LCD1602及其控制器的基本显示方法

lcd1602液晶屏显示原理LCD1602液晶屏显示LCD1602液晶屏是一种广泛应用于嵌入式系统中的设备，其主要作用是显示文字和图像。

下面我们将从液晶屏的基本构成、显示原理、控制方式等方面进行详细介绍。

基本构成LCD1602液晶屏的主要构成有以下几个部分：•LCD显示区域：是液晶屏的主要显示部分，通常由16x2的字符点阵组成。

•背光源：为了方便在低光环境下观察屏幕内容，液晶屏通常都有背光源，可以显示白色、蓝色等不同颜色。

•驱动电路板：液晶屏需要通过电路来进行控制。

驱动电路板是一个电路板，上面有各种电子元器件，如芯片、晶振、电容、电阻等。

显示原理LCD1602液晶屏工作的原理是基于液晶分子的光学变化。

液晶屏的显示区域由若干个液晶单元组成，每个液晶单元是由一个薄膜晶体管（TFT）和一个电容组成的。

当液晶单元受到电压作用时，会发生形变，从而改变光线的传播方向，从而实现显示。

控制方式LCD1602液晶屏的控制方式通常采用微处理器进行控制。

常用的控制方式有以下几种：•8位并行控制：使用8根数据线，可以同时传输8位二进制数据，速度快，适用于需要传输大量数据的应用场景。

•4位并行控制：使用4根数据线，需要进行两次数据传输才能完成一次指令或数据的传输，速度比较慢，但可以降低接口引脚数量，适用于资源受限的系统。

•串行控制：使用单根数据线，数据按照一定的格式进行传输，速度较慢，但可以进一步减少接口引脚数量。

总结综上所述，LCD1602液晶屏是一种常用于嵌入式系统中的设备，其所采用的液晶分子光学变化原理是实现显示的基础，常用的控制方式有8位并行控制、4位并行控制和串行控制三种。

液晶屏在嵌入式系统中发挥着重要的作用，广泛应用于各种计算机设备、仪器仪表、通讯设备等方面。

接下来，我们将详细介绍液晶屏的控制流程和相关指令。

控制流程LCD1602液晶屏的控制流程通常包括以下大致步骤：1.初始化液晶屏：向液晶屏发送一系列指令，包括设置接口方式、显示模式、光标定位等。

LCD1602帮助手册正面图背面图正面图为第一图，管脚应排列在左上方，左边第一脚为管脚1，向右依次为2,3,4………15，16。

背面一般也有标注，并且附带了管脚对应的作用。

其中第三脚VO为对比度调节脚，一般外接滑动变阻器，调节输入的电压，来调节明暗度（可以直接接地，不过直接接地，需要斜着屏幕，才能看见LCD是否显示字符，正面看都是黑黑的一格一格的）。

15,16角一般为背光LED灯源，一个接VCC（一般为15脚）,一个接GND（一般为16脚），最好接入限流电阻，不接也可使用，不过会缩短寿命，这两角可以不接，如果不接，在黑暗的室内，显示效果欠佳。

管脚编号如下图所示：管脚对应符号对LCD的操作，有四种操作，分别为：读状态，读数据，写指令和写数据，一般常用的为读状态，写指令和写数据。

操作图如下：当RS端为低电平，RW端为高电平，E为高电平是，对LCD1602的操作为读状态操作，这时，可以对LCD的状态进行读取，读取通过D0~D7的端口读取。

其他操作相似，对照图，即可完成，但是有个读写时序的要求，时序图见下图：读操作时序对LCD进行读操作时，先将RS置为低电平（0V），然后将RW样置为高电平（+5V），然后有个tsp1的延迟（但是一般这个延迟为ns级，一个单片机的指令周期通常都为us级，一般不需要特别延迟，如果程序有一定错误的时候，可以稍微延迟一下），然后再将E置为1，然后延迟td时间（td一般也为ns级，可以适当延迟一点点），然后读取D0~D7的数据。

写操作也是类似的，将RS,RW,E端口进行相应操作即可完成，写数据和写命令的操作，延迟的时间都很短，程序不稳定的话，可以延迟个1us，一般就可以了。

LCD1602的指令有11条，如下图：（指令表）从之前的操作来看，对照此表，不难看出，指令表的前8条都是命令指令，RS,RW都为0，所以操作时，都是写命令操作，D7~D0的数值的不同，代表了操作的不同，比如D0~D7为0x01时，对LCD的操作命令就为清屏显示，第二条指令为光标返回指令，在D0处有个※标记，这表示，不论此位的数据为1还是为0，对此命令都无效，即D0~D7端口写入0x20为光标返回指令，D0~D7端口写入0x03,此命令也为光标返回指令。

