51单片机 | LCD1602 液晶显示实验-Toy模板网

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在前面章节，我们已经学习过几种显示装置，例如静态数码管、动态数码管、 8*8LED 点阵、串口通信。使用它们可以直观显示一些字符数据，但是它们也有各种局限性，比如显示字符数据太少，硬件设计复杂、代码编写难度大等。这一章就来介绍一种非常简单且常用的显示装置– LCD1602 液晶显示器，使用它可以显示更多的字符数字。我们开发板上集成了一个 LCD1602 液晶显示器接口，将 LCD1602 液晶对应插入即可。本章要实现的功能是：系统运行时，在 LCD1602 液晶上显示字符信息。

一、LCD1602 介绍

1.LCD1602 简介

1602 液晶也叫 1602 字符型液晶，它能显示 2 行字符信息，每行又能显示 16个字符。它是一种专门用来显示字母、数字、符号的点阵型液晶模块。它是由若干个 5x7 或者 5x10 的点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以用显示一个字符，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，所以它不能很好的显示图片。其实物图如下所示：
51单片机 | LCD1602 液晶显示实验
在上图中可以看到有 16 个管脚孔，从左至右管脚编号顺序是 1-16，其功能定义如下所示：

下面对几个管脚做下说明：

3 脚：VL，液晶显示偏压信号，用于调整 LCD1602 的显示对比度，一般会外接电位器用以调整偏压信号，注意此脚电压为 0 时可以得到最强的对比度。
4 脚：RS，数据/命令选择端，当此脚为高电平时，可以对 1602 进行数据字节的传输操作，而为低电平时，则是进行命令字节的传输操作。命令字节，即是用来对 LCD1602 的一些工作方式作设置的字节；数据字节，即使用以在 1602 上显示的字节。值得一提的是，LCD1602 的数据是 8 位的。
5 脚：R/W，读写选择端。当此脚为高电平可对 LCD1602 进行读数据操作，反之进行写数据操作
6 脚：E，使能信号，其实是 LCD1602 的数据控制时钟信号，利用该信号的上升沿实现对 LCD1602 的数据传输。
7~14 脚：8 位并行数据口，而 51 单片机一组 IO 也是 8 位，使得对 LCD1602的数据读写大为方便。

在 LCD1602 内部含有 80 个字节的 DDRAM，它是用来寄存显示字符的。其地址和屏幕的对应关系如下表：
51单片机 | LCD1602 液晶显示实验

从上图可知，不是所有的地址都可以直接用来显示字符数据，只有第一行中的 00-0F，第二行中的 40-4F 才能显示，其他地址只能用于存储。要显示字符时要先输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符，例如第二行第一个字符的地址是 40H，那么是否直接写入 40H 就可以将光标定位在第二行第一个字符的位置呢？这样不行，因为写入显示地址时要求最高位 D7 恒定为高电平 1 。所以实际写入的数据应该是

01000000B(40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)

在 1602 中我们就用前 16 个就行了。第二行也一样用前 16 个地址。

2.LCD1602 常用指令

在使用 LCD1602 时，我们需要掌握一些常用的指令，这些指令对于 LCD1602初始化是必须的。

清屏指令：0x01

功能：
- 清除液晶显示器，即将 DDRAM 的内容全部填入"空白"的 ASCII 码 20H;
- 光标归位，即将光标撤回液晶显示屏的左上方;
- 将地址计数器(AC)的值设为 0。
模式设置指令:0x06

功能：设定每次写入 1 位数据后光标的移位方向，并且设定每次写入的一个字符是否移动。
- I/D：0=写入新数据后光标左移； 1=写入新数据后光标右移，这里选择1
- S：0=写入新数据后显示屏不移动； 1=写入新数据后显示屏整体右移 1 个字符，这里选择0
显示开关控制指令：0x0c

功能：控制显示器开/关、光标显示/关闭以及光标是否闪烁。
- D：0=显示功能关； 1=显示功能开，这里选择1
- C：0=无光标；1=有光标，这里选择0
- B：0=光标闪烁； 1=光标不闪烁，这里选择0
功能设定指令：0x38

功能：设定数据总线位数、显示的行数及字型。
- DL：0=数据总线为 4 位；1=数据总线为 8 位，这里设置为1
- N：0=显示 1 行； 1=显示 2 行，这里设置为1
- F：0=5×7 点阵/每字符；1=5×10 点阵/每字符，这里设置为0
- X：表示任意值，这里选择0

3.LCD1602 使用

要使用 LCD1602，首先需要对其初始化，即通过写入一些特定的指令实现。然后选择要在 LCD1602 的哪个位置显示并将所要显示的数据发送到 LCD 的DDRAM。使用 LCD1602 通常都是用于写数据进去，很少使用读功能。LCD1602 操作步骤如下所示：文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-410061.html