用IO直接驱动LCD的方法

用普通I/O口驱动LCD显示文件编码：HA0092s介绍：在一些特定环境，为了节省成本，控制I/O口需求较少，但芯片本身的I/O口又较多的情况下，客户往往用普通I/O口驱动LCD显示，而且在实际应用中很多学习者也需求这方面的知识，所以下面给出一个范例，以供参考。

理可以延长LCD的使用寿命。

如果LCD玻璃是3V，则V DD=3V；如果LCD玻璃是5V的，则V DD=5V。

5. 范例程序是以分钟计时的方式，从“00”~“59”循环显示。

图26. LCD 两个七段码对应表如表1所示。

表1程序清单：;*********************************************;FILE NAME: IO_LCD;MCU: HT46R22;MASK OPTION: WAKE-UP: PA6,PA7; PULL-HIGH: PA,PB,PC; IIC: DISABLE; PFD: DISABLE; PWM: DISABLE; WDT: ENABLE; CLRWDT: ONE; WDT CLOCK SOURCE: T1; WDT TIME OUT SELECT: WDT CLOCK SOURCE/32768 ; LVR: DISABLE; OSC: CRYSTAL; SYSVOLT: 3.0V; SYSFRAG: 4000KHZ;AUTHOR: RADOME;HISTORY: 2005.08.22;*********************************************include Ht46r22.incinclude Micro.inc;*********************************************IO_data .section 'data';*********************************************acc_bk db ?status_bk db ?pa_bk db ?pb_bk db ?pbc_bk db ?pulse_count db ?display_temp db ?display_temp0 db ?display_temp1 db ?display_temp2 db ?number0 db ?number1 db ?number2 db ?msecond db ?second db ?minute db ?;----------------------------------------segment0 equ pa_bk.0segment1 equ pa_bk.1segment2 equ pa_bk.2segment3 equ pa_bk.3segment4 equ pb_bk.4segment5 equ pb_bk.5com0 equ pb_bk.3com0_ctrl equ pbc_bk.3com1 equ pb_bk.6com1_ctrl equ pbc_bk.6com2 equ pb_bk.7com2_ctrl equ pbc_bk.7;*********************************************IO_code .section 'code';*********************************************org 0000hjmp initorg 0004h ;External Interrupt retiorg 0008h ;Timer Interruptjmp timer_intorg 0020h;*********************************************;Initializers;*********************************************init:clr intc0clr intc1clr tmrcclr msecondclr secondclr minuteclr pulse_countclr display_tempclr display_temp0clr display_temp1clr display_temp2clr number0clr number1clr number2mov a,11011111bmov pa,amov pa_bk,amov a,11010000bmov pac,aset pbset pb_bkmov a,00000001bmov pbc,amov pbc_bk,amov a,00000001bmov pc,aclr pccclr pdclr pdcmov a,00000101bmov intc0,amov a,94mov tmr,amov a,10010110bmov tmrc,a;********************************************* ;Main;********************************************* main_loop:clr wdtmov a,minuteadd a,bcd_tablemov tblp,atabrdl number2mov a,number2and a,0f0hswap accmov number0,amov a,number2and a,0fhmov number1,amov a,number0mov display_temp0,amov a,number1mov display_temp1,amov a,number2mov display_temp2,ajmp main_loop;********************************************* ;Interrupt;********************************************* timer_int: ;2592uspush;----------------------------------------;COM Operation Mode;----------------------------------------com_pulse:inc pulse_countmov a,pulse_countsub a,7snz cjmp $+3mov a,1mov pulse_count,amov a,pulse_countsdz accjmp $+2jmp com1_out_highsdz accjmp $+2jmp com1_out_lowsdz accjmp $+2jmp com2_out_highsdz accjmp $+2jmp com2_out_lowsdz accjmp com0_out_lowcom0_out_high:clr com0_ctrlset com0set com1_ctrlset com2_ctrljmp segment_pulsecom0_out_low:clr com0_ctrlclr com0set com1_ctrlset com2_ctrljmp segment_pulsecom1_out_high:set com0_ctrlclr com1_ctrlset com1set com2_ctrljmp segment_pulsecom1_out_low:set com0_ctrlclr com1_ctrlclr com1set com2_ctrljmp segment_pulsecom2_out_high:set com0_ctrlset com1_ctrlclr com2_ctrlset com2jmp segment_pulsecom2_out_low:set com0_ctrlset com1_ctrlclr com2_ctrlclr