液显模块LCD1602的接口设计及编程技巧
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实验三 LCD1602 液晶显示实验姓名专业学号成绩一、实验目的1.掌握 Keil C51 软件与 proteus 软件联合仿真调试的方法;2.掌握 LCD1602液晶模块显示西文的原理及使用方法;3.掌握用 8 位数据模式驱动 LCM1602液晶的 C 语言编程方法;4.掌握用 LCM1602液晶模块显示数字的 C 语言编程方法。
二、实验仪器与设备1.微机一台 C51 集成开发环境仿真软件三、实验内容1.用 Proteus 设计一 LCD1602液晶显示接口电路。
要求利用 P0口接 LCD1602液晶的数据端, ~做 LCD1602液晶的控制信号输入端。
~口扩展 3 个功能键 K1~K3。
参考电路见后面。
2.编写程序,实现字符的静态和动态显示。
显示字符为第一行:“ 1. 姓名全拼”,第二行:“ 2. 专业全拼 +学号”。
3.编写程序,利用功能键实现字符的垂直滚动和水平滚动等效果显示。
显示字符为:“1. 姓名全拼 2.专业全拼+学号EXP8DISPLAY ”主程序静态显示“ My information!”四、实验原理液晶显示的原理:采用的 LCD显示屏都是由不同部分组成的分层结构,位于最后面的一层是由荧光物质组成的可以发射光线的背光层,背光层发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万水晶液滴的液晶层,液晶层中的水晶液滴都被包含在细小的单元格结构中,一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。
当 LCD中的电极产生电场时,液晶分子就会产生扭曲,从而将穿越其中的光线进行有规则的折射,然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。
1.LCD1602采用标准的 14 引脚(无背光)或 16 引脚(带背光)接口,各引脚接口说明如表:编号符号引脚说明编号符号引脚说明1VSS电源地9D2数据2VDD电源正极10D3数据3VL液晶显示偏压11D4数据4RS数据/命令选择12D5数据5R/W读/写选择13D6数据6E使能信号14D7数据7D0数据15BLA背光源正极8D1数据16BLK背光源负极2. 1602 液晶模块内部的控制器共有11 条控制指令,如表所示:3.芯片时序表:4. 1602LCD的一般初始化 ( 复位 ) 过程(1)延时 15ms。
液显模块LCD1602的接口设计及编程技巧摘要:结合液显模块LCD1602在温度测量仪中的应用,介绍了LCD1602的接口设计。
在软件设计方面,编写了初始化程序和写操作程序,同时,针对LCD1602上显示内容的两种存在方式,分别编写了程序和提出了编程过程中的注意事项,最后总结出LCD1602的编程技巧,以供编程人员参考。
关键词:LCD1602 接口设计编程技巧引言液显模块LCD1602广泛应用于袖珍式仪表和低功耗应用系统中,是目前单片机应用设计中常用的显示器件之一,它具有功耗低、体积小、寿命长等优点。
能够显示个字符,工作电压一般取为+5V(允许电压为 4.5V—5.5V),接口设计简单,价格便宜,具有很高的性价比。
这里介绍LCD1602在温度测量仪中的接口设计和编程技巧。
1 LCD1602的接口设计LCD1602具有标准14脚(无背光)和标准16脚(带背光)两种型号,这里介绍标准16脚的LCD1602。
选择AT89S52单片机作为微控制器,其接口连接如图1所示。
LCD1602的引脚连接为:VSS接电源地;VDD接电源+5V;VL为液显对比度调整端,接电源正极时对比度最弱,接电源地时对比度最高,对比度过高会产生“鬼影”,在这里通过一个10 电阻来调整对比度,可以取得理想的效果;RS、E、R/W为LCD1602的3根控制线,控制着液显的读/写状态。
其中,RS为高电平时选择数据寄存器,RS为低电平时选择指令寄存器;R/W为读/写控制端,在这里将R/W接地,只能进行写操作;E为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶显示模块执行命令。
2 LCD1602的软件设计软件设计主要包括初始化、读/写程序编写、数据地址指针设置等。
2.1 LCD1602的初始化程序LCD1602提供了11条控制指令,通过这些指令可实现基本控制显示功能。
每次读/写LCD寄存器后要延时一定的时间,之后CPU才可发下一条指令。
通过对LCD1602控制指令的理解,编写初始化程序如下:void init()//初始化程序{write_com(0x38);//设置为8位数据传送,2行显示, 点阵字符delay(20); //延时write_com(0x0c);//开显示,不显示光标,光标不闪烁delay(20); //延时write_com(0x06);//设置为地址指针加一,且光标加一delay(20); //延时write_com(0x01);//清屏delay(20); //延时}2.2 LCD1602的写操作LCD1602内部电路的工作需要有一个统一的时序。
本科毕业论文(设计)题目:基于单片机的1602液晶显示电路设计学生姓名:学号:系别:理工部专业:电气工程及其自动化入学时间:2012年09月导师姓名:职称/学位:基于单片机的1602液晶显示电路设计摘要本文是一篇介绍利用AT89S52单片机和LCD1602液晶显示屏设计一种液晶显示电路并编程实现信息的显示功能。
