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详解LCD1602液晶显示屏的使用

2023-05-16

1.简介

作为各类单片机实物设计的常用显示屏，LCD1602是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD，其1602是指LCD显示的内容为16X2，即可以显示两行，每行16个字符（1个汉字占用2个字符）。

2.硬件参数

(1) LCD1602主要技术参数
a.显示容量：16×2个字符
b.芯片工作电压：4.5—5.5V
c.工作电流：2.0mA（5.0V）
d.模块最佳工作电压：5.0V
e.字符尺寸：2.95×4.35（W×H）mm
(2) 引脚定义
在这里插入图片描述
LCD1602引脚主要有逻辑电源引脚VDD，VSS；背光带电源引脚BLA，BLK；数据引脚D0-D7、RS、R/W、EN；偏压信号引脚VL；其中：

  1. VL引脚：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”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度；
  2. RS引脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器
  3. R/W引脚：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者显示地址，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。
  4. EN引脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。

(3)电路图
在这里插入图片描述
其中可调电阻P用于调整显示器的对比度。电阻R作为限流电阻，防止过流烧坏显示屏背光灯。

3.控制程序

LCD1602显示屏控制程序简化下来，也相对简单，只需要实现写数据、写指令、初始化三个控制函数即可实现对LCD1602的控制。（写操作一般不用，这里就省略不说）
（1）写操作时序
在这里插入图片描述
要实现下面的写数据和写指令函数，都是以写操作时序来进行编程，实现有效的控制；其中，可以通过写时序和RS引脚的定义，写数据和写指令的区别在于RS引脚的电平；RS为高电平时，写数据；RS为低电平时，写指令。
（2）写数据函数

//写数据
void write_data(uchar date)
{
  LCDRS=1;
  P0=date;
  LCDdelay(5);
  LCDEN=1;
  LCDdelay(5);
  LCDEN=0;
}

（3）写指令函数

//写命令
void write_com(uchar com)
{
  LCDRS=0;
  P0=com;
  LCDdelay(5);
  LCDEN=1;
  LCDdelay(5);
  LCDEN=0;
}

（4）初始化函数
LCD1602初始化需要做以下设置：
a.设置写操作：R/W设为低电平；
b.屏幕设置模式：写指令38H；
c.打开显示，关闭光标：写指令0CH；
d.设置显示光标移动位置：写指令06H；
e.设置字符显示位置：写指令（字符显示的起始位置）；

void Init1602()
{
  uchar i=0;
LCDRW = 0;
  write_com(0x38);//屏幕初始化
  write_com(0x0c);//打开显示 无光标 无光标闪烁
  write_com(0x06);//当读或写一个字符是指针后一一位
  write_com(0x01);//清屏
  write_com(0x80);//设置位置
}

注：由于对LCD1602进行控制时不需要实现读操作，所以R/W在初始化后恒为低电平（或者此引脚直接对地短路）。

4.显示字符

要在LCD1602上显示特定的字符，实际上就是对LCD1602的DDRAM上写入对应的数据，显示屏便显示你想要的字符。
（1）DDRAM地址映射图
从RAM可以看出来，是读的意思，地址与显示位置如下，每行40个地址，1602只用到前16个，共两行，对应关系如图：
在这里插入图片描述
根据写指令格式，由于地址为7位，在写入地址是，第8位恒为1，如图：
在这里插入图片描述
当我们想在指定位置写入内容时，要先指定地址，如在第一行第一位写入，地址位是00H，再加上DB7的1，即80H(0010000000)，第二行第一位是40H，再加上DB7的1，即C0H(0011000000)，依次类推。
比如要在第1行第3位写入“HELLO WOLRD”，即先写入地址，再写入数据：

write_com(0x40+0);  //第1行第3位
write_com(‘H’);
write_com(‘O’);
.....
write_com(‘D’);

如果是写在第2行第2位：

write_com(0x40+0x80+2);  //第2行第2位
//写数据与上面一样

（2）显示函数
为了程序的简洁与方便，我们将显示程序整合成一个显示函数：

void Display_1602(uchar x,uchar y,uchar *str)
{
	 unsigned char addr;
  
  if (y == 0)
  {
    addr = 0x00 + x; //第一行的x位置显示
  }
  else
  {
    addr = 0x40 + x; //第二行x的位置显示
  }
  write_com(addr + 0x80);
  while (*str != '\0')
  {
    write_data(*str++);
  }

}

要实现上面显示就比较简单：
第1行第3位显示“HELLO WOLRD”：

Display_1602(3,1,”HELLO WOLRD”);

第2行第2位显示“HELLO WOLRD”：

Display_1602(2,2,”HELLO WOLRD”);

更多LCD1602设计资料及例程 请关注公众号，首页回复“1602”获取资料
在这里插入图片描述

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LCD1602

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