com2;---------------------------------------- ;SEGMENT Operation Mode;---------------------------------------- segment_pulse:;------------------------segment0_out:mov a,display_temp0add a,number_tablemov tblp,atabrdl display_temprl display_temprl display_temprl display_tempmov a,display_tempand a,00000111binc accsdz accjmp $+2jmp segment0_000sdz accjmp $+2jmp segment0_001sdz accjmp $+2jmp segment0_010sdz accjmp $+2jmp segment0_011sdz accjmp $+2jmp segment0_100sdz accjmp $+2jmp segment0_101sdz accjmp segment0_111jmp segment0_110segment0_000:mov a,com_000_table jmp segment0_next segment0_001:mov a,com_001_table jmp segment0_next segment0_010:mov a,com_010_table jmp segment0_next segment0_011:mov a,com_011_table jmp segment0_next segment0_100:mov a,com_100_table jmp segment0_next segment0_101:mov a,com_101_table jmp segment0_next segment0_110:mov a,com_110_table jmp segment0_nextsegment0_111:mov a,com_111_tablesegment0_next:add a,pulse_count mov tblp,atabrdl accclr segment0sz accset segment0 ;------------------------ segment1_out:rl display_temprl display_temprl display_tempmov a,display_temp and a,00000111binc accsdz accjmp $+2jmp segment1_000sdz accjmp $+2jmp segment1_001sdz accjmp $+2jmp segment1_010sdz accjmp $+2jmp segment1_011sdz accjmp $+2jmp segment1_100sdz accjmp $+2jmp segment1_101sdz accjmp segment1_111jmp segment1_110segment1_000:mov a,com_000_table jmp segment1_next segment1_001:mov a,com_001_table jmp segment1_next segment1_010:mov a,com_010_table jmp segment1_next segment1_011:mov a,com_011_table jmp segment1_next segment1_100:mov a,com_100_table jmp segment1_next segment1_101:mov a,com_101_table jmp segment1_next segment1_110:mov a,com_110_table jmp segment1_next segment1_111:mov a,com_111_tablesegment1_next:add a,pulse_count mov tblp,atabrdl accclr segment1sz accset segment1;------------------------ segment2_out:clr accsz display_temp.7 set acc.0inc accsdz accjmp $+2jmp segment2_000sdz accjmp $+2jmp segment2_001sdz accjmp $+2jmp segment2_010sdz accjmp $+2jmp segment2_011sdz accjmp $+2jmp segment2_100sdz accjmp $+2jmp segment2_101sdz accjmp segment2_111jmp segment2_110segment2_000:mov a,com_000_table jmp segment2_next segment2_001:mov a,com_001_table jmp segment2_next segment2_010:mov a,com_010_table jmp segment2_next segment2_011:mov a,com_011_table jmp segment2_next segment2_100:mov a,com_100_table jmp segment2_next segment2_101:mov a,com_101_table jmp segment2_next segment2_110:mov a,com_110_table jmp segment2_next segment2_111:mov a,com_111_tablesegment2_next:add a,pulse_count mov tblp,atabrdl accclr segment2sz accset segment2;------------------------ segment3_out:mov a,display_temp1 add a,number_table mov tblp,atabrdl display_temprl display_temprl display_temprl display_tempmov a,display_temp and a,00000111binc accsdz accjmp $+2jmp segment3_000sdz accjmp $+2jmp segment3_001sdz accjmp $+2jmp segment3_010sdz accjmp $+2jmp segment3_011sdz accjmp $+2jmp segment3_100sdz accjmp $+2jmp segment3_101sdz accjmp segment3_111jmp segment3_110segment3_000:mov a,com_000_table jmp segment3_next segment3_001:mov a,com_001_table jmp segment3_next segment3_010:mov a,com_010_table jmp segment3_next segment3_011:mov a,com_011_table jmp segment3_nextsegment3_100:mov a,com_100_table jmp segment3_next segment3_101:mov a,com_101_table jmp segment3_next segment3_110:mov a,com_110_table jmp