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LCD1602显示控制器设计一、LCD1602显示控制器的基本原理1. LCD1602显示屏通过16个引脚与Arduino开发板相连接，其中8个引脚用于数据通信，另外8个引脚包括RS、RW和E等信号引脚，用于控制显示模式和数据写入。
2.通过设置每个引脚的高低电平状态，可以实现对LCD1602显示屏的各种操作，例如清屏、光标位置设置、字符显示和图标显示等。
二、LCD1602显示控制器的硬件设计1. Arduino开发板的选择在设计LCD1602显示控制器时，首先需要选择一个合适的Arduino开发板，常用的有Arduino Uno、Arduino Nano等。
这些开发板一般都提供了多个IO口，可以满足与LCD1602显示屏的连接需求。
2.连接电路设计根据LCD1602显示屏和Arduino开发板的引脚对应关系，设计连接电路。
一般情况下，将LCD1602显示屏的VSS引脚与Arduino开发板的GND引脚相连接，将VDD引脚与5V电源引脚相连接。
将LCD1602显示屏的RS、RW和E等信号引脚与Arduino开发板的相应IO口相连接。
将LCD1602显示屏的D0-D7引脚与Arduino开发板的相应IO口相连接。
三、LCD1602显示控制器的软件设计1. 引入LiquidCrystal库在Arduino的开发环境中，打开“Sketch”菜单，选择“包含库”，再选择“添加库”，“LiquidCrystal”，将其添加到项目中。
然后在代码中引入LiquidCrystal库，以便使用其提供的函数和方法。
2. 初始化LiquidCrystal对象初始化一个LiquidCrystal对象，指定其构造函数的参数为相应的引脚号，表示与LCD1602显示屏的连接关系。
3.设置显示模式和光标位置使用LiquidCrystal对象的setCursor(函数设置光标的位置，使用display(函数打开显示，并使用noDisplay(函数关闭显示。
实验报告实验名称： [LCD1602液晶显示实验]姓名：学号：指导教师：实验时间： [2013年6月15日]信息与通信工程学院LCD1602液晶显示实验1.实验原理1.1 基本原理1.1.1 1602字符型LCD简介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。
1.1.2 1602LCD的基本参数及引脚功能1602LCD分为带背光和不带背光两种，基控制器大部分为HD44780，带背光的比不带背光的厚，是否带背光在应用中并无差别，两者尺寸差别如下图1-2所示：图1-2 1602LCD尺寸图1.1602LCD主要技术参数：显示容量: 16×2个字符芯片工作电压: 4.5~5.5V工作电流: 2.0mA(5.0V)模块最佳工作电压: 5.0V字符尺寸: 2.95×4.35(W×H)mm2.引脚功能说明:1602LCD采用标准的14脚（无背光）或16脚（带背光）接口，各引脚接口说明如表:表1-3引脚接口说明表编符号引脚说明编号符号引脚说明号1 VSS 电源地9 D2 数据2 VDD 电源正极10 D3 数据3 VL 液晶显示偏压11 D4 数据4 RS 数据/命令选择12 D5 数据5 R/W 读/写选择13 D6 数据6 E 使能信号14 D7 数据7 D0 数据15 BLA 背光源正极8 D1 数据16 BLK 背光源负极1.1.3 1602LCD的指令说明及时序1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表1-4所示：表1-4 控制命令表序号指令RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01 清显示0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 光标返回0 0 0 0 0 0 0 0 1 *3 置输入模式0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S4 显示开/关控制0 0 0 0 0 0 1 D C B5 光标或字符移位0 0 0 0 0 1 S/C R/L * *6 置功能0 0 0 0 1 DL N F * *7 置字符发生存贮器地址0 0 0 1 字符发生存贮器地址8 置数据存贮器地址0 0 1 显示数据存贮器地址9 读忙标志或地址0 1 BF 计数器地址10 写数到CGRAM或DDRAM）1 0 要写的数据内容11 从CGRAM或DDRAM读数1 1 读出的数据内容1602液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。
LCD1602液晶显示实验报告一、实验目的(1)了解LCD1602的基本原理，掌握其基本的工作流程。
(2)学习用Verilog HDL语言编写LCD1602的控制指令程序，能够在液晶屏上显示出正确的符号。