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K系统可编程Flash存储器。
使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。
片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得AT89S52在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。
1602LCD是指显示的内容为16*2,即可以显示两行,每行16个字符液晶模块(显示字符和数字)。
从AT89S52单片机与LCD1602液晶显示器性能特点出发,实现两者接口的衔接设计。
经过多次的调试, 使得该设计取得了比较满意的结果, 且系统软硬件设计简单方便、稳定可靠, 可广泛应用于智能化仪器仪表及各种宣传场所, 为嵌入式控制系统提供高灵活、高性价比的解决方案。
关键词:AT89S52单片机;LCD1602液晶显示器;复位电路;时钟电路目录第一章前言 (2)1.1 研究现状 (2)1.2 研究意义 (2)第二章系统硬件电路设计 (3)2.1 AT89S52单片机最小系统 (3)2.1.1 主要性能 (3)2.1.2 功能 (3)2.1.3 引脚说明及实物图 (4)2.2 LCD1602液晶显示器 (7)2.2.1功能 (7)2.2.2 特点 (7)2.2.3 引脚 (7)2.3 复位电路 (9)2.4 时钟电路 (9)第三章软件设计 (10)3.1 软件设计思路 (10)3.1.1 Altium Designer (11)3.1.2 keil (11)3.1.3 AVR_fighter (11)3.2 程序设计 (12)第四章仿真及硬件电路 (15)第五章总结与展望 (17)主要参考文献 (18)致谢 (19)第一章前言本文是一篇研究基于AT89S52单片机的1602液晶显示电路设计,本次设计要求通过对单片机和1602液晶显示模块的学习,设计出完整的电路并焊出电路板,再对单片机写入程序,从而实现在液晶屏上显示出字符。
图1再来一张它的背面的,如图2所示:图2图3图4二.基本操作LCD1602的基本操作分为四种:1. 读状态:输入RS=0,RW=1,E=高脉冲。
输出:D0—D7为状态字。
2. 读数据:输入RS=1,RW=1,E=高脉冲。
输出:D0—D7为数据。
3. 写命令:输入RS=0,RW=0,E=高脉冲。
输出:无。
4. 写数据:输入RS=1,RW=0,E=高脉冲。
输出:无。
读操作时序图(如图5):图5写操作时序图(如图6):图6时序时间参数(如图7):图7三.DDRAM、CGROM和CGRAMDDRAM(Display Data RAM)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(如图8):图8DDRAM相当于计算机的显存,我们为了在屏幕上显示字符,就把字符代码送入显存,这样该字符就可以显示在屏幕上了。
同样LCD1602共有80个字节的显存,即DDRAM。
但LCD 1602的显示屏幕只有16×2大小,因此,并不是所有写入DDRAM的字符代码都能在屏幕上显示出来,只有写在上图所示范围内的字符才可以显示出来,写在范围外的字符不能显示出来。
这样,我们在程序中可以利用下面的“光标或显示移动指令”使字符慢慢移动到可见的显示范围内,看到字符的移动效果。
前面说了,为了在液晶屏幕上显示字符,就把字符代码送入DDRAM。
例如,如果想在屏幕左上角显示字符‘A’,那么就把字符‘A’的字符代码41H写入DDRAM的00H地址处即可。
至于怎么写入,后面会有说明。
那么为什么把字符代码写入DDRAM,就可以在相应位置显示这个代码的字符呢?我们知道,LCD1602是一种字符点阵显示器,为了显示一种字符的字形,必须要有这个字符的字模数据,什么叫字符的字模数据,看看下面的这个图就明白了(如图9)。
图9上图的左边就是字符‘A’的字模数据,右边就是将左边数据用“○”代表0,用“■”代表1。
从而显示出‘A’这个字形。
3.4.1LCD显示模块LCD显示器分为字段显示和字符显示两种。
其中字段显示与LED显示相似,只要送对应的信号到相应的管脚就能显示。
字符显示是根据需要显示基本字符。
本设计采用的是字符型显示。
系统中采用LCD1602作为显示器件输出信息。
与传统的LED数码管显示器件相比,液晶显示模块具有体积小、功耗低、显示内容丰富等优点,而且不需要外加驱动电路,现在液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常用的显示器件了。
LCD1602可以显示2行16个汉字。
3.4.2LCD1602的引脚功能LCD1602模块的引脚如图3-8所示,其引脚功能如下:RS:数据和指令选择控制端,RS=0命令状态;RS=1数据R/W:读写控制线,R/W=0写操作;R/W=1读操作A:背光控制正电源K:背光控制地E:数据读写操作控制位,E线向LCD模块发送一个脉冲,LCD模块与单片机间将进行一次数据交换DB0~DB7:数据线,可以用8位连接,也可以只用高4位连接,节约单片机资源。
VDD:电源端VEE:亮度控制端(1-5V)VSS:接地端图3-8LCD1602模块3.4.3LCD1602的显示操作1.四种基本操作LCD有四种基本操作,具体如表3-1所示。
表3-1LCD与单片机之间有四种基本操作(1)读状态字执行读状态字操作,如表3-1满足RS=0,R/W=1。