segment3_next segment3_111:mov a,com_111_tablesegment3_next:add a,pulse_count mov tblp,atabrdl accclr segment3sz accset segment3;------------------------ segment4_out:rl display_temprl display_temprl display_tempmov a,display_temp and a,00000111binc accsdz accjmp $+2jmp segment4_000sdz accjmp $+2jmp segment4_001sdz accjmp $+2jmp segment4_010sdz accjmp $+2jmp segment4_011sdz accjmp $+2jmp segment4_100sdz accjmp $+2sdz accjmp segment4_111jmp segment4_110segment4_000:mov a,com_000_table jmp segment4_next segment4_001:mov a,com_001_table jmp segment4_next segment4_010:mov a,com_010_table jmp segment4_next segment4_011:mov a,com_011_table jmp segment4_next segment4_100:mov a,com_100_table jmp segment4_next segment4_101:mov a,com_101_table jmp segment4_next segment4_110:mov a,com_110_table jmp segment4_next segment4_111:mov a,com_111_tablesegment4_next:add a,pulse_count mov tblp,atabrdl accclr segment4sz accset segment4;------------------------ segment5_out:clr accsz display_temp.7 set acc.0inc accsdz accjmp $+2sdz accjmp $+2jmp segment5_001sdz accjmp $+2jmp segment5_010sdz accjmp $+2jmp segment5_011sdz accjmp $+2jmp segment5_100sdz accjmp $+2jmp segment5_101sdz accjmp segment5_111jmp segment5_110segment5_000:mov a,com_000_table jmp segment5_next segment5_001:mov a,com_001_table jmp segment5_next segment5_010:mov a,com_010_table jmp segment5_next segment5_011:mov a,com_011_table jmp segment5_next segment5_100:mov a,com_100_table jmp segment5_next segment5_101:mov a,com_101_table jmp segment5_next segment5_110:mov a,com_110_table jmp segment5_next segment5_111:mov a,com_111_tablesegment5_next:add a,pulse_countmov tblp,atabrdl accclr segment5sz accset segment5;---------------------------------------- ;Output COM&SEGMENT;---------------------------------------- output_com_segment:mov a,pb_bkmov pb,amov a,pbc_bkmov pbc,amov a,pa_bkmov pa,a;---------------------------------------- ;Time;---------------------------------------- inc msecondmov a,msecondsub a,192snz cjmp timer_endclr msecondinc secondmov a,secondsub a,120snz cjmp timer_endclr secondinc minutemov a,minutesub a,60snz cjmp timer_endclr minutetimer_end:popreti;********************************************* ;Table;********************************************* org 0700hnumber_table:; gbefadc0dw 11111010b ;"0" 0dw 00010010b ;"1" 1dw 10101110b ;"2" 2dw 10011110b ;"3" 3dw 01010110b ;"4" 4dw 11011100b ;"5" 5dw 11111100b ;"6" 6dw 00011010b ;"7" 7dw 11111110b ;"8" 8dw 11011110b ;"9" 9dw 00000100b ;"-" adw 00000000b ;" " b;-------------------------------------com_000_table:dw 0dw 1,0,1,0,1,0com_001_table:dw 0dw 1,0,1,0,0,1com_010_table:dw 0dw 0,1,1,0,1,0com_011_table:dw 0dw 0,1,1,0,0,1com_100_table:dw 0dw 1,0,0,1,1,0com_101_table:dw 0dw 1,0,0,1,0,1com_110_table:dw 0dw 0,1,0,1,1,0com_111_table:dw 0dw 0,1,0,1,0,1;----------------------------------------bcd_table:dw 00h,01h,02h,03h,04h,05h,06h,07h,08h,09h dw 10h,11h,12h,13h,14h,15h,16h,17h,18h,19h dw 20h,21h,22h,23h,24h,25h,26h,27h,28h,29h dw 30h,31h,32h,33h,34h,35h,36h,37h,38h,39h dw 40h,41h,42h,43h,44h,45h,46h,47h,48h,49h dw 50h,51h,52h,53h,54h,55h,56h,57h,58h,59h dw 60h,61h,62h,63h,64h,65h,66h,67h,68h,69h dw 70h,71h,72h,73h,74h,75h,76h,77h,78h,79h dw 80h,81h,82h,83h,84h,85h,86h,87h,88h,89h dw 90h,91h,92h,93h,94h,95h,96h,97h,98h,99hend;*********************************************。

