51单片机简单的驱动LCD1602

た入场券 2022-04-08 12:21 271阅读 0赞

**目录**

【LCD1602】

什么是LCD1602

LCD1602管脚

状态字

RAM地址映射

控制器接口时序

基本操作时序

指令介绍

电路图

【程序】

--------------------

CSDN始于python，终究还是要回到自己老本行，学一学py只是一时兴起，为了自己兴趣，电信才是自己的真爱。

## 【LCD1602】 ##

### 什么是LCD1602 ###

LCD1602是一种工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符。LCD1602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，即可以显示出图形。

1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的[点阵][Link 1]型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。

1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行，每行16个字符液晶模块（显示字符和数字）。

市面上字符液晶大多数是基于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。

注意：LCD1602仅能显示字母、符号或数字，无法显示汉字。

### LCD1602管脚 ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L1hpYW9tb19oYWE_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

### 状态字 ###

![20181213214753416.png][]

### RAM地址映射 ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L1hpYW9tb19oYWE_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

### 控制器接口时序 ###

1、读操作时序

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L1hpYW9tb19oYWE_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

2、写操作时序

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L1hpYW9tb19oYWE_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

3、时序参数

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L1hpYW9tb19oYWE_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

### 基本操作时序 ###

1602的基本操作时序一共有4个，下面一一介绍。

写程序前我们先将用到的总线接口做一个同意声明：

#define LCD1602_DB P2			//并行输入口
    sbit LCD1602_RS = P0^5;			//数据/命令选择端
    sbit LCD1602_RW = P0^6;			//读写选择端
    sbit LCD1602_EN = P0^7;			//使能端

<1>读状态：RS = L,R/W = H,EN = H

LCD1602_DB = 0xFF;
    LCD1602_RS = 0;
    LCD1602_RW = 1;
    LCD1602_EN = 1;
    sta = LCD1602_DB;

这样就把当前液晶的状态字读到了sta这个变量中，可以通过判断sta最高位的值来了解当前液晶是否处于“忙”状态，也可以得知当前数据的指针位置。

<2>读数据：RS = H,R/W = H,EN = H

在实际使用时，读数据很少使用，大家可以仅了解就行。

<3>写指令：RS = L,R/W = L,D0~D7 = 指令码，EN = 高脉冲

在这里就E = 高脉冲需要了解一下。因为这一句很关键，当前状态是写数据，根据时序图，首先保证EN引脚是低电平状态，不管前三句之前怎么设置，1602这里EN引脚没有使能控制，就不会读总线上的信号。当前三句准备好之后，让EN引脚从低电平到高电平变化，然后EN引脚再从高电平到低电平出现一个下降沿，1602检测到这个下降沿之后，并且检测到RS = L,R/W = L，就会马上读取D0~D7的数据，完成单片机写1602指令的过程。

归纳：EN使能引脚先低拉高，再从高拉低，形成一个高脉冲。

<4>写数据：RS = H,R/W = L,D0~D7 = 数据，EN = 高脉冲

写数据与写指令类似，就是把RS改成H，把总线改成数据而已。

### 指令介绍 ###

1、显示模式设置

写指令0x38：设置16×2显示，5×7点阵，8位数据接口。（这条指令是固定的，必须写0x38）

![20181213220730798.png][]

2、显示开/关以及光标设置指令

如下图所示：

第一条指令：一个字节中8位，前5位是固定的0B0001,低3位分别用DCB从高到低表示

第二条指令：高6位是固定的0B000001，低2位使用NS从高到低表示

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L1hpYW9tb19oYWE_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

![2018121322083492.png][]

3、清屏指令

写入0x01表示显示清屏（固定的），其中包含了数据指针清零，所有的显示清零。

写入0x02仅仅是数据指针清零，显示不清零。

![20181213221201331.png][]

4、RAM地址设置指令

该指令的最高位为1，低7位为RAM地址，RAM地址与液晶上字符的关系如上图所示。通常在读写数据之前都要先设置好地址，然后再进行数据的读写操作。

![20181213221509387.png][]

5、初始化过程

> 延时15ms
> 
> 写指令38H（不检测忙信号）
> 
> 延时5ms
> 
> 写指令38H（不检测忙信号）
> 
> 延时5ms
> 
> 写指令38H（不检测忙信号）
> 
> （以后每次写指令、读/写数据操作前，都要检测忙信号）
> 
> 写指令38H：显示模式设置
> 
> 写指令08H：显示关闭
> 
> 写指令01H：显示清屏
> 
> 写指令06H：显示光标移动设置
> 
> 写指令0CH：显示开及光标设置

### 电路图 ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L1hpYW9tb19oYWE_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

或者可以参考下图

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L1hpYW9tb19oYWE_size_16_color_FFFFFF_t_70 7][]