根据管脚功能,当为有效电平时,状态命令字可从LCD模块传输到数据总线。
同时可以保持一段时间,从而实现读状态字的功能。
读状态字流程如图3-9所示。
图3-9读入状态字流程图(2)命令字表3-2所示为命令字,其主要介绍了指令名称、控制信号及控制代码。
其指令名称是指要实现的功能;控制代号是采用的十六进制的数值表示的。
1)清零操作是指输入某命令字后即能将整个屏幕显示的内容全部清除;2)归home位:将光标送到初始位;其中的*号为任意,高低电平均可;3)输入方式:设光标移动方向并指定整体显示,是否移动。
lcd1602引脚怎么接线lcd1602引脚图及功能1.lcd1602引脚怎么接线LCD1602与单片机的连接有两种方式,一种是直接控制方式,另一种是所谓的间接控制方式。
它们的区别只是所用的数据线的数量不同,其他都一样。
1.直接控制方式LCD1602的8根数据线和3根控制线E,RS和R/W与单片机相连后即可正常工作。
一般应用中只须往LCD1602中写入命令和数据,因此,可将LCD1602的R/W读/写选择控制端直接接地,这样可节省1根数据线。
VO引脚是液晶对比度调试端,通常连接一个10kΩ的电位器即可实现对比度的调整;也可采用将一个适当大小的电阻从该引脚接地的方法进行调整,不过电阻的大小应通过调试决定。
2.间接控制方式间接控制方式也称为四线制工作方式,是利用HD44780所具有的4位数据总线的功能,将电路接口简化的一种方式。
为了减少接线数量,只采用引脚DB4~DB7与单片机进行通信,先传数据或命令的高4位,再传低4位。
采用四线并口通信,可以减少对微控制器I/O的需求,当设计产品过程中单片机的I/O资源紧张时,可以考虑使用此方法。
2.lcd1602引脚图及功能引脚1:VSS为地电源。
引脚2:VDD接5V正电源。
引脚3:VL为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地时对比度最高,对比度过高时会产生“鬼影”现象,使用时可以通过一个10kQ的电位器调整其对比度。
引脚4:RS为寄存器选择脚,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
引脚5:R/W为读/写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。
当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或显示地址;当RS为低电平,R/W为高电平时,可以读忙信号;当RS为高电平,R/W为低电平时,可以写入数据。
引脚6:E端为使能端,当E端由高电平跳变为低电平时,液晶模块执行命令。
引脚7~14:D0~D7为8位双向数据线。
引脚15:背光源正极。
引脚16:背光源负极。
LCD1602液晶显示实验实验报告及程序一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉并掌握 LCD1602 液晶显示屏的工作原理和编程方法,能够成功实现字符在液晶屏幕上的显示和控制。
二、实验原理LCD1602 是一种工业字符型液晶,能够显示 16x2 个字符,即每行16 个字符,共 2 行。
它的工作原理是通过控制液晶分子的偏转来实现字符的显示。
LCD1602 有 16 个引脚,主要引脚功能如下:1、 VSS:接地。
2、 VDD:接电源(通常为+5V)。
3、 V0:对比度调整引脚,通过外接电位器来调节屏幕显示的对比度。
4、 RS:寄存器选择引脚,高电平时选择数据寄存器,低电平时选择指令寄存器。
5、 RW:读写选择引脚,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。
6、 E:使能引脚,下降沿触发。
7、 D0 D7:数据引脚,用于传输数据和指令。
LCD1602 的指令集包括清屏、归位、输入方式设置、显示开关控制、光标或显示移位、功能设置、CGRAM 和 DDRAM 地址设置以及读忙标志和地址等。
三、实验设备与材料1、单片机开发板2、 LCD1602 液晶显示屏3、杜邦线若干4、电脑四、实验步骤1、硬件连接将 LCD1602 的 VSS 引脚接地。
将 VDD 引脚接+5V 电源。
将 V0 引脚通过一个 10K 的电位器接地,用于调节对比度。
将 RS、RW、E 引脚分别连接到单片机的三个 I/O 口。
将 D0 D7 引脚连接到单片机的 8 个 I/O 口。
2、软件编程包含必要的头文件。
定义与 LCD1602 连接的 I/O 口。
编写初始化函数,包括设置显示模式、清屏、输入方式等。
编写写指令函数和写数据函数,用于向LCD1602 发送指令和数据。
编写显示字符串函数,实现字符在屏幕上的显示。
3、编译下载程序使用编译软件对编写的程序进行编译,生成可执行文件。
将可执行文件下载到单片机开发板中。
4、观察实验结果给开发板上电,观察 LCD1602 液晶显示屏上是否正确显示预设的字符。
电子科技大学中山学院学生实验报告学院:机电工程专业:课程名称:单片机原理与接口技术实验3、芯片时序表:4、LCD数据存储器地址LCD内置了DDRAM,用来寄存待显示的字符代码。
其地址与屏幕的对应关系如下:也就意味着想要在LCD1602的第一行第一列显示一个“A”字符,就要向DDRAM的00H地址写入“A”,但是在实际写入时,还必须将00H加上80H,即0X80+0X00。
以此类推,如果想要在LCD1602的第二行的第二列显示字符内容,则实际写入地址应该为0X80+0X41。