51单片机任意2个IO口驱动LCD1602相信大家对1602显示屏已经十分熟悉，驱动方式有8线制（需要11根线）和4线制（需要7根线），这里为大家推荐一种只需要2根线就能驱动1602的方法。

之前在网上见到Arduino通过IIC驱动1602的实例，本人完全不懂Arduino程序，看了一下驱动电路，发现PCF8574这个关键芯片，它就相当于一个桥梁，将IIC总线转换为8位准双向口。

思路1、单片机通过IIC与PCF8574进行通信。

首先写好IIC通信程序，网上到处都是IIC通信程序，很容易找。

PCF8574 的器件地址为40h，由于硬件地址引脚A0-A2可寻址8 个器件，所以器件地址并不唯一，具体说明大家去查查PCF8574芯片手册。

2、单片机4线制驱动1602网上也有很多相关程序，我就不再多说。

4线制驱动方式需要7个IO口（RS、RW、E 和4条数据线），而PCF8574提供了8位准双向口，所以管脚还有剩余。

3、IIC通信程序和1602的4线制驱动程序相结合4、51单片机任意2个IO口驱动1602成功！！！。

（我只是个业余爱好者，要是各位觉得太低端那就见谅了）驱动电路图效果图实物图Proteus仿真程序#include <reg52.h>#include <intrins.h>sbit SCL = P3^0;sbit SDA = P3^1;bit ack;unsigned char LCD_data;unsigned char code digit[ ]={"0123456789"}; //定义字符数组显示数字//*****************延时************************void delay_nus(unsigned int n) //N us延时函数{unsigned int i=0;for (i=0;i<n;i++)_nop_();}void delay_nms(unsigned int n) //N ms延时函数{unsigned int i,j;for (i=0;i<n;i++)for (j=0;j<1140;j++);}void nop4(){_nop_(); //等待一个机器周期_nop_(); //等待一个机器周期_nop_(); //等待一个机器周期_nop_(); //等待一个机器周期}//***************************************void Start(){SDA=1;_nop_();SCL=1;nop4();SDA=0;nop4();SCL=0;_nop_();_nop_();}void Stop(){SDA=0;_nop_();SCL=0;nop4();//>4us后SCL跳变SCL=1;nop4();SDA=1;_nop_();_nop_();}//******************************************void Write_A_Byte(unsigned char c){unsigned char BitCnt;for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++) //要传送的数据长度为8位{if((c<<BitCnt)&0x80) SDA=1; //判断发送位else SDA=0;_nop_();SCL=1; //置时钟线为高，通知被控器开始接收数据位nop4();_nop_();SCL=0;}_nop_();_nop_();SDA=1; //8位发送完后释放数据线，准备接收应答位_nop_();_nop_();SCL=1;_nop_();_nop_();_nop_();if(SDA==1)ack=0;else ack=1; //判断是否接收到应答信号SCL=0;_nop_();_nop_();}bit Write_Random_Address_Byte(unsigned char add,unsigned char dat){Start(); //启动总线Write_A_Byte(add); //发送器件地址if(ack==0)return(0);Write_A_Byte(dat); //发送数据if(ack==0)return(0);Stop(); //结束总线return(1);}//********************液晶屏使能*********************void Enable_LCD_write(){LCD_data|=(1<<(3-1));//E=1;Write_Random_Address_Byte(0x40,LCD_data);delay_nus(2);LCD_data&=~(1<<(3-1));//E=0;Write_Random_Address_Byte(0x40,LCD_data);}//*************写命令****************************void LCD_write_command(unsigned char command){delay_nus(16);LCD_data&=~(1<<(1-1));//RS=0;LCD_data&=~(1<<(2-1));//RW=0;Write_Random_Address_Byte(0x40,LCD_data);LCD_data&=0X0f; //清高四位LCD_data|=command & 0xf0; //写高四位Write_Random_Address_Byte(0x40,LCD_data);Enable_LCD_write();command=command<<4; //低四位移到高四位LCD_data&=0x0f; //清高四位LCD_data|=command&0xf0; //写低四位Write_Random_Address_Byte(0x40,LCD_data);Enable_LCD_write();}//*************写数据****************************void LCD_write_data(unsigned char value){delay_nus(16);LCD_data|=(1<<(1-1));//RS=1;LCD_data&=~(1<<(2-1));//RW=0;Write_Random_Address_Byte(0x40,LCD_data);LCD_data&=0X0f; //清高四位LCD_data|=value&0xf0; //写高四位Write_Random_Address_Byte(0x40,LCD_data);Enable_LCD_write();value=value<<4; //低四位移到高四位LCD_data&=0x0f; //清高四位LCD_data|=value&0xf0; //写低四位Write_Random_Address_Byte(0x40,LCD_data);Enable_LCD_write();}//**********************设置显示位置********************************* void set_position(unsigned char x,unsigned char y){unsigned char position;if (y == 0)position = 0x80 + x;elseposition = 0xc0 + x;LCD_write_command(position);}//**********************显示字符串*****************************void display_string(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s){set_position(x,y);while (*s){LCD_write_data(*s);s++;}}//*************液晶初始化****************************void LCD_init(void){LCD_write_command(0x28);delay_nus(40);LCD_write_command(0x28);delay_nus(40);Enable_LCD_write();delay_nus(40);LCD_write_command(0x28); //4位显示！！！！！！！！！！！！！！！！！！LCD_write_command(0x0c); //显示开LCD_write_command(0x01); //清屏delay_nms(2);}void main(void){LCD_init();display_string(4,0,"imxuheng"); //显示一段文字display_string(2,1,"Hello Today!"); //显示一段文字while(1);}程序还不够完美，自身工作与电学没什么关系，只是业余爱好鼓捣鼓捣，希望各位能够提出修改意见。

如何使用普通I/O口驱动LCD一些特定环境,为了节省成本,又保证其性能。

在控制I/O口需求较少,但芯片本身的I/O口又较多的情况下,客户往往希望用普通I/O口驱动LCD显示,所以下面简单介绍一下,以供参考。

1、LCD简介:目前,市面主流LCD(液晶显示器)分成以下几大类：TN(扭曲阵列型)、STN(超扭曲阵列型)、DSTN(双层超扭曲阵列)、HPA(高性能定址或快速DSTN)、TFT(薄膜场效应晶体管)等。