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HD44780内置了DDRAM、CGROM和CGRAM。

CGROM和CGRAM就是内置192个常用字符产生器,用户自定义的字符产生器RAM DDRAM就是显示数据RAM，用来寄存待显示的字符代码。

共80个字节，其地址和屏幕的对应关系如下表：显示位置: 1 2 3 4 5 6 7 8 (40)第一行: 00H 01H 02H 03H 04H 05H 06H 07H ..... 27H第二行: 40H 41H 42H 43H 44H 45H 46H 47H ..... 67H*/1602LCD的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，图是1602的内部显示地址。

也就是说想要在LCD1602屏幕的第一行第一列显示一个"A"字,就要向DDRAM的00H地址写入“A”字的代码就行了。

但具体的写入是要按LCD模块的指令格式来进行的，后面我会说到的。

那么一行可有40个地址呀？是的，在1602中我们就用前16个就行了。

第二行也一样用前16个地址。

对应如下：DDRAM地址与显示位置的对应关系图五：LCD1602内部显示地址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)。

/*1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如下表序号指令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 * *D3=1移字符D3=0移光标D2=1右移D2=0左移6 功能设置0 0 0 0 1 DL N F * *DL=1总线8位DL=0总线4位N=0显单行N=1显双行F=0 5X7点阵F=1 5X10点阵7 置字符发生器地址0 0 0 1 -字符发生存贮器地址(6位)-8 置数据存贮器地址0 0 1 --显示数据存贮器地址(7位)---9 读忙标志或地址0 1 BF ----计数器地址(7位)---------10 写CGRAM或DDRAM 1 0 --------要写的数据内容(8位------11 读CGRAM或DDRAM 1 1 --------读出的数据内容(8位)-----*/// 51单片机对lcd1602一些基础程序/* 基本操作时序：写指令输入：RS=0，RW=0，E=下降沿脉冲，DB0～DB7=指令码输出：无写数据输入：RS=1，RW=0，E=下降沿脉冲，DB0～DB7=数据输出：无读状态输入：RS=0，RW=1，E=1 输出：DB0～DB7=状态字读数据输入：RS=1，RW=1，E=1 输出：DB0～DB7=数据/*//*lcd_1602指令：指令位D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0功能设置0 0 1 DL N F * *DL=1总线8位DL=0总线4位N=0显单行N=1显双行F=0 5X7点阵F=1 5X10点阵lcd_1602指令汇总0x28 设置16*2显示，5*7点阵，4位数据接口0x38 设置16*2显示，5*7点阵，8位数据接口0x01 清屏,光标复位到地址00H位置0x02 光标归原点，DDRAM中内容不变，地址计数器AC=0;（此时地址为0x80）0x0F 开显示，显示光标，光标闪烁0x0e 开显示，显示光标，光标不闪烁0x0c 开显示，不显示光标0x08 只开显示0x06 地址加一，当写入数据的时候光标右移设定显示屏或光标移动方向指令0x18 字符全部左移一格，但光标不动0x1c 字符全部右移一格，但光标不动0x10 光标左移1格，且AC值减10x14 光标右移1格，且AC值加1*/#include <intrins.h>#define dataport P1sbit RS=P2^ 6;sbit RW=P2^5;sbit EN=P2^4;void waitfor() //检测忙信号函数{dataport=0xff;RS=0;RW=1; //选择指令寄存器读操作RS=0指令RS=1数据; RW=0写RW=1读EN=1; //使能操作while(dataport&0x80); //如果最高位是1 表示1602正忙原地踏步忙完后芯片会将高位拉低EN=0;}void writedata(unsigned char dataw) //写数据到LCD1602{waitfor(); //测忙RS=1;RW=0; //选择数据寄存器写操作RS=0指令RS=1数据; RW=0写RW=1读dataport=dataw; //将数据送到数据口EN=1;EN=0; //使能下降沿脉冲}void writecmd(unsigned char cmd) //写命令到LCD1602{waitfor(); //测忙RS=0;RW=0; //选择指令寄存器写操作dataport=cmd; //将数据送到数据口EN=1;EN=0; //使能下降沿脉冲}void init(void) // 初始化函数{writecmd(0x38); //功能设定8位数据传输双行显示设置工作方式：0x28=4位总线字符两行显示,0x38=8位总线字符两行显示writecmd(0x0c); //显示器开关writecmd(0x01); //清屏writecmd(0x06); //字符进入模式每进入一个字符光标向右移动一格原有字符不动}void location(unsigned char x,unsigned char y) //坐标函数{unsigned char temp;temp=x&0x0f; //只要x数据的后四位if(y){temp=temp|0x40;} //第一行为0 第二行为1 如果y=1则地址加0x40temp|=0x80; //DDRAM地址的命令DB7为一writecmd(temp);}void DisplayOneChar(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char dataw) //显示一个字符函数{location(x,y);writedata(dataw);}void displaylistchar(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *p) //显示字符串{while(*p) //当一个字符型数组读完时*P指的为零{displayonechar(x,y,*(p++));x++;}}void WriteCgram(unsigned char address,unsigned char *p) //写CGRAM的数据{unsigned char i=8;writecmd(address); //CGRAM里的地址初始值0x40 每次加0x80while(i--){writedata(*p);p++;}}void DisplayOneChar(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char address,unsigned char *p) //显示一个自定义字符{unsigned char i=8;writecmd(address); //CGRAM里的地址初始值0x40 每次加0x08while(i--){writedata(*p);p++;}location(x,y); //设定要显示的位置writedata((address&=0x3f)/0x08); //要从CGRAM中读出数据在1602上显示搞了半天发现CGRAM里的地址} //和DDRAM里的地址有上面的转换关系void displynumber(unsigned char x,unsigned char y,unsigned long num) //显示一个整数{unsigned int number[8];int k,gh;for(k=0;;k++){*(number+k)=(unsigned int)(num%10);//强制类型转换num=num/10;if(num==0)break;}for(gh=k;gh>=0;gh--){displyonechar(x,y,(*(number+gh)+48));x++;}}//字型码uchar code nian[]={0x08,0x0f,0x12,0x0f,0x0a,0x1f,0x02,0x02};// "年"uchar code yue[]={0x0f,0x09,0x0f,0x09,0x0f,0x09,0x0b,0x11};// "月"uchar code ri[]={0x1f,0x11,0x11,0x1f,0x11,0x11,0x11,0x1f};// "日"//显示汉字displyonecharacter(0,0,0x40,nian);displyonecharacter(1,0,0x80,yue);displyonecharacter(1,0,0xc0,ri);。

