51单片机笔记|（十四）51单片机——LCD1602实现滚动效果嵌入式硬件|单片机|物联网|c语

目录
学习目标
成果展示
硬件知识
LCD1602介绍
引脚定义
内部结构
DDRAM
字模库
时序结构
指令集
操作流程
代码
总结

学习目标

今天我们要学习的是LCD1602液晶显示屏。首先，我们会编写显示各种数据的函数，比如显示字符串、十进制数、二进制数等等，之后我们会让LCD1602显示屏动起来，形成我们日常看到的广告牌的样子。

成果展示LCD1602
硬件知识 LCD1602介绍

我们首先简单介绍一下LCD1602。

LCD1602（Liquid Crystal Display）液晶显示屏是一种字符型液晶显示模块，可以显示ASCII码的标准字符和其它的一些内置特殊字符，还可以有8个自定义字符
显示容量：16×2个字符，每个字符为5*7点阵

文章图片

引脚定义

引脚定义其实比较简单，我们重点来介绍一下RS、RW和E这三个引脚。

RS：用来选择发送的是指令还是数据，高电平就是发送数据，低电平就是发送指令。

RW：用来选择是读还是写，高电平为读，低电平为写。

E：高电平为数据有效，低电平为执行操作。

文章图片

文章图片
内部结构

LCD1602的内部结构大体如下所示：左边是我们的控制器，其中AC（光标位置）我们在后面会用到，相当于选地址的一个功能。然后右边是DDRAM，我们就是把数据写入到这个地方，然后通过字模库，将其转换为显示在屏幕上面的数字。

文章图片

DDRAM

这个就是我们需要写入数据的地址，需要注意的是，第二行是从0x40开始的。

文章图片

字模库

这个就是字符码与字模的关系，比如1对应的是00110001，以此类推。并且与我们的ASCII是有着对应关系的。

文章图片

时序结构

其实就是我们之前介绍的，写入数据和写入指令。 RS选择写入数据或者是选择指令，然后选择写入数据，然后E赋能，DB写入我们需要的数据，就好了。

文章图片

指令集

文章图片

操作流程初始化：

发送指令0x38//八位数据接口，两行显示，5*7点阵
发送指令0x0C//显示开，光标关，闪烁关
发送指令0x06//数据读写操作后，光标自动加一，画面不动
发送指令0x01//清屏