由于成本因素,目前大多数采用的是TN型单色液晶显示器,它的原理是把液晶灌入两个列有细槽的平面之间。

这两个平面上的槽互相垂直(相交成90°),也就是说,若一个平面上的分子南北向排列,则另一平面上的分子东西向排列,而位于两个平面之间的分子被强迫进入一种90°扭转的状态。

由于光线顺着分子的排列方向传播,所以光线经过液晶时也被扭转90°。

当液晶上加一个电压时,分子便会重新垂直排列,使光线能直射出去,而不发生任何扭转。

LCD正是由这样两个相互垂直的极化滤光器构成的,所以在正常情况下应该阻断所有试图穿透的光线。

但是,由于两个滤光器之间充满了扭曲液晶,所以在光线穿出第一个滤光器后,会被液晶分子扭转90°,最后从第二个滤光器中穿出。

另一方面,若为液晶加一个电压,分子又会重新排列并完全平行,使光线不再扭转,所以正好被第二个滤光器挡住。

总之,加电将光线阻断,不加电则使光线射出。

LCD模型可以把其看成一个电容器,一个电极连接着公共极板,另一个连接着字符段。

LCD受电压的均方根值控制,当施加在LCD上的电压为零时,LCD呈透明状态。

当施加在字符段与公共极的电压大于LCD的阀值电压,则该字符段就显示出来。

如果用直流驱动LCD,将会引起显示单元永久性的损坏。

为了防止不可逆转的电化学反应使LCD损坏,加在所有字符段上的电压必须周期性翻转极性,以使加在字符段上的平均电压为0。

2、I/O口直接驱动LCD的实现方法下面介绍多路复用显示驱动方法。

LCD 原理及驱动方法简介1、LCD 显示器原理LCD 是一种被动式显示器，其本身不发光，只是调节光的亮度。

LCD 利用液晶的扭曲－向列效应制成，这是一种电场效应，夹在两片导电玻璃电极间的液晶经过一定的处理，它内部的分子呈90°的扭曲，当线性偏振光透过时其偏振面便会旋转90。

当在玻璃电极上加上电压后，在电场作用上，液晶的扭曲结构消失，其旋光作用也消失，偏振光便可直接通过。

当去掉电场后，液晶分子又恢复其扭曲结构。

把这样的液晶置于两偏振片之间，改变偏振相对位置就可得到字的显示形式。

LCD 七段显示器有a~g 七段外，还有一个公共极COM 。

可用静态方式驱动，也可用动态方式驱动。

前者加直流信号，后者加交流信号。

今天所讲的LCD 驱动也是用动态方式驱动的。

当加在a~g 七段中的某一电极的方波与公共电极COM 上的方波信号同相时，相对电压为0，则该段不显示；当加在某段电极上的方波与公共电极COM 的非选通点上加只有选通点电压的少交叉效应的影响，这就是上面仅仅是COM口的驱动波形，那么SEG口的驱动波形又是怎样的呢？对应上面的6个时段，在COM口为高电平时，如果该段需要显示，则对应的SEG口输出低电平；反之，则输出高电平。

根据同LED的有关段显示的规则，得出如下表所示的段码表。

段码表：L C D码表(4位半-18.8.8.8）com1 seg1com2seg2c o m3s e g3com1seg4com2seg5c o m3s e g6digit f a b e g c dp d s f a b e g c d dp s 0000010101111101100 1110110111001001000 2100001101011110100 3100100101011011100 40101001111010110005001100101110011100 6001000101110111100 7100110111011001000 8000000101111111100 9000100101111011100a000000111111111000b011000101100111100c001011101110110100d110000101001111100e111111111000000000不显示f111101111000010000显示“-”3、程式流程图如下图所示：4、程式如下1;title:通用I/O口驱动LCD范例程式2;MCU:EM78P447BS,clock:2,crystal:4MHz3;LCD规格：1/2Bias,1/3duty4;writer:RenBin5;date:2005-5-2311:276;*****************************************************************7;程式说明：本程式是用通用I/O口驱动LCD的程式，用一个I/O口作COM口及SEG口8;9;-------------------10;port611;port64com112;port65com213;port66com314;port515;port504b/4c16;port514a/4g/4d17;port524f/4e/dp318;port543b/3c/s219;port553a/3g/3d20;port563f/3e/dp221;port722;port702b/2c/s123;port712a/2g/2d24;port722f/2e/dp125;port741b/1c/1h26;port751a/1g/1d27;port761f/1e28;---------------------------------29include<em78p447.inc>1C;*****************************************************;2C;Tilte:EM78447include file;3C;Description:The Definition of EM78x447Registers;4C;Company:ELAN 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port6,a444001590012ret445;----------------------------4460015A lcd6display:4470015A042A mov a,tempL;温度个位4480015B1085call lcd6_table4490015C0066mov temp1,a450;4510015D042B mov a,temph;温度十位4520015E1085call lcd6_table4530015F0067mov temp2,a454001600727swapa temp2455001610226or a,temp1456001620066mov temp1,a457001630766swap temp1458;45900164042C mov a,humiL;湿度个位，460001651085call lcd6_table461001660068mov temp3,a462;46300167042D mov a,humih;湿度十位464001681085call lcd6_table465001690069mov temp4,a4660016A0729swapa temp44670016B0228or a,temp34680016C0068mov temp3,a4690016D0768swap temp3470;4710016E0428mov a,temp34720016F0047mov port7,a473001700426mov a,temp1474001710045mov port5,a475;476001720016ior ioc6477001731A0F and a,@0x0f478001741930or a,@0b00110000479001750006iow ioc6;com1:2:2.5v,com:0V 480001760406mov a,port6481001771A0F and a,@0x0f482001781900or a,@0b00000000483001790046mov port6,a4840017A0012ret485;------------------------------------------486;--------------------------------------487;此程式是将小于100的数(reg_acc1)转换为BCD码，488;将高位存放于reg_acc2,低位存入于reg_acc3中。

