在日常生活中，我們對液晶顯示器並不陌生。液晶顯示模組已作為很多電子產品的通過器件，如在計算器、萬用表、電子錶及很多家用電子產品中都可以看到，顯示的主要是數字、專用符號和圖形。在微控制器的人機交流介面中，一般的輸出方式有以下幾種：
發光管、led數碼管、液晶顯示器。發光管和led數碼管比較常用，軟硬體都比較簡單，在前面章節已經介紹過，在此不作介紹，本章重點介紹字元型液晶顯示器的應用。
在微控制器系統中應用晶液顯示器作為輸出器件有以下幾個優點：
顯示質量高
由於液晶顯示器每乙個點在收到訊號後就一直保持那種色彩和亮度，恆定發光，而不像陰極射線管顯示器（crt）那樣需要不斷重新整理新亮點。因此，液晶顯示器畫質高且不會閃爍。
數字式介面
液晶顯示器都是數字式的，和微控制器系統的介面更加簡單可靠，操作更加方便。
體積小、重量輕
液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態來達到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統顯示器要輕得多。
功耗低相對而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內部的電極和驅動ic上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。
10．8．1 液晶顯示簡介
①液晶顯示原理
液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過電壓對其顯示區域進行控制，有電就有顯示，這樣即可以顯示出圖形。液晶顯示器具有厚度薄、適用於大規模積體電路直接驅動、易於實現全彩色顯示的特點，目前已經被廣泛應用在可攜式電腦、數字攝像機、pda移動通訊工具等眾多領域。
②液晶顯示器的分類
液晶顯示的分類方法有很多種，通常可按其顯示方式分為段式、字元式、點陣式等。除了黑白顯示外，液晶顯示器還有多灰度有彩色顯示等。如果根據驅動方式來分，可以分為靜態驅動（static）、單純矩陣驅動（****** matrix）和主動矩陣驅動（active matrix）三種。
③液晶顯示器各種圖形的顯示原理:
線段的顯示
位圖形式液晶由m×n個顯示單元組成，假設lcd顯示屏有64行，每行有128列，每8列對應1位元組的8位，即每行由16位元組，共16×8=128個點組成，屏上64×16個顯示單元與顯示ram區節相對應，每一位元組的內容和顯示屏上相應位置的亮暗對應。例如屏的第一行的亮暗由ram區的000h——00fh的16位元組的內容決定，當（000h）=ffh時，則螢幕的左上角顯示一條短亮線，長度為8個點；當（3ffh）=ffh時，則螢幕的右下角顯示一條短亮線；當（000h）=ffh，（001h）=00h，（002h）=00h，……（00eh）=00h，（00fh）=00h時，則在螢幕的頂部顯示一條由8段亮線和8條暗線組成的虛線。這就是lcd顯示的基本原理。
字元的顯示
用lcd顯示乙個字元時比較複雜，因為乙個字元由6×8或8×8點陣組成，既要找到和顯示螢幕上某幾個位置對應的顯示ram區的8位元組，還要使每位元組的不同位為「1」，其它的為「0」，為「1」的點亮，為「0」的不亮。這樣一來就組成某個字元。但由於內帶字元發生器的控制器來說，顯示字元就比較簡單了，可以讓控制器工作在文字方式，根據在lcd上開始顯示的行列號及每行的列數找出顯示ram對應的位址，設立游標，在此送上該字元對應的**即可。
漢字的顯示
漢字的顯示一般採用圖形的方式，事先從微機中提取要顯示的漢字的點陣碼（一般用字模提取軟體），每個漢字佔32b，分左右兩半，各佔16b，左邊為1、3、5……右邊為2、4、6……根據在lcd上開始顯示的行列號及每行的列數可找出顯示ram對應的位址，設立游標，送上要顯示的漢字的第一位元組，游標位置加1，送第二個位元組，換行按列對齊，送第三個位元組……直到32b顯示完就可以lcd上得到乙個完整漢字。
10．8．2 符型lcd簡介
字元型液晶顯示模組是一種專門用於顯示字母、數字、符號等點陣式lcd，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模組。下面以長沙太陽人電子****的符型液晶顯示器為例，介紹其用法。一般符型液晶顯示器實物如圖10-53：
圖10-53 符型液晶顯示器實物圖
10．8.2.1 1602lcd的基本引數及引腳功能
1602lcd分為帶背光和不帶背光兩種，基控制器大部分為hd44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否帶背光在應用中並無差別，兩者尺寸差別如下圖10-54所示：
圖10-54 1602lcd尺寸圖
1602lcd主要技術引數：
顯示容量:16×2個字元
晶元工作電壓:4.5—5.5v
工作電流:2.0ma(5.0v)
模組最佳工作電壓:5.0v
字元尺寸:2.95×4.35(w×h)mm
引腳功能說明
1602lcd採用標準的14腳（無背光）或16腳（帶背光）介面，各引腳介面說明如表10-13所示:
表10-13：引腳介面說明表
第1腳：vss為地電源。
第2腳：vdd接5v正電源。
第3腳：vl為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產生「鬼影」，使用時可以通過乙個10k的電位器調整對比度。