(3)能够自行改写程序，并实现符号的动态显示。
二、实验设备与器件Quartus II 软件、EP2C8Q208C8实验箱三、实验方案设计1.实验可实现的功能可以实现在LCD1602液晶屏第一行左侧第一位的位置循环显示0~9，并且可以用一个拨码开关BM8实现显示的复位功能。
2.LCD1602基本知识LCD1602液晶能够同时显示16x02即32个字符，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，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”。
因为1602识别的是ASCII码，试验可以用ASCII码直接赋值，在单片机编程中还可以用字符型常量或变量赋值，如“A”。
1602通过D0~D7的8位数据端传输数据和指令。
3.系统工作原理系统的状态转换流程图如图3.1.1所示。
通过状态流程图可以看到，LCD1602液晶屏的状态是不断更新的，依次完成液晶的初始化和0~9的动态显示过程，并且过程可由开关控制。
if (!rst_n)cnt <= 0;elsecnt <= cnt + 1'b1;wire lcd_clk = cnt[23]; // (2^23 / 50M)=0.168s always@(posedge lcd_clk)if(cnt1>=24'd2)beginreg lcd_clk1;lcd_clk1=1;cnt1=0;endelsebegincnt1=cnt1+1; //cnt1对lcd_clk二分频lcd_clk1=0;endalways@(posedge lcd_clk1)beginrow1_val<=8'h30;//设初值case(row1_val) //数字0~9循环显示8'h30: row1_val<=8'h31;8'h31: row1_val<=8'h32;8'h32: row1_val<=8'h33;8'h33: row1_val<=8'h34;8'h34: row1_val<=8'h35;8'h35: row1_val<=8'h36;8'h36: row1_val<=8'h37;8'h37: row1_val<=8'h38;8'h38: row1_val<=8'h39;8'h39: row1_val<=8'h30;default: row1_val<=8'h30;endcaseendparameter IDLE = 8'h00;parameter DISP_SET = 8'h01; // 显示模式设置parameter DISP_OFF = 8'h03; // 显示关闭parameter CLR_SCR = 8'h02; // 显示清屏parameter CURSOR_SET1 = 8'h06; // 显示光标移动设置parameter CURSOR_SET2 = 8'h07; // 显示开及光标设置parameter ROW1_ADDR = 8'h05; // 写第1行起始地址parameter ROW1_0 = 8'h04;reg [5:0] current_state, next_state; // 现态、次态always @ (posedge lcd_clk, negedge rst_n)if(!rst_n) current_state <= IDLE;else current_state <= next_state;//在时钟信号作用期间，次态重复的赋给现态alwaysbegincase(current_state)IDLE : next_state = DISP_SET;DISP_SET : next_state = DISP_OFF;DISP_OFF : next_state = CLR_SCR;CLR_SCR : next_state = CURSOR_SET1;CURSOR_SET1 : next_state = CURSOR_SET2;CURSOR_SET2 : next_state = ROW1_ADDR;ROW1_ADDR : next_state = ROW1_0;ROW1_0 : next_state = ROW1_ADDR;default : next_state = IDLE ;endcaseendalways @ (posedge lcd_clk, negedge rst_n)beginif(!rst_n)beginlcd_rs <= 0;lcd_data <= 8'hxx;endelsebegincase(next_state)IDLE : lcd_rs <= 0;DISP_SET : lcd_rs <= 0;DISP_OFF : lcd_rs <= 0;CLR_SCR : lcd_rs <= 0;CURSOR_SET1 : lcd_rs <= 0;CURSOR_SET2 : lcd_rs <= 0;ROW1_ADDR : lcd_rs <= 0;ROW1_0 : lcd_rs <= 1;endcasecase(next_state)IDLE : lcd_data <= 8'hxx;DISP_SET : lcd_data <= 8'h38;DISP_OFF : lcd_data <= 8'h08;CLR_SCR : lcd_data <= 8'h01;CURSOR_SET1 : lcd_data <= 8'h04;CURSOR_SET2 : lcd_data <= 8'h0C;ROW1_ADDR : lcd_data <= 8'h80;ROW1_0 : lcd_data <= row1_val[127:120];endcaseendendassign lcd_e = lcd_clk; // 数据在时钟高电平被锁存assign lcd_rw = 1'b0; // 只写endmodule5.下载电路及引脚分配设计设计中用实验箱自带的50MHz时钟信号作为输入端，用sel0、sel1、sel2三个使能端选通LCD1602液晶屏，EP2C8Q208C8就会工作在给液晶下命令的状态，使得点阵正常工作，如图3.5.1所示。
实验11：1602液晶显示屏显示(字符型液晶显示器)字符型液晶显示器用于数字、字母、符号并可显示少量自定义符号。
这类液晶显示器通常有16根接口线，下表是这16根线的定义。
字符型液晶接口说明编号符号引脚说明编号符号引脚说明1 Vss 电源地 9 D2 数据线22 Vdd 电源正 10 D3 数据线33 VL 液晶显示偏压信号 11 D4 数据线44 RS 数据/命令选择端 12 D5 数据线55 R/W 读/ 写选择端 13 D6 数据线66 E 使能信号 14 D7 数据线77 D0 数据线0 15 BLA 背光源正极8 D1 数据线1 16 BLK 背光源负极(本学习板配的内部已经接地)下图是字符型液晶显示器与单片机的接线图。
这用了P0口的8根线作为液晶显示器的数据线，用P20、P21、P22做为3根控制线。
字符型液晶显示器与单片机的接线图字符型液晶显示器的使用，字符型液晶显示器一般采用HD44780芯片做为控制器的。
1．字符型液晶显示器的驱动程序这个驱动程序适用于1602型字符液晶显示器，1) 初始化液晶显示器命令(RSTLCD)设置控制器的工作模式，在程序开始时调用。
参数：无。
2) 清屏命令(CLRLCD)清除屏幕显示的所有内容参数：无3) 光标控制命令(SETCUR)用来控制光标是否显示及是否闪烁参数：1个，用于设定显示器的开关、光标的开关及是否闪烁。
4) 写字符命令(WRITECHAR)在指定位置(行和列)显示指定的字符。
参数：共有3个，即行值、列值及待显示字符，分别存放在XPOS、YPOS和A中。
其中行值与列值均从0开始计数，A中可直接写入字符的符号，编译程序自动转化为该字符的ASCII值。
5) 字符串命令(WRITESTRING)在指定位置显示指定的一串字符。
参数：共有3个，即行值、列值和R0指向待显示字符串的内存首地址，字符串须以0结尾。
如果字符串的长度超过了从该列开始可显示的最多字符数，则其后字符被截断，并不在下行显示出来。
实验九 LCM1602液晶显示实验一、实验目的1.掌握keil C51软件与protues软件联合仿真调试的方法；2.掌握LCM1602液晶模块显示西文的原理及使用方法；3.掌握用8位数据模式驱动LCM1602液晶的C语言编程方法；二、实验内容1.用protues设计一LCM1602液晶显示接口电路。
要求利用P0接LCM1602液晶的数据端，P2.0~P2.2做LCM1602液晶的控制信号输入端。
P3.0~P3.4口扩展4个功能键K1~K4，电路如下2.编写程序，实现字符的静态和动态显示，字符为第一行“姓名全拼”第二行“专业全拼+学号”。
液晶的初始化，字符显示程序可参考官网的程序文件。
3.编写程序，利用功能键实现字符的纵向滚动和横向滚动等效果显示，主程序静态显示“My Informatiom”,显示字符如下：1.姓名全拼2.专业全拼+学号3.MCS-51 EXP84.LCD DISPLAY ”三．实验步骤1.用Protues设计1602液晶显示接口电路；2.在Keil51中编写液晶显示控制程序，编译通过后，与Protues联合调试；3.按功能键，观察字符及效果是否正确显示；四．实验电路2五．