TFT液晶屏：段码LCD液晶屏驱动方法段码LCD液晶屏驱动方法首先，不要以为用单片机来驱动就以为段码屏是直流驱动的，其实，段码屏是交流驱动，什么是交流？矩形波，正弦波等。

大家可能会经常用驱动芯片来玩，例如HT1621等，但是有些段式屏IO口比较少，或者说IO口充足的情况下，也可以省去写控制器的驱动了。

与单片机接口方便，而后者驱动电流小，功耗低、寿命长、字形美观、显示清晰、视角大、驱动方式灵活、应用广泛。

但在控制上LCD较复杂，因为LCD 电极之间的相对电压直流平均值必须为0，否则易引起LCD氧化，因此LCD不能简单地用电平信号控制，而要用一定波形的方波序列来控制。

LCD显示有静态和时分割两种方式，前者简单，但是需要较多的口线；后者复杂，但所需口线较少，这两种方式由电极引线的选择方式确定。

下面以电子表的液晶显示为例，小时的高位同时灭或亮，分钟的高位在显示数码1～5时，其顶部和底部也是同时灭或亮，两个dot点也是同时亮或灭，其驱动方式是偏置比为1/2的时分割驱动，共有11个段电极和两个公共电极。

但是，IO模拟驱动段式液晶有一个前提条件，就是IO必须是三态，为什么？下面我们一起细细道来：第一步，段码式液晶屏的重要参数：工作电压，占空比，偏压比。

这三个参数非常重要，必须都要满足。

第二步，驱动方式：根据LCD的驱动原理可知，LCD像素点上只能加上AC电压，LCD显示器的对比度由COM脚上的电压值减去SEG脚上的电压值决定，当这个电压差大于LCD的饱和电压就能打开像素点，小于LCD阈值电压就能关闭像素点，LCD型MCU已经由内建的LCD驱动电路自动产生LCD驱动信号，因此只要I/O口能仿真输出该驱动信号，就能完成LCD的驱动。

段码式液晶屏幕主要有两种引脚，COM，SEG，跟数码管很像，但是，压差必须是交替变化，例如第一时刻是正向的3V，那么第二时刻必须是反向的3V，注意一点，如果给段码式液晶屏通直流电，不用多久屏幕就会废了，所以千万注意。

上次发了个人肉驱动LCD1602的帖子，没什么技术含量，居然得裤子，有点不好意思，正好这几天有点时间，于是就再做一个小试验，用尽量少的IO来驱动16 02，以适应在某些引脚较少的MCU，如Tiny系列等。

废话少说，先上图，如果大家觉得有意思请起个哄...(原文件名:001.jpg)引用图片(原文件名:002.jpg)引用图片说明一下，连接LCD1602的四根引线，除了红黑两根电源，两根黄色的就是信号线，其中一根传送RS和E信号，另一根传送D4~D7信号，即用四位总线驱动。

电路和程序整理中，迟些上传。

[已上传]===================================================================== ================================================【59楼】更新：挑战一下极限，再减少一根线，仍然好使，不过要另加一个电容和一个二极管。

(原文件名:003.jpg)引用图片===================================================================== ================================================【167楼】更新：无线馈电及传送数据。

资料邮回复引用回编辑2010-10-03,23:08:10编辑删除2010-10-03,23:10:1资料邮件回复引用回沙渺编辑删除2010-10-03,23:1资料邮件回复引用回编辑删除2010-10-03,23:资料邮件回复引用回编辑删除2010-10-03,23:资料邮件回复引用回【5楼】JQ_Lin2010-10-03,23:46:3资料邮件回复引用回编辑删除编辑删除2010-10-04,00:资料邮件回复引用回编辑删除2010-10-04,00:资料邮件回复引用回2010-10-04,00:资料邮件回复引用回编辑删除v编辑删除2010-10-04,00:3资料邮件回复引用回积分：3205派别：等级：------来自：(原文件名:2wire_1602.PNG)引用图片示范程序很简单，不用多注释应该都能看懂。