5、1602LCD的一般初始化(复位)过程(1) 延时15ms。
(2) 写指令38H(不检测忙信号)。
(3) 延时5ms。
(4) 写指令38H(不检测忙信号)。
(5) 延时5ms。
(6) 写指令38H(不检测忙信号)。
(7) 以后每次写指令、读/写数据操作均需要检测忙信号。
(8) 写指令38H:显示模式设置。
(9) 写指令08H:显示关闭。
(10) 写指令01H:显示清屏。
(11) 写指令06H:显示光标移动设置。
(12) 写指令0CH:显示开及光标设置。
6、LCD1602与单片机直接连接典型示意图如图8.1所示。
图8.1 LCD1602液晶显示。
三、实验内容和步骤1、用Proteus设计一LCD1602液晶显示接口电路。
参考实验指导书上的参考程序,编写程序,实现字符的静态显示。
显示字符为:第一行:“姓名全拼(居中)”,第二行:“专业全拼+学号(后3位)”。
将LCD显示截图以及相应的程序保存在下方。
#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code table[]=" xuzhulin ";uchar code table1[]="zidonghua 031";sbit lcden=P2^7;sbit lcdrw=P2^6;sbit lcdrs=P2^5;uchar num;for(num=0;num<12;num++){write_data(table[num]); //写数据,LCD的第一行显示delay(200);}write_com(0x02); //光标返回write_com(0x80+0x40); //设置数据地址指针,LCD第二行显示for(num=0;num<16;num++){write_data(table1[num]);delay(200);}while(1);}}2、在上一题的基础上,增加两个外部中断,实现不同内容的显示。
LCD1602液晶显示实验要点一、液晶显示原理液晶显示屏是一种电场调制显示器件,通过激励电场使液晶分子的排列状态发生变化,从而控制光的透过程度,实现图像显示。
液晶显示器的基本结构是两块平行的玻璃基板夹层液晶,上面由导电涂层构成的液晶单元。
在液晶单元上方有一块透明电极玻璃,根据控制信号排列液晶分子,形成图像。
二、LCD1602液晶显示屏三、实验器材1. Arduino开发板2.LCD1602液晶显示屏3.面包板4.杜邦线等四、实验步骤1. 接线:将LCD1602液晶显示屏与Arduino开发板通过杜邦线连接。
将VCC接到5V电源、GND接到地、SCL接到A5口、SDA接到A4口。
2. 编写程序:打开Arduino开发环境,编写程序代码,实现液晶显示功能。
3. 初始化:使用LiquidCrystal库,编写代码进行液晶显示屏的初始化设置。
4. 显示字符:通过调用lcd.print(函数,将指定字符显示在液晶屏上。
5. 光标控制:调用lcd.setCursor(函数,设置光标所在位置。
6. 清屏:调用lcd.clear(函数,清除液晶屏上的字符。
7. 控制显示:通过调用lcd.noDisplay(和lcd.Display(函数,控制液晶屏的显示和关闭。
8. 自定义字符:通过调用lcd.createChar(函数,创建自定义字符并显示在液晶屏上。
五、实验注意事项1.液晶显示屏的类型应与编程语言库文件匹配。
2.接线时要确保正确连接,以免损坏LCD1602显示屏。
3.初始化液晶显示屏时,要设置液晶屏的列数和行数。
4.控制液晶显示屏时,要注意操作指令的执行顺序,以免出现误操作。
六、实验结果展示通过编写相应的程序,可以实现在液晶显示屏上显示指定字符、自定义字符,以及控制光标的移动和屏幕的清除等功能。
实验成功时,可以在液晶显示屏上看到所期望的字符和效果。
七、实验应用液晶显示屏广泛应用于各种电子设备和仪器仪表,如电子体温计、电子秤、数码相册、电视机等。
AVR 单片机学习笔记–LCD1602模块学完51单片机再来学AVR,感觉很容易上手,LCD1602在学51的时候学过,所以可以直接修改相关的IO口操作即可。
现在顺便也复习一下。
1602可以显示两行字符,每行可以显示16个字符,可惜的是不能显示中文,在我调试的时候它帮我不少的忙。
一、主要技术参数:显示容量:16X2个字符(两行,每行16个字符)模块工作电源:4.5~5.5V模块工作电流:2.0mA (5.0V)模块最佳工作电源:5.0V字符尺寸:2.95X4.35(WXH)mm二、IO引脚功能LCD1602A模块引脚功能编号符号引脚说明编号符号引脚说明1VSS电源地(模块供电)9D2Data I/O2VDD电源正极(模块供电) 10D3Data I/OVL接在滑动电阻可以调节对比度 11D4Data I/O4RS数据/命令选择端 (H/L)12D5Data I/O5R/W读/写选择端 (H/L)13D6Data I/O6E使能信号(通知芯片读取数据) 14Data I/O7D0Data I/O15BLA模块背光灯正极8D1Data I/O16BLK模块背光灯负极三、基本操作时序:读状态:输入:RS=L、RW=H、E=H模块输出:状态字=D0~D7写指令:输入:RS=L、RW=L、D0~D7=指令码、E=H 模块输出:无读数据:输入:RS=H、RW=H、E=H模块输出:数据=D0~D7写数据:输入:RS=H、RW=L、D0~D7=数据、E=H 模块输出:无状态字说明(因为单片机的速度可能快过1602,所以需要判断当1602是否在忙,或者延时。