实验程序1静态#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code table[]="1.wanglin"; uchar code table1[]="2.tongxin 517"; sbit lcden=P2^2;sbit lcdrs=P2^0;uchar num;void delay(uint z){ uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void write_com(uchar com){ lcdrs=0;P0=com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void write_data(uchar date) { lcdrs=1;P0=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void init(){ lcden=0;write_com(0x38);write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x01);write_com(0x80+0x1);}void main(){ init();while(1){write_com(0x80);for(num=0;num<10;num++){write_data(table[num]);delay(300);}write_com(2);write_com(0x80+0x40);for(num=0;num<13;num++){write_data(table1[num]);delay(300);}}}1动态#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code table[]="1.wanglin"; uchar code table1[]="2.tongxin 517"; sbit lcden=P2^2;sbit lcdrs=P2^0;uchar num;void delay(uint z){ uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void write_com(uchar com){ lcdrs=0;P0=com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void write_data(uchar date){ lcdrs=1;P0=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void init(){ lcden=0;write_com(0x38);write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x01);write_com(0x80+0x1);}void main(){ init();while(1){write_com(0x80);for(num=0;num<10;num++){write_data(table[num]);delay(300);}write_com(2);write_com(0x80+0x40);for(num=0;num<13;num++){write_data(table1[num]);delay(300);}write_com(1);}}2#include<reg51.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit lcden=P2^2;sbit lcdrs=P2^0;sbit lcdrw=P2^1;sbit busy=P0^7;sbit K1=P3^0;sbit K2=P3^1;bit flag1,flag2,flag3,flag4;uchar num,i;uchar code tab[]="My information!"; uchar code tab1[]="1.wanglin";uchar code tab2[]="2.tongxin 517"; uchar code tab3[]="3.MCS-51 EXP8"; uchar code tab4[]="4.LCD DISPLAY";void LCD_check_busy() {while(1){lcden=0;lcdrs=0;lcdrw=1;P0=0xff;lcden=1;if(busy==0) break;}lcden=0;}void delay(uint x){while(x--);}void delay_ms(uint x){int a,b;for(a=x;a>0;a--)for(b=110;b>0;b--);}void write_com(uchar com) {LCD_check_busy();lcdrs=0;lcden=0;lcdrw=0;P0=com;lcden=1;lcden=0;}void write_dat(uchar dat) {LCD_check_busy();lcdrs=1;P0=dat;delay(5); lcdrw=0;lcden=1;lcden=0;}void lcd_init(){lcden=0;write_com(0x38);write_com(0x0f);write_com(0x06);}void write_str(uchar *str){while(*str!