显示字符：

发送指令0x80|AC//设置光标位置
发送数据//发送要显示的字符数据
发送数据//发送要显示的字符数据

发送指令0x80|AC的原因是因为我们看指令集，第一位为1，而后面的才是我们要写入的数据，所以要或上0x80。

代码

接下来，我们就来展示一下我们的代码部分。

// LCD1602.c代码 #include #include sbit LCD_RS = P2^6; sbit LCD_RW = P2^5; sbit LCD_E = P2^7; #define LCD_DataPort P0//函数定义： /** * @briefLCD1602延时函数,1ms * @param无 * @retval 无 */ void LCD_Delay()//@11.0592MHz,1ms { unsigned char i, j; _nop_(); i = 2; j = 199; do { while (--j); } while (--i); }/** * @briefLCD1602写命令 * @paramCommand 要写入的命令 * @retval 无 */ void LCD_WriteCommand(unsigned char Command) { LCD_RS = 0; LCD_RW = 0; LCD_DataPort = Command; LCD_E = 1; LCD_Delay(); LCD_E = 0; LCD_Delay(); }/** * @briefLCD1602写数据 * @paramData 要写入的数据 * @retval 无 */ void LCD_WriteData(unsigned char Data) { LCD_RS = 1; LCD_RW = 0; LCD_DataPort = Data; LCD_E = 1; LCD_Delay(); LCD_E = 0; LCD_Delay(); }/** * @briefLCD1602设置光标位置 * @paramLine 行位置，范围：1~2 * @paramColumn 列位置，范围：1~16 * @retval 无 */ void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column) { if(Line==1) { LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1)); } else if(Line==2) { LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40)); } }/** * @briefLCD1602初始化函数 * @param无 * @retval 无 */ void LCD_Init() { LCD_WriteCommand(0x38); //八位数据接口，两行显示，5*7点阵 LCD_WriteCommand(0x0c); //显示开，光标关，闪烁关 LCD_WriteCommand(0x06); //数据读写操作后，光标自动加一，画面不动 LCD_WriteCommand(0x01); //光标复位，清屏 }/** * @brief在LCD1602指定位置上显示一个字符 * @paramLine 行位置，范围：1~2 * @paramColumn 列位置，范围：1~16 * @paramChar 要显示的字符 * @retval 无 */ void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char Char) { LCD_SetCursor(Line,Column); LCD_WriteData(Char); }/** * @brief在LCD1602指定位置开始显示所给字符串 * @paramLine 起始行位置，范围：1~2 * @paramColumn 起始列位置，范围：1~16 * @paramString 要显示的字符串 * @retval 无 */ void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char *String) { unsigned char i; LCD_SetCursor(Line,Column); for(i=0; String[i]!='\0'; i++) { LCD_WriteData(String[i]); } }/** * @brief返回值=X的Y次方 */ int LCD_Pow(int X,int Y) { unsigned char i; int Result=1; for(i=0; i0; i--) { LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0'); // 加上0x30才能显示数字; } }/** * @brief在LCD1602指定位置开始以有符号十进制显示所给数字 * @paramLine 起始行位置，范围：1~2 * @paramColumn 起始列位置，范围：1~16 * @paramNumber 要显示的数字，范围：-32768~32767 * @paramLength 要显示数字的长度，范围：1~5 * @retval 无 */ void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length) { unsigned char i; unsigned int Number1; LCD_SetCursor(Line,Column); if(Number>=0) { LCD_WriteData('+'); Number1=Number; } else { LCD_WriteData('-'); Number1=-Number; // 防止不能显示-32768 } for(i=Length; i>0; i--) { LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0'); } }/** * @brief在LCD1602指定位置开始以十六进制显示所给数字 * @paramLine 起始行位置，范围：1~2 * @paramColumn 起始列位置，范围：1~16 * @paramNumber 要显示的数字，范围：0~0xFFFF * @paramLength 要显示数字的长度，范围：1~4 * @retval 无 */ void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length) { unsigned char i,SingleNumber; LCD_SetCursor(Line,Column); for(i=Length; i>0; i--) { SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16; if(SingleNumber<10) { LCD_WriteData(SingleNumber+'0'); } else { LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A'); // 十六进制需要表示字符 } } }/** * @brief在LCD1602指定位置开始以二进制显示所给数字 * @paramLine 起始行位置，范围：1~2 * @paramColumn 起始列位置，范围：1~16 * @paramNumber 要显示的数字，范围：0~1111 1111 1111 1111 * @paramLength 要显示数字的长度，范围：1~16 * @retval 无 */ void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length) { unsigned char i; LCD_SetCursor(Line,Column); for(i=Length; i>0; i--) { LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0'); } }

#include #include "Delay.h" #include "LCD1602.h"void main(){ LCD_Init(); //LCD初始化 LCD_ShowChar(1,1,'A'); //在1行1列显示字符A LCD_ShowString(1,3,"Hello"); //在1行3列显示字符串Hello LCD_ShowNum(1,9,66,2); //在1行9列显示数字66，长度为2 LCD_ShowSignedNum(1,12,-88,2); //在1行12列显示有符号数字-88，长度为2 LCD_ShowHexNum(2,1,0xA5,2); //在2行1列显示十六进制数字0xA5，长度为2 LCD_ShowBinNum(2,4,0xA5,8); //在2行4列显示二进制数字0xA5，长度为8 LCD_ShowChar(2,13,0xDF); //在2行13列显示编码为0xDF的字符 LCD_ShowChar(2,14,'C'); //在2行14列显示字符C LCD_ShowString(1,16,"Meursault639"); while(1){ LCD_WriteCommand(0x18); Delay(400); } }

总结