1602字符型LCD简介-C51单片机高效入门

字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD，目前常用16×1，16×2，20×2和40×2行等的模块。下面以长沙太阳人电子有限公司的1602字符型液晶显示器为例，介绍其用法。一般1602字符型液晶显示器实物如图10-6、图10-7所示。外形尺寸如图10-8所示。

图10-6 1602字符型液晶屏正面

1.1602LCD主要技术参数

显示容量为16×2个字符；

芯片工作电压为4.5～5.5V；

工作电流为2.0mA（5.0V）；

模块最佳工作电压为5.0V；

图10-7 1602字符型液晶屏反面

图10-8 1602字符型液晶屏尺寸标准

字符尺寸W×H为2.95×4.35mm。

2.接口、信号说明

1602LCD采用标准的14引脚（无背光）或16引脚（带背光）接口，各引脚接口说明见表10-1。

表10-1 1602字符型液晶屏接口引脚定义

引脚1：V_SS为地电源。

引脚2：V_DD接5V正电源。

引脚3：V_L为液晶显示器对比度调整端。接正电源时对比度最低，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10kΩ的电位器调整对比度。

引脚4：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。

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。

引脚6：E为使能端，当E由高电平跳变成低电平时，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。

3.控制器接口说明（以HD44780及兼容芯片为例）

1）基本操作时序见表10-2。

表10-2 基本操作时序

读写操作时序分别如图10-9、图10-10所示。

图10-10 写操作时序

2）RAM地址映射：液晶显示模块是一个慢显示器件，所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平（表示不忙），否则此指令失效。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，1602字符型液晶屏的内部显示地址如图10-11所示。

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）。

图10-11 RAM地址映射

程序在开始时对液晶模块功能进行了初始化设置，约定了显示格式。注意显示字符时光标是自动右移的，无需人工干预，每次输入指令都先调用判断液晶模块是否忙的子程序DE-LAY，然后输入显示位置的地址0C0H，最后输入要显示的字符A的代码41H。

4.指令说明

1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，见表10-3。

表10-3 1602液晶屏指令说明

它的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的（说明：1为高电平、0为低电平）。(www.xing528.com)

指令1：清显示，指令码01H，光标复位到地址00H位置。

指令2：光标复位，光标返回到地址00H。

指令3：光标和显示模式设置。I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移。S：屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电平则无效。

指令4：显示开关控制。D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示。C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标。B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。

指令5：光标或显示移位。S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。

指令6：功能设置命令。DL：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线。N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示。F：低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符。

指令7：字符发生器RAM地址设置。

指令8：DDRAM地址设置。

指令9：读忙信号和光标地址。BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。

指令10：写数据。

指令11：读数据。

5.标准字库表

1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM）已经存储了160个不同的点阵字符图形，如图10-12所示。这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”

图10-12 字符代码与字符图形的对应关系

6.一般初始化（复位）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/写数据操作均需要检测忙信号

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

7.1602LCD应用

1）硬件原理：1602液晶显示模块可以和单片机AT89C51直接接口，电路原理如图10-13所示。

图10-13 1602液晶屏与51单片机的接口电路

2）软件功能：在1602LCD第一行显示网站名：www.hificat.com在第二行显示联系电话：0571-85956028。软件流程图如图10-14所示。

图10-14 软件流程图

3）程序代码