)STA7STA6STA5STA4STA3STA2STA1STA0D7D6D5D4D3D2D1D0STA0-6:当前数据地址指针的数值STA7主要用来检查1602模块的是否可以写入或读出操作 1:禁止 0:允许四、指令说明(这指令是用来设置1602显示的方式)显示模式设置指令码功能111设置16X2显示,5X7点阵,8位数据接口显示开/关及光标设置指令码功能1DCBD=1 开显示D=0 关显示C=1 显示光标C=0 不显示光标B=1 光标闪烁B=0 光标不闪烁1NSN=1 当读或写一个字符后地址指针加1,且光标加1(即从左往右显示)N=0 当读或写一个字符后地址指针减1,且光标减1(即从右往左显示)S=1 当写一个字符,中国男排显示左移(N=1)五、时序图写操作(写指令、写数据)时序图时序参数写指令时序,RS拉低表示写指令,R/W拉低表示写操作,给DB0-DB7赋值指令数据并保持>;40ns时间,将E 拉高表示数据已经准备好保持>;150ns让1602读取,将E 拉低,并延时>;10ns一次写操作完毕。
LCD1602的用法一、简介LCD1602是一款常用的液晶显示模块,它具有16x2的字符显示能力,可以显示基本的英文、数字和符号。
通过与微处理器或单片机等控制器的连接,可以实现各种数据和信息的显示。
二、硬件连接1. 电源:LCD1602模块需要5V电压供电,可以使用USB转RS232接口或直接连接5V电源。
2. 数据线:LCD1602模块需要连接数据线才能与控制器通信。
常见的连接方式是使用4条数据线:RS、RW、E。
其中RS线控制亮灭,RW线控制光标,E线控制开关。
3. 地线:通常需要连接一个公共地线,以使电路稳定。
三、软件实现以下是一个简单的示例代码,使用C语言和LCD1602模块实现显示字符串的功能:```c#include <reg52.h> // 包含8051单片机寄存器定义#include <lcd1602.h> // 包含LCD1602驱动库文件// 声明LCD1602结构体变量LCD1602 lcd;void main() {// 初始化LCD1602模块lcd_init(&lcd);lcd_clear(&lcd); // 清空屏幕// 显示字符串"Hello, world!"lcd_puts(&lcd, "Hello, world!");// 等待一段时间,以便观察显示效果delay(500);}```四、常用命令LCD1602模块支持一些常用的命令,如光标移动、清屏、显示文本等。
具体命令可以参考LCD1602驱动库文档。
五、注意事项1. LCD1602模块的字符宽高比为4:5,因此需要调整显示的字符大小以适应屏幕。
2. 需要根据具体的应用场景和硬件配置选择合适的LCD1602模块和驱动库。
不同的模块和库可能存在差异,需要参考相应的文档进行操作。
3. 在实际应用中,需要考虑与其他设备的接口和控制方式,确保数据传输的正确性和稳定性。
在日常生活中,我们对液晶显示器并不陌生。
液晶显示模块已作为很多电子产品的通过器件,如在计算器、万用表、电子表与很多家用电子产品中都可以看到,显示的主要是数字、专用符号和图形。
在单片机的人机交流界面中,一般的输出方式有以下几种:发光管、LED数码管、液晶显示器。
发光管和LED数码管比较常用,软硬件都比较简单,在前面章节已经介绍过,在此不作介绍,本章重点介绍字符型液晶显示器的应用。
在单片机系统中应用晶液显示器作为输出器件有以下几个优点:显示质量高由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度,恒定发光,而不像阴极射线管显示器(CRT)那样需要不断刷新新亮点。
因此,液晶显示器画质高且不会闪烁。
数字式接口液晶显示器都是数字式的,和单片机系统的接口更加简单可靠,操作更加方便。
体积小、重量轻液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的,在重量上比一样显示面积的传统显示器要轻得多。
功耗低相对而言,液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC上,因而耗电量比其它显示器要少得多。
10.8.1 液晶显示简介①液晶显示原理液晶显示的原理是利用液晶的物理特性,通过电压对其显示区域进行控制,有电就有显示,这样即可以显示出图形。
液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点,目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。
②液晶显示器的分类液晶显示的分类方法有很多种,通常可按其显示方式分为段式、字符式、点阵式等。
除了黑白显示外,液晶显示器还有多灰度有彩色显示等。
如果根据驱动方式来分,可以分为静态驱动(Static)、单纯矩阵驱动(Simple Matrix)和主动矩阵驱动(Active Matrix)三种。
③液晶显示器各种图形的显示原理:线段的显示点阵图形式液晶由M×N个显示单元组成,假设LCD显示屏有64行,每行有128列,每8列对应1字节的8位,即每行由16字节,共16×8=128个点组成,屏上64×16个显示单元与显示RAM区1024字节相对应,每一字节的内容和显示屏上相应位置的亮暗对应。