## 【程序】 ##

关于LCD1602的参考程序，我在这里放两个，一个是自己最开始做51小车时写的关于LCD1602的程序，以下程序仅供参考

/*写命令*/
    void Write_Cmd(uchar cmd)
    {
    	LCD1602_RS = 0;			//写入命令
    	LCD1602_RW = 0;
    	LCD1602_DB = cmd;			
    	Delay_10us(10);
    	LCD1602_EN = 1;			//使能端高电平
    	Delay_10us(10);
    	LCD1602_EN = 0;
    }
    
    /*写数据*/
    void Write_Dat(uchar dat)
    {
    	LCD1602_RS = 1;
    	LCD1602_RW = 0;
    	LCD1602_DB = dat;
    	Delay_10us(10);
    	LCD1602_EN = 1;			//使能端高电平
    	Delay_10us(10);
    	LCD1602_EN = 0;
    }
    
    /*LCD1602初始化*/
    void LCD_INIT()
    {
    	Write_Cmd(0x38);		//设置显示模式
    	Write_Cmd(0x0c);		//开显示不显示光标，光标不闪烁
    	Write_Cmd(0x06);		//写一个指针+1
    	Write_Cmd(0x01);		//清屏
    	Write_Cmd(0x80);		//设置数据指针起点
    }
    
    /*延时函数*/
    void Delay_10us(uint n)
    {
    	while(n--)
    	{		
    		_nop_();
    		_nop_();
    		_nop_();
    		_nop_();
    		_nop_();
    	}
    }
    
    /*LCD1602显示*/
    void Print_LCD1602()
    {
    	uint i,j;
    	Write_Cmd(0x80);				//写第1行
    	for(i = 0;i < 6;i++)
    		Write_Dat(str1[i]);
    	for(i = 0;i < 4;i++)
    		Write_Dat(disdata[i]);
    	for(i = 0;i < 4;i++)
    		Write_Dat(str2[i]);
    	
    	Write_Dat(0x20);
    	
    	if(HAA == 1)
    		Write_Dat('B');
    	else if(HAA == 0)
    		Write_Dat('T');
    	
    	Write_Cmd(0x80 + 0x40);	//写第2行
    	for(j = 0;j < 9;j++)
    		Write_Dat(str3[j]);
    	for(j = 0;j < 4;j++)
    		Write_Dat(distance[j]);
    	for(j = 0;j < 2;j++)
    		Write_Dat(str4[j]);
    }

另一个是自己后来多了解之后看的

#define LCD1602_DB P2			//并行输入口
    sbit LCD1602_RS = P0^5;			//数据/命令选择端
    sbit LCD1602_RW = P0^6;			//读写选择端
    sbit LCD1602_EN = P0^7;			//使能端	
    
    void main()
    {
        LCD1602_Init();
        LCD1602_Show(2,0,"Xiaomo_HAA");
        LCD1602_Show(0,11,"HAppy!");
    }
    
    //等待液晶准备好
    void LCD1602_wait()
    {
        unsigned char sta;
        LCD1602_DB = 0xff;
        LCD1602_RS = 0;
        LCD1602_RW = 1;
    
        do{
            LCD1602_EN = 1;
            sta = LCD1602_DB;    //读取状态字
            LCD1602_EN = 0;      
        }while(sta & 0x80);      //bit7等于1表示液晶正忙，重复检测直到其为0为止
    }
    
    //写命令
    void LCD1602_cmd(unsigned char cmd)
    {
        LCD1602_wait();
        LCD1602_RS = 0;
        LCD1602_RW = 0;
        LCD1602_DB = cmd;
        LCD1602_EN = 1;
        LCD1602_EN = 0;
    }
    
    //写数据
    void LCD1602_Data(unsigned char dat)
    {
        LCD1602_wait();
        LCD1602_RS = 1;
        LCD1602_RW = 0;
        LCD1602_DB = dat;
        LCD1602_EN = 1;
        LCD1602_EN = 0;
    }
    
    //设置显示RAM起始地址（x，y对应屏幕上字符坐标）
    void LCD1602_SetRAM(unsigned char x,unsigned char y)
    {
        unsigned char addr;
        if(y == 0)
            addr = 0x00 + x;
        else
            addr = 0x40 + x;
        LCD1602_cmd(addr | 0x80);
    }
    
    //显示字符串
    void LCD1602_Show(unsigned char x,unsigned y,unsigned char *str)
    {
        LCD1602_SetRAM(x,y);
        while(*str != '\0')
        {
            LCD1602_Data(*str++);
        }
    }
    
    //初始化LCD1602
    void LCD1602_Init()
    {
    	LCD1602_cmd(0x38);		//设置显示模式
    	LCD1602_cmd(0x0c);		//开显示不显示光标，光标不闪烁
    	LCD1602_cmd(0x06);		//写一个指针+1
    	LCD1602_cmd(0x01);		//清屏
    }

[Link 1]: https://baike.baidu.com/item/%E7%82%B9%E9%98%B5
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