第4腳：rs為暫存器選擇，高電平時選擇資料暫存器、低電平時選擇指令暫存器。
第5腳：r/w為讀寫訊號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當rs和r/w共同為低電平時可以寫入指令或者顯示位址，當rs為低電平r/w為高電平時可以讀忙訊號，當rs為高電平r/w為低電平時可以寫入資料。
第6腳：e端為使能端，當e端由高電平跳變成低電平時，液晶模組執行命令。
第7～14腳：d0～d7為8位雙向資料線。
第15腳：背光源正極。
第16腳：背光源負極。
10．8．2．3 1602lcd的指令說明及時序
1602液晶模組內部的控制器共有11條控制指令，如表10-14所示：
表10-14：控制命令表
1602液晶模組的讀寫操作、螢幕和游標的操作都是通過指令程式設計來實現的。（說明：1為高電平、0為低電平）
指令1：清顯示，指令碼01h,游標復位到位址00h位置。
指令2：游標復位，游標返回到位址00h。
指令3：游標和顯示模式設定 i/d：游標移動方向，高電平右移，低電平左移 s:螢幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無效。
指令4：顯示開關控制。 d：
控制整體顯示的開與關，高電平表示開顯示，低電平表示關顯示 c：控制游標的開與關，高電平表示有游標，低電平表示無游標 b：控制游標是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。
指令5：游標或顯示移位 s/c：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動游標。
指令6：功能設定命令 dl：高電平時為4位匯流排，低電平時為8位匯流排 n：
低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示 f: 低電平時顯示5x7的點陣字元，高電平時顯示5x10的點陣字元。
指令7：字元發生器ram位址設定。
指令8：ddram位址設定。
指令9：讀忙訊號和游標位址 bf：為忙標誌位，高電平表示忙，此時模組不能接收命令或者資料，如果為低電平表示不忙。
指令10：寫資料。
指令11：讀資料。
與hd44780相相容的晶元時序表如下：
表10-15：基本操作時序表
讀寫操作時序如圖10-55和10-56所示：
圖10-55 讀操作時序
圖10-56 寫操作時序
10．8．2．4 1602lcd的ram位址對映及標準字型檔表
液晶顯示模組是乙個慢顯示器件，所以在執行每條指令之前一定要確認模組的忙標誌為低電平，表示不忙，否則此指令失效。要顯示字元時要先輸入顯示字元位址，也就是告訴模組在**顯示字元，圖10-57是1602的內部顯示位址。
圖10-57 1602lcd內部顯示位址
例如第二行第乙個字元的位址是40h，那麼是否直接寫入40h就可以將游標定位在第二行第乙個字元的位置呢？這樣不行，因為寫入顯示位址時要求最高位d7恆定為高電平1所以實際寫入的資料應該是01000000b（40h）+10000000b(80h)=11000000b(c0h)。
在對液晶模組的初始化中要先設定其顯示模式，在液晶模組顯示字元時游標是自動右移的，無需人工干預。每次輸入指令前都要判斷液晶模組是否處於忙的狀態。
1602液晶模組內部的字元發生儲存器（cgrom）已經儲存了160個不同的點陣字元圖形，如圖10-58所示，這些字元有：阿拉伯數字、英文本母的大小寫、常用的符號、和日文假名等，每乙個字元都有乙個固定的**，比如大寫的英文本母「a」的**是01000001b（41h），顯示時模組把位址41h中的點陣字元圖形顯示出來，我們就能看到字母「a」
圖10-58 字元**與圖形對應圖
10．8．2．5 1602lcd的一般初始化（復位）過程
延時15ms
寫指令38h（不檢測忙訊號）
延時5ms
寫指令38h（不檢測忙訊號）
延時5ms
寫指令38h（不檢測忙訊號）
以後每次寫指令、讀/寫資料操作均需要檢測忙訊號
寫指令38h：顯示模式設定
寫指令08h：顯示關閉
寫指令01h：顯示清屏
寫指令06h：顯示游標移動設定
寫指令0ch：顯示開及游標設定
10．8．3 1602lcd的軟硬體設計例項
在1602lcd第一行顯示**名：在第二行顯示聯絡**：0571實驗前應先將顯示切換開關切換到lcd工作狀態。
圖10-59 1602lcd實驗演示圖
10．8．3．1 硬體原理圖
1602液晶顯示模組可以和微控制器at89c51直接介面，電路如圖10-60所示。
圖10-60 硬體原理圖
10．8．3．2 程式流程圖
圖10-61 軟體流程圖
10．8．3．3 軟體**
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LCD1602液晶中文大全
page 1 液晶 l c d1 6 0 2 中文資料 1 63 00 58 46 ll ab mo cu.d iabi.h ptt h共 17 頁第 1 頁 page 2 目錄1指令介紹 2顯示字元 3顯示自定義字元 4使用4 線資料傳輸 1.指令介紹 1 6lcd1602 已很普遍了，具體介紹我...
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