计算机科学与工程系实验报告课程名称:单片机原理与应用实验题目:单片机开控制液晶显示器LCD1602班级:姓名:学号:日期:一、实验目的掌握单片机控制字符型液晶显示器LCD1602的接口设计与软件编程二、实验要求1、用单片机控制字符型液晶显示器LCD1602字符信息“Happy New Year”和“Welcome to Hit”;2、上述信息分别从LCD1602右侧第1行、第2行滚动移入,然后从左侧滚动移出,反复循环显示。
三、实验要求提交的实验报告中应包括:电路原理图、实验设计思路、C51源程序(含注释语句)、运行效果(含运行截图与说明)、实验小结三、硬件电路原理图的设计四、编程思路及C51源程序(1)编程思路:首先 1.LCD初始化2.检查忙标志函数3.写命令函数4.写数据函数5.设置延时函数,然后是主函数调用对LCD初始化函数,插入数据。
(2)C51源程序:#include <reg51.h>#include <intrins.h> //包含_nop_( )空函数指令的头文件#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define out P0sbit RS=P2^0; //位变量sbit RW=P2^1; //位变量sbit E=P2^2; //位变量void lcd_initial(void); //LCD初始化函数void check_busy(void); //检查忙标志函数void write_command(uchar com); //写命令函数void write_data(uchar dat); //写数据函数void delay(uint); //延时函数void main(void) //主函数{uchar tab1[]="Happy New Year";uchar tab2[]="Welcome to HIT";uchar i,j,t;lcd_initial( ); //调用对LCD初始化函数for(t=0;t<29;t++) //实现循环移动{for(i=0;i<14;i++) //循环完成14个字符的字符串{write_command(0x8f+1+i); //指针加1write_data(tab1[i]); //显示对应指针的字符}for(j=0;j<14;j++){write_command(0xcf+1+j);write_data(tab2[j]);}write_command(0x18); //外循环,t循环一次,画面左平移一个字符 delay(200);}}void delay(uint a) //1ms延时子程序{uchar b=250;for(;a>0;a--){while(--b);b=249;while(--b);b=250;}}void check_busy(void) //检查忙标志函数{uchar dt;do{dt=0xff;E=0;RS=0;RW=1;E=1;dt=out;}while(dt&0x80);E=0;}void write_command(uchar com) //写命令函数{check_busy();E=0;RS=0;RW=0;out=com;E=1;_nop_( );E=0;delay(1);}void write_data(uchar dat) //写数据函数{check_busy();E=0;RS=1;RW=0;out=dat;E=1;_nop_();E=0;delay(1);}void LCD_initial(void) //液晶显示器初始化函数{write_command(0x38); //写入命令0x38:16*2显示,5×7点阵字符write_command(0x0C); //写入命令0x0C:开整体显示,光标关,无黑块write_command(0x06); //写入命令0x06:光标右移write_command(0x01); //写入命令0x01:清屏delay(1);}五、仿真运行效果展示六、实验小结通过本次实验,我对LCD1602液晶显示屏有了一个初步的认识,并且在这次实验中,自己对软件的操作更加娴熟,希望自己以后能够把理论知识与实践操作能够紧紧的相结合起来。
lcd1602原理电路设计LCD1602是一种常见的字符型液晶显示屏,常用于各种电子设备中。
在进行LCD1602原理电路设计时,我们需要考虑到电路的基本工作原理、电路的构成以及相关的连接方法。
本文将对LCD1602原理电路设计进行详细的解释和说明。
一、LCD1602的基本工作原理LCD1602液晶显示屏采用了被动矩阵驱动方式。
其原理是通过液晶分子的扭曲来控制光的透射与反射,从而实现显示功能。
液晶分子的扭曲是通过在液晶层中加入电场来实现的。
LCD1602显示屏由16列、2行字符组成,每个字符由5x8个像素点组成。
二、LCD1602的电路构成LCD1602的电路构成主要包括以下几个部分:1. 控制电路:包括微处理器、控制芯片和逻辑电路。
微处理器负责向LCD1602发送指令和数据,控制芯片负责驱动液晶显示屏的各个部分。
2. 显示电路:包括液晶层、液晶驱动电路和背光电路。
液晶层通过液晶分子的扭曲来实现显示功能,液晶驱动电路负责向液晶层施加电场,背光电路负责提供背光光源。
3. 连接电路:包括数据线和控制线。
数据线用于传输数据,控制线用于传输指令和控制信号。
三、LCD1602的连接方法在进行LCD1602原理电路设计时,需要将LCD1602与其他电路元件进行正确的连接。
以下是LCD1602的常用连接方法:1. 数据线连接:LCD1602通过数据线与微处理器进行连接。
一般来说,LCD1602需要8根数据线来传输数据。
可以使用并行方式连接,也可以使用串行方式连接。
