

32. LCD1602显示模块编程

  • 32.1. 编程思路：

    • 需要编写LCD写数据模块和写命令模块
    • 编写LCD初始化模块
    • 编写LCD光标位设置模块
    • 编写LCD_ShowChar显示单字节模块

  • 32.2. LCD1602.c和LCD1602.h程序如下：

#include <REGX52.H>

sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_E=P2^7;
#define LCD_DataPort P0

/*定义一个1ms延时函数*/
void LCD_Delay(void)	//@12.000MHz, 1ms延时
{
	unsigned char data i, j;

	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}
/*LCD写命令函数*/
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
	LCD_RS=0;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Command;
	LCD_E=1;
	LCD_Delay();			//如果不延时会出错
	LCD_E=0;
	LCD_Delay();			//如果不延时会出错
}
/*LCD写数据函数*/
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
	LCD_RS=1;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Data;
	LCD_E=1;
	LCD_Delay();			//如果不延时会出错
	LCD_E=0;
	LCD_Delay();			//如果不延时会出错
}
/*LCD初始化函数*/
void LCD_Init(void)
{
	LCD_WriteCommand(0x38);
	LCD_WriteCommand(0x0c);
	LCD_WriteCommand(0x06);
	LCD_WriteCommand(0x01);
}
/*LCD光标位置设置函数*/
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
	if(Line==1)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
	}
	if(Line==2)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1)+0x40); //0x40是根据表格进行的移位
	}
}
/*LCD显示一个字符函数*/
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char Char)
{
	LCD_SetCursor(Line,Column); //光标位置
	LCD_WriteData(Char);		//写入数据
}
/*LCD显示字符串函数*/
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char String[]) //String[]传递的是首地址和指针一致
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=0;String[i]!='\0';i++)
	{
		LCD_WriteData(String[i]);
	}
}

/*定义一个次方函数*/
int LCD_Power(int X, int Y)
{
	unsigned char i;
	int Result=1;
	for(i=0;i<Y;i++)
	{
		Result*=X;
	}
	return Result;
}
/*LCD显示无符号数函数*/
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData('0'+Number/LCD_Power(10,i-1)%10); //加'0'等于加0x30，对应码表，否则显示空
	}
}
/*LCD显示有符号数函数*/
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	unsigned int Number1;		//借用Number1，防止-32768无法显示
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	if(Number>=0)				//判断数字大于0加+号
	{
		LCD_WriteData('+');
		Number1=Number;
	}
	else						//判断数字小于0加-号
	{
		LCD_WriteData('-');
		Number1=-Number; //如果没有Number，char -32768会超出
	}
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData('0'+Number1/LCD_Power(10,i-1)%10); //加'0'等于加0x30，对应码表，否则显示空
	}
}
/*LCD显示有16进制数函数*/
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	unsigned char SingleNumber;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		SingleNumber=Number/LCD_Power(16,i-1)%16;
		if(SingleNumber<10)
		{
		LCD_WriteData('0'+SingleNumber); 
		}
		else
		{
		LCD_WriteData('A'+SingleNumber-10); //A的偏移对应10~16， A~F，-10对齐表格
		}
	}
}
/*LCD显示有2进制数函数*/
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData('0'+Number/LCD_Power(2,i-1)%2); 
	}
}

#ifndef _LCD1602_H_ 
#define _LCD1602_H_  

void LCD_Init(void);
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char String[]); 
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command);


#endif
  • main主程序为：
#include <REGX52.h>
#include "LCD1602.h"
#include "delay_xms.h"

void main()
{
	LCD_Init();
	LCD_ShowChar(1,1,'A');	//索引码A=0x41; \反斜杠用于转义，如'\'';'\\'标准ASIC是反斜杠，中文是钱币符号
	LCD_ShowString(1,3,"Hello");
	LCD_ShowNum(1,9,66,2);
	LCD_ShowSignedNum(1,12,-88,2);
	LCD_ShowHexNum(2,1,0xA5,2);
	LCD_ShowBinNum(2,4,0xA5,8);
	LCD_ShowChar(2,13,0xdf); //直接输入码表地址0xdf，0xe0=@
	LCD_ShowChar(2,14,'C'); //直接输入码表地址0xdf，0xe0=@

	LCD_ShowString(1,16,"Welcome to China!");
	while(1)
	{
		LCD_WriteCommand(0x18); //流动字幕效果的移屏命令地址
		delay_xms(500);
	}
	
}

Proteus测试无误
在这里插入图片描述

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