='\0'){while(flag3);if(flag4){ write_com(0x01); break; } write_dat(*str) ;str++;delay_ms(50);}}void main(){uchar *ptr=tab;uchar*p=tab1,*q=tab2,*m=tab3,*n=tab4;TMOD=0x00;TH0=(65536-20000)/256;TL0=(65536-20000)%256;TR0=1;ET0=1;EX0=1;EX1=1;IT0=IT1=1;EA=1;PX1=1;lcd_init();while(1){write_com(01);write_com(0x80+0x00);for(i=0;i<15;i++){if(flag1|flag2) break;write_dat(tab[i]);delay_ms(100);}while(flag1==1){write_com(0x01);write_com(0x80+0x00);write_str(p);if(flag4){ flag4=0; break;}write_com(0xc0+0x00);write_str(q);if(flag4){ flag4=0; break;}delay_ms(800);write_com(0x01);write_com(0x80+0x00);write_str(q);if(flag4){ flag4=0; break;}write_com(0xc0+0x00);write_str(m);if(flag4){ flag4=0; break;}delay_ms(800);write_com(0x01);write_com(0x80+0x00);write_str(m);if(flag4){flag4=0; break;}write_com(0xc0+0x00);write_str(n);if(flag4){flag4=0; break;}delay_ms(800);write_com(0x01);write_com(0x80+0x00);write_str(n);if(flag4){ flag4=0; break;}write_com(0xc0+0x00);write_str(p);if(flag4){ flag4=0; break;}delay_ms(800);}while(flag2==1){write_com(0x01); write_com(0x80+0x00);write_str(p);if(flag4){ flag4=0; break;} write_com(0x80+0x15);write_str(q);if(flag4){ flag4=0; break;} write_com(0xc0+0x00);write_str(m);if(flag4){ flag4=0; break;} write_com(0xc0+0x15);write_str(n);if(flag4){ flag4=0; break;}while(flag2==1){write_com(0x1c);delay_ms(300);while(flag3);}}}}void key12() interrupt 1{TH0=(65536-20000)/256;TL0=(65536-20000)%256;if(K1==0)delay_ms(5);if(K1==0&&flag2==0){TR0=0;flag1=1;}if(K2==0)delay_ms(5);if(K2==0&&flag1==0){TR0=0;flag2=1;}}void key3() interrupt 0{EX1=0; delay_ms(5); EX1=1;if(flag1|flag2==1)flag3=~flag3;}void key4() interrupt 2{EX1=0; delay_ms(5); EX1=1;flag4=1;if(flag1==1|flag2==1){flag1=flag2=flag3=0;TR0=1;}}六、实验总结1. 1602动态显示的原理即先写入要显示的字符，然后写入滚动的命令，从而实现不同的动态效果。
LCD1602液晶显示课程设计第一章绪论1.1课题背景当今时候是一个信息化的时代，信息的重要性不言而喻的，获取手段显得尤其重要。
人们所接受的信息有70%来自于人的视觉，无论用何种方式获取的信息最终需要有某种显示方式来表示。
在当代显示技术中，主流的有LED显示屏和LCD液晶显示，而在这些显示技术中，尤其以液晶显示器LCD（Liquid crystal display）为代表的平板显示器发展最快，应用最广。
LCD是典型的发光器件，它一材料科学为基础，综合利用了精密机械，光电及计算机技术，并正在微机械，微光学，纤维光学等前沿领域研究基础上，向高集成化，智能化方向发展。
液晶显示技术发展迅猛，市场预测表明，液晶显示平均年销售呈增长10%~13%，不久的将来有可能取代CRT，成为电子信息产品的主要显示器件，另外，液晶显示器对空间电磁辐射的干扰不敏感，且在紧凑的仪器空间不需要专门的屏蔽保护，因而课大大简化仪器的结构和制造成本，在各种便携式仪器，仪表将会越来越广泛的应用。