2. 控制线连接:LCD1602通过控制线与微处理器进行连接。
控制线包括使能信号线、读写信号线和RS信号线。
使能信号线用于使能LCD1602的读写操作,读写信号线用于控制数据的读写方向,RS信号线用于区分指令和数据。
3. 背光电路连接:LCD1602的背光电路需要连接一个适当的电源。
一般来说,背光电路需要使用稳压电路进行控制,以保证背光的稳定和亮度的可调。
lcd1602介绍及其工作原理下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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实验十一、LCD1602液晶显示一、实验目的1、熟悉Protuse仿真软件的使用;2、熟悉利用Keil软件编译程序的过程;3、了解LCD1602液晶显示器的工作原理及学会翻阅芯片的数据手册;4、掌握LCD1602液晶显示器的驱动流程和编程方法。
二、实验内容LCD1602液晶显示器的驱动流程:1、写操作(写指令(RS=0)和写数据(RS=1))1.1、写指令函数write_cmd(u8 cmd)1.2、写数据函数write_data(u8 dat)2、初始化液晶2.1、归位write_cmd(0x02);2.2、设置输入方式write_cmd(0x06);2.3、控制显示开关write_cmd(0x0c);2.4、功能设置write_cmd(0x38);2.5、清屏write_cmd(0x01);3、写显示的数据3.1、选择显示的行write_cmd(0x80);3.2、写显示的数据write_data(‘I’);Protuse 仿真环境的搭建:1、在Pick Devices中查找所需要的器件AT89C51、LM061L、RESPACK-8;同时搭建晶振电路和复位电路。
2、将其按照(图11.1)进行相连;3、将生成的.hex文件导入AT89C51芯片中进行仿真实验。
三、实验过程Keil软件程序:#include <reg52.h> //此文件中定义了单片机的一些特殊功能寄存器typedef unsigned char u8; //对数据类型进行声明定义typedef unsigned int u16;#define DATA P0sbit rs = P2^1; //寄存器选择变量sbit rw = P1^5; //读写操作选择变量sbit en = P1^6; //工作使能变量void delay(u16 num) //延时函数{u16 x,y;for (x=num; x>0; x--)for(y=110; y>0; y--);}void write_cmd (u8 cmd) //写指令函数{rs = 0; //指令寄存器rw = 0; //写操作DATA = cmd;delay(5);en = 1;delay(5);en = 0;}void write_data (u8 dat) //写数据函数{rs = 1; //数据寄存器rw = 0; //写数据DATA = dat;delay(5);en = 1;delay(5);en = 0;}void lcd_init (void) //液晶初始化函数{write_cmd(0x02); //归位write_cmd(0x06); //输入方式,AC自动加1,画面不动write_cmd(0x0c); //显示开关开,光标开,闪烁关write_cmd(0x38); //功能设置,8位数据接口,两行显示,5*7点阵字符write_cmd(0x01); //清屏}int main (void){ u8 *string="I Love You";u8 n=0;u8 dp=0xc0; //第二行初位信息rw = 0;rs = 0;en = 0;lcd_init();write_cmd(0x80); //第一行初位信息write_data('I');write_data(' ');write_data('L');write_data('O');write_data('V');write_data('E');write_data(' ');write_data('D');write_data('P');write_data('J');write_cmd(dp); //第二行while(*string!='\0'){ write_cmd(dp);dp++;write_data(*string);string++;n++;}while(1);}Protuse 仿真:图11.1 LCD液晶显示实验四、实验现象在AT89C51芯片中下载程序后LCD液晶显示屏上显示”I lOVE DPJ”和”I Love You”两行字符。
液显模块LCD1602的接口设计及编程技巧
摘要:结合液显模块LCD1602在温度测量仪中的应用,介绍了LCD1602的接口设计。
在软件设计方面,编写了初始化程序和写操作程序,同时,针对LCD1602上显示内容的两种存在方式,分别编写了程序和提出了编程过程中的注意事项,最后总结出LCD1602的编程技巧,以供编程人员参考。
关键词:LCD1602 接口设计编程技巧
引言
液显模块LCD1602广泛应用于袖珍式仪表和低功耗应用系统中,是目前单片机应用设计中常用的显示器件之一,它具有功耗低、体积小、寿命长等优点。
能够显示个字符,工作电压一般取为+5V(允许电压为 4.5V—5.5V),接口设计简单,价格便宜,具有很高的性价比。
这里介绍LCD1602在温度测量仪中的接口设计和编程技巧。
1 LCD1602的接口设计
