单片机原理应用实例：LCD显示技术

液晶显示器是一种低功耗的显示器件，广泛应用于工业控制、消费电子及便携式电子产品中。不仅省电，而且能够显示大量的信息，如文字、曲线、图形和动画等，其显示功能比数码管强大许多。

下面介绍的液晶显示器型号为1602，其含义是两行显示，每行十六个字符，其外形如图9-24所示。

图9-24 1602型液晶显示器外形图

1.器件介绍

（1）显示特性

1）单5V电源电压，低功耗，寿命长，可靠性高。

2）内置192种字符（160个5×7点阵字符和32个5×10点阵字符）。

3）具有64个字节的自定义字符RAM，可自定义8个5×8点阵字符或4个5×11点阵字符。

4）显示方式：STN、半透、正显。

5）驱动方式：1/16DUTY，1/5BITAS。

6）视角方向：6点。

7）背光方式：底部LED。

8）通信方式：4位或8位并口可选。

9）标准接口特性，适配MC51和M6800系列MPU的操作时序。

（2）信号真值表1602型液晶显示器的信号真值见表9-4。

（3）接口引脚功能表1602型液晶显示器的接口引脚功能见表9-5。

表9-4 信号真值表

表9-5 接口引脚功能表

（4）指令集

1）清屏：

运行时间（250kHz）：1.64ms。

功能：清DDRAM和AC值。

2）归位：

运行时间（250kHz）：1.64ms。

功能：AC=0，光标、画面回HOME位。

3）输入方式设置：

运行时间（250kHz）：40μs。

功能：设置光标、画面移动方式。

I/D=1时，数据读、写操作后，AC自动增一。

I/D=0时，数据读、写操作后，AC自动减一。

S=1时，数据读、写操作，画面平移。

S=0时，数据读、写操作，画面不动。

4）显示开关控制：

运行时间（250kHz）：40μs。

功能：设置显示、光标及闪烁开、关。

D表示显示开关：D=1为开，D=0为关。

C表示光标开关：C=1为开，C=0为关。

B表示闪烁开关：B=1为开，B=0为关。

5）光标、画面位移：

运行时间（250kHz）：40μs。

功能：光标、画面移动，不影响DDRAM。(www.xing528.com)

S/C=1时，画面平移一个字符位。

S/C=0时，光标平移一个字符位。

R/L=1时，右移；R/L=0：左移。

6）功能设置：

运行时间（250kHz）：40μs。

功能：工作方式设置（初始化指令）。

DL=1，8位数据接口；DL=0，四位数据接口。

N=1，两行显示；N=0，一行显示。

F=1，5×10点阵字符；F=0，5×7点阵字符。

7）CGRAM地址设置：

运行时间（250kHz）：40μs。

功能：设置CGRAM地址。A5～A0=0～3FH。

8）DDRAM地址设置：

运行时间（250kHz）：40μs。

功能：设置DDRAM地址。

N=0，一行显示A6～A0=0～4FH。

N=1，两行显示，首行A6～A0=00H～2FH；次行A6～A0=40H～67H。

9）读BF及AC值：

功能：读忙标志BF值和地址计数器AC值。

BF=1时忙；BF=0时准备好。

读BF的值时，AC值意义为最近一次地址设置（CGRAM或DDRAM）定义。

10）写数据：

运行时间（250kHz）：40μs。

功能：根据最近设置的地址性质，将数据写入DDRAM或CGRAM内。

11）读数据：

运行时间（250kHz）：40μs。

功能：根据最近设置的地址性质，从DDRRAM或CGRAM读出数据。

2.应用电路

单片机驱动1602型LCD显示电路图如图9-25所示，P1接口接1602的数据口，P3.7接RS，P3.6接RW，P3.5接E。

3.程序设计

（1）汇编参考程序

图9-25 单片机驱动1602型LCD显示电路图（见彩插）

(2)C语言参考程序