特别是在电池供电的单片机产品中，液晶显示更是必选的显示器件。
1.2课题设计目标本设计是基于AT89C51芯片单片机为主控芯片，结合1602液晶显示模板等外围电路，通过软件程序，来实现液晶显示英文字母。
本次设计的目的在于利用单片机和IIC技术来显示英文字母。
1.3课程设计的主要工作（1）对系统的各个模块的各个功能进行深入分析和研究，在对课题所采用的方案进行可行详细的研究后设计具体功能电路。
（2）熟悉所选芯片的功能并完成具体电路设计。
（3）对系统的最终指标进行测试，针对系统的不足，进行分析并提出一些改正方法。
1.4 设计要求（1）运行IIC总线技术。
（2）循环显示字母。
第二章硬件设计2.1 LCD1602简介2.1.1 LCD1602引脚功能LCD1602引脚如图2.1所示图2.1 LCD1602引脚图引脚图的功能如表2—1所示表２—１引脚功能图2.1.2 LCD1602显示模指令集（1）清屏（2）归位（3）输入方式设置功能：设置光标，画面移动方式。
LCD1602液晶显示实验报告实验报告：LCD1602液晶显示实验实验目的：1.了解LCD1602液晶显示的工作原理和基本结构；2.掌握LCD1602液晶显示的驱动控制方法；3.能够通过Arduino控制LCD1602液晶显示。
实验材料：1.Arduino UNO开发板2.LCD1602液晶显示屏3.面包板4.杜邦线实验步骤：1.将Arduino UNO开发板与面包板连接，确保连接正确并牢固；2.将LCD1602液晶显示屏与面包板连接，连接时应注意引脚的对应关系，确保连接正确；3.将杜邦线的一端连接到Arduino UNO开发板的数字引脚上，另一端连接到对应的液晶显示屏引脚上；4.编写Arduino代码，实现液晶显示屏的控制功能；5.将编写好的代码上传到Arduino UNO开发板上，运行程序，观察LCD1602液晶显示屏上的显示结果。
实验结果：通过实验，我们成功实现了对LCD1602液晶显示屏的控制。
在液晶显示屏上可以显示出我们想要的文字、数字或符号。
通过控制液晶显示屏的引脚电平，可以控制液晶显示出不同的字符。
实验总结：通过本次实验，我们了解了LCD1602液晶显示的工作原理和基本结构。
液晶显示屏通过控制引脚电平来控制液晶分子的排列，从而实现文字、数字或符号的显示。
我们还掌握了LCD1602液晶显示的驱动控制方法，通过编写Arduino代码，我们能够实现对液晶显示屏的控制。
在实验中，我们还学习到了Arduino的使用，它是一款开放源代码的电子原型平台，由硬件和软件组成。
通过编写Arduino代码，我们可以控制与Arduino连接的各种外设，包括LCD1602液晶显示屏。
通过本次实验，我们不仅加深了对LCD1602液晶显示的理解，还学会了使用Arduino控制液晶显示屏。
这对我们的电子制作和嵌入式系统开发有重要意义。
LCD1602液晶显示实验实验报告及程序一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉并掌握 LCD1602 液晶显示屏的工作原理和编程方法，能够成功实现字符在液晶屏幕上的显示和控制。
二、实验原理LCD1602 是一种工业字符型液晶，能够显示 16x2 个字符，即每行16 个字符，共 2 行。
它的工作原理是通过控制液晶分子的偏转来实现字符的显示。
LCD1602 有 16 个引脚，主要引脚功能如下：1、 VSS：接地。
2、 VDD：接电源（通常为＋5V）。
3、 V0：对比度调整引脚，通过外接电位器来调节屏幕显示的对比度。
4、 RS：寄存器选择引脚，高电平时选择数据寄存器，低电平时选择指令寄存器。
5、 RW：读写选择引脚，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。
6、 E：使能引脚，下降沿触发。
7、 D0 D7：数据引脚，用于传输数据和指令。
LCD1602 的指令集包括清屏、归位、输入方式设置、显示开关控制、光标或显示移位、功能设置、CGRAM 和 DDRAM 地址设置以及读忙标志和地址等。
三、实验设备与材料1、单片机开发板2、 LCD1602 液晶显示屏3、杜邦线若干4、电脑四、实验步骤1、硬件连接将 LCD1602 的 VSS 引脚接地。
将 VDD 引脚接＋5V 电源。
将 V0 引脚通过一个 10K 的电位器接地，用于调节对比度。
将 RS、RW、E 引脚分别连接到单片机的三个 I/O 口。
将 D0 D7 引脚连接到单片机的 8 个 I/O 口。
2、软件编程包含必要的头文件。
定义与 LCD1602 连接的 I/O 口。
编写初始化函数，包括设置显示模式、清屏、输入方式等。
编写写指令函数和写数据函数，用于向LCD1602 发送指令和数据。
编写显示字符串函数，实现字符在屏幕上的显示。
3、编译下载程序使用编译软件对编写的程序进行编译，生成可执行文件。
将可执行文件下载到单片机开发板中。
4、观察实验结果给开发板上电，观察 LCD1602 液晶显示屏上是否正确显示预设的字符。