LCD1602具有标准14脚(无背光)和标准16脚(带背光)两种型号,这里介绍标准16脚的LCD1602。
选择AT89S52单片机作为微控制器,其接口连接如图1所示。
LCD1602的引脚连接为:VSS接电源地;VDD接电源+5V;VL为液显对比度调整端,接电源正极时对比度最弱,接电源地时对比度最高,对比度过高会产生“鬼影”,在这里通过一个10 电阻来调整对比度,可以取得理想的效果;RS、E、R/W为LCD1602的3根控制线,控制着液显的读/写状态。
其中,RS为高电平时选择数据寄存器,RS为低电平时选择指令寄存器;R/W为读/写控制端,在这里将R/W接地,只能进行写操作;E为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶显示模块执行命令。
2 LCD1602的软件设计
软件设计主要包括初始化、读/写程序编写、数据地址指针设置等。
2.1 LCD1602的初始化程序
LCD1602提供了11条控制指令,通过这些指令可实现基本控制显示功能。
每次读/写LCD寄存器后要延时一定的时间,之后CPU才可发下一条指令。
通过对LCD1602控制指令的理解,编写初始化程序如下:
void init()//初始化程序
{
write_com(0x38);//设置为8位数据传送,2行显示, 点阵字符
delay(20); //延时
write_com(0x0c);//开显示,不显示光标,光标不闪烁
delay(20); //延时
write_com(0x06);//设置为地址指针加一,且光标加一
delay(20); //延时
write_com(0x01);//清屏
delay(20); //延时
}
2.2 LCD1602的写操作
LCD1602内部电路的工作需要有一个统一的时序。
LCD1602的工作时序与单片机一般的读/写时序相同,易于与单片机配合使用,其写时序如图2。
3根控制线决定着LCD1602的读/写状态,电路图中R/W接地,只能进行写操作。
只要控制RS、E引脚的高低电平就能编写写指令函数、写数据函数。
根据写操作时序图和读/写控制时序表,编写程序时,如下:
写命令函数:
void write_com(uchar com)
{
delay(20); //延时
P0=com;//将命令送给P0口
rs=0; //写命令字,rs为低电平
en=1; //使能端为高电平
del5;//RS控制寄存器选择
sbiten=P3 ;//使能端E
uchar table1[]=“thermometer”;
void main()
{
uchar a;//定义变量
init(); //初始化
write_com(0x80+2); //设置显示屏初始显示位置,从第3个位置开始delay(20);//延时
for(a=0;a
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbitrs=P3 ;//RS控制寄存器选择
sbiten=P3 ;//使能端E
uchar table2[]=“15.45”; //显示格式
uchar table3[]=“100327”; //显示格式
void main()
{
uchar a,b,c,d, keyb;//定义变量
init(); //初始化程序
……
Table2[0]=(b/1000)+’0’;//将数值转换为ASCII码显示,b为将温度传感器读取的数值放大100倍后的数值
c=b%1000; //求余
table2[1]=(c/100)+’0’;
d=c%100;
table2[3]=(d/10)+’0’;
table2[4]=(d%10)+’0’;
write_com(0x01);//清屏
write_com(0x80+5); //设置显示屏初始显示位置,从第6个位置开始delay(20);
for(a=0;a<5;a++) //显示温度数值
{
write_date(table2[a]);
delay(20);//延时
}
……
for(a=0;a<6;a++) //从键盘上连续输入6个数字,作为温度记录时间{
P3=0xf0;
flag=P3;
flag=flag&0xf0;
while(flag==0xf0) //判断是否有键按下
{
flag=P3;
flag=flag&0xf0;
delay (10);
}
keyb=search(); //键盘扫描程序
table3[a]= keyb+‘0‘;//将数值转换为ASCII码显示
}
delay(10);//延时
write_com(0x01);//清屏
for(a=0;a<6;a++) //显示温度数值
{
write_date(table2[a]);
delay(20);//延时
}
……
}
结语
在LCD1602的软件设计中,应当注意一下几点:1.恰当地设置显示初始位置;2.严格计算延时时间;3.在程序中的适当位置使用清屏指令;4.如果显示的内容是不确定的,需要在每个数字后面加上’0’,使数字转化为ASCII值,在LCD1602上正常显示;5.巧妙使用table可以带来方便。
参考文献
[1] 张迎新.单片机初级教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2006:252-264.
[2] 淑齐.浅析LCD1602的编程技巧[J].内江科技,2009(11).
[3] 郑莉,董渊,张瑞丰.C++语言程序设计[M].北京:清华大学出版社,2003:46-50.
王名发(1985)、男、在读硕士研究生,主要研究方向为软起动器的研制。