上次发了个人肉驱动LCD1602的帖子，没什么技术含量，居然得裤子，有点不好意思，正好这几天有点时间，于是就再做一个小试验，用尽量少的IO来驱动1602，以适应在某些引脚较少的MCU，如Tiny系列等。

废话少说，先上图，如果大家觉得有意思请起个哄...(原文件名:001.jpg)(原文件名:002.jpg)说明一下，连接LCD1602的四根引线，除了红黑两根电源，两根黄色的就是信号线，其中一根传送RS和E 信号，另一根传送D4~D7信号，即用四位总线驱动。

电路和程序整理中，迟些上传。

[已上传]============================================================================================ =========================【59楼】更新：挑战一下极限，再减少一根线，仍然好使，不过要另加一个电容和一个二极管。

(原文件名:003.jpg)============================================================================================ =========================【167楼】更新：无线馈电及传送数据。

(原文件名:007.jpg)这就是电路，细心的朋友会发现实物图中有几个贴片的阻容件，秘密就在这里，利用电容的记忆效应，把并行的数据转为串行。

(原文件名:2wire_1602.PNG)示范程序很简单，不用多注释应该都能看懂。

作为演示用途，其中有些长时间延时没有没有使用定时器，在多任务系统中当然要用定时中断来代替了。

// Drive a LCD1602 with 2 wire//===================================================//ICC-A VR application builder : 2010-10-3 19:30:02// Target : M16// Crystal: 4.0000Mhz#include <iom16v.h>#include <macros.h>#define Set_E PORTB|=2#define Clr_E PORTB&=~2#define Set_D PORTB|=1#define Clr_D PORTB&=~1#define Set_xy(y,x) Send(0,(y<<6)|(x&15)|0x80)//=================================================== void init_devices(void){CLI(); //disable all interruptsDDRB = 0x03;MCUCR = 0x00;GICR = 0x00;SEI(); //re-enable interrupts}//=================================================== void Delay(unsigned int i){while(i--);}//=================================================== void Send(unsigned char RS, unsigned char dat){unsigned char i;for (i = 2; i > 0; i--){if (dat & 0x80) Set_D; else Clr_D;Delay(10608);//14520usif (RS) Set_E;if (dat & 0x40) Set_D; else Clr_D;Delay(462); //660usif (dat & 0x20) Set_D; else Clr_D;Delay(18); //30usSet_E;if (dat & 0x10) Set_D; else Clr_D;_NOP(); //0.5us < t < 1.36usClr_E;dat <<= 4;}}//=================================================== void init_1602(void){unsigned char i = 3;Clr_D;Clr_E;Delay(10608);do{Clr_D;Delay(462);Set_D;Set_E;Delay(18);if (i == 0) Clr_D;_NOP();_NOP();_NOP();Clr_E;}while(i--);Send(0,0x28);Send(0,0x01);Send(0,0x0f);}//=================================================== void Send_S(unsigned char *p){while(*p) Send(1,*p++);}//=================================================== void main(void){unsigned char i;init_devices();init_1602();Set_xy(0,2);Send_S("Hello world!");Set_xy(1,3);Send_S("I'm COWBOY.");for (i=0;i<255;i++) Delay(10000);Send(0,0x01);Set_xy(0,3);Send_S("Welcome to");Set_xy(1,1);Send_S("");while(1);}。

MSP430 I/O 口驱动段式LCD 设计(上)
引言
本文介绍了使用MSP430 的GPIO 端口直接驱动LCD(液晶显示)的方法，从而扩展了不带LCD 控制器的MSP430 系列产品功能和使用场合，在一些要求低成本显示的场合，本方案具有很大的使用价值。

简介
针对LCD(液晶)显示，德州仪器MSP430 系列单片机可分为两类，一类内置LCD 控制器，另一类不带LCD 控制器。

内置LCD 控制器的单片机价
格较高，使用成本增加。

不带LCD 控制器的单片机可配合液晶驱动芯片使用，但需增加额外的芯片，也增加了成本。

本文介绍的方案，适用于不带LCD 控
制器的MSP430 系列单片机，通过使用通用I/O 口直接驱动LCD 显示，其显示效果以及占用的资源和内置液晶控制器的单片机相同。

市面上针对4-COM 和3-COM 的液晶，多是1/3Bias 偏压方式，本设计方法适用于1/3Bias 液晶屏，仅仅通过端口增加分压电阻即可完成显示。

1/2Bias 液晶屏的驱动设计见ti/lit/zip/slaa516 。

1/3 Bias LCD 使用1/2Bias 的驱动时序，会导致显示对比度下降，显示效果不理想。

LCD 显示原理
LCD 是利用液晶分子的光学特性和物理结构进行显示的一种元件。

液晶
分子是介于固体和液体之间的一种物质，多呈长棒状大分子形态，在自然形态下，液晶分子排列没有规则，具有光学各向异性的特点，不透光;在电(磁)场作
用下，液晶分子排列规则，光学各向同性，可透光。

将液晶分子灌入精良加工
的开槽平面，液晶分子大致会顺着槽排列。

假如那些槽非常平行，液晶分子也
大致平行。

利用单片机I/O口直接驱动LCD如何将小家电成本降低的同时,又保证其性能,是对应用工程师提出的更高要求。

本控制板需要进行温度控制,显示界面要求LCD显示。

带专用LCD驱动器,又带A/D转换器的单片机成本太高,因此选用台湾义隆公司带A/D的单片机EM78P259N直接驱动LCD。

该款单片机性价比高,性能可靠,很适合在家电控制中应用。

1 LCD简介清华微电子推出高频管分立器件裸片，已做到9G截止频率目前,市面主流LCD(液晶显示器)分成以下几大类：TN(扭曲阵列型)、STN(超扭曲阵列型)、DSTN(双层超扭曲阵列)、HPA(高性能定址或快速DSTN)、TFT(薄膜场效应晶体管)等。

由于成本因素,目前小家电大多数采用的是TN型单色液晶显示器,它的原理是把液晶灌入两个列有细槽的平面之间。

这两个平面上的槽互相垂直(相交成90°),也就是说,若一个平面上的分子南北向排列,则另一平面上的分子东西向排列,而位于两个平面之间的分子被强迫进入一种90°扭转的状态。

由于光线顺着分子的排列方向传播,所以光线经过液晶时也被扭转90°。

当液晶上加一个电压时,分子便会重新垂直排列,使光线能直射出去,而不发生任何扭转。

LCD正是由这样两个相互垂直的极化滤光器构成的,所以在正常情况下应该阻断所有试图穿透的光线。

但是,由于两个滤光器之间充满了扭曲液晶,所以在光线穿出第一个滤光器后,会被液晶分子扭转90°,最后从第二个滤光器中穿出。

另一方面,若为液晶加一个电压,分子又会重新排列并完全平行,使光线不再扭转,所以正好被第二个滤光器挡住。

总之,加电将光线阻断,不加电则使光线射出。

LCD模型可以把其看成一个电容器,一个电极连接着公共极板,另一个连接着字符段。

LCD受电压的均方根值控制,当施加在LCD上的电压为零时,LCD呈透明状态。

当施加在字符段与公共极的电压大于LCD的阀值电压,则该字符段就显示出来。

用I/O 驱动LCD在现今的电子产品中，LCD显示被广泛的应用。

LCD显示驱动有内建于MCU中的亦有独立于MCU单一的驱动IC。

这些LCD能驱动的点数一般比较多，在一些需要显示点数不多的应用中这些IC就显的浪费。

所以在这里我们介绍一种用I/O来驱动LCD做显示的方法来满足一些点数不多的显示应用。

1.I/O 驱动LCD 原理LCD的显示原理请参考3.6节，这里不多叙述。

大家都知道I/O口最多只能有三种状态: 高电平，低电平及悬空状态(Floating)如何造出LCD驱动波形呢? 下面我们以2X8(2个COM和8个SEG)的例子来做一介绍。

观察图5-14，这是一个1/2bias，1/2duty的LCD驱动波形，观察COM0和COM1可以发现同一时间内只有一个COM口有输出，它的平均电压为零。

节点信号SEGMENT则表示要显示的数据，如果节点信号与COM口之间有出现脉冲，代表对应的这个点是亮的，反之则是暗的。

在知道要显示的内容的情况下，如果是要显示，那么SEGMENT的信号就和COM 相反而产生脉冲，如果是不显示，那么SEGMENT的信号就和COM的信号一样而两端之间没有脉冲，没有显示。

有了LCD驱动波形的概念之后，接着就可以着手设计电路了，观察SEGMENT 上的波形，对微控制器来讲不是问题，VLCD=1，VSS=0就能造出漂亮的方波。

那COMMON上面的阶梯波怎么解决呢? 其实只要利用I/O Port三种状态就可实现，如图1-1所示，PD1、PD2为COM0、COM1的输出波形，利用两个分压电阻以及I/O Port 的特性，表1-1是它的真值表，由此表不难看出，要产生VDD或者0电压，只要利用端口输出1或者0就可以产生，可是没有直接输出1/2 VDD(V1)。

其实要产生1/2VDD是很简单的，因为当I/O Port设成输入时形成一个高阻抗的状态，对COM 而言所看到的只是R1和R2分压而已。

所以我们 将R1=R1=100K欧姆，那么在COM 端来说就是1/2VDD的电压了。