LCD1602原理与显示程序LCD1602的原理是基于液晶显示技术。

液晶是一种特殊的物质，具有双折射性质，即能将入射的光线分成两束，通过改变液晶分子的排列方式，可以改变其双折射的性质，从而使得光线透过液晶时会发生偏转。

LCD1602利用这一原理，在液晶显示面板上设置了16列和2行的像素点阵，通过控制每个像素点的液晶分子的排列方式，来实现字符的显示。

初始化是指在使用LCD1602之前，需要对其进行一系列的初始化操作，以确保其正常工作。

具体的初始化步骤如下：1.设置通信协议：LCD1602可以通过并行接口和串行接口进行通信，根据具体的接口方式，选择相应的通信协议。

2.设置工作模式：LCD1602有两种工作模式，分别是4位模式和8位模式。

选择适合的工作模式，并设置相应的控制寄存器。

3.设置显示模式：LCD1602可以显示不同的字符集，如英文字符、数字、特殊符号等。

选择合适的字符集，并设置显示模式。

4.清除显示：设置清除显示寄存器，将显示区域清空。

5.光标设置：设置光标位置和显示方式，如光标是否闪烁、光标位置等。

完成初始化后，就可以将要显示的数据写入LCD1602数据写入是指将要显示的字符或数字写入到LCD1602的显示区域。

具体的数据写入步骤如下：1.设置光标位置：根据需要显示的字符位置，设置光标的位置。

2.数据写入：通过通信接口，将要显示的数据写入到LCD1602的数据寄存器。

3.延时：由于LCD1602的刷新速度较慢，需要等待一定的时间，使得数据能够稳定显示在液晶屏上。

4.更新光标位置：根据数据的长度和显示方式，更新光标的位置。

通过以上的步骤，就可以实现LCD1602的显示功能。

总结起来，LCD1602的原理是基于液晶显示技术，通过控制液晶分子排列方式来实现字符的显示。

其显示程序包括初始化和数据写入两个方面的内容，通过设置通信协议、工作模式、显示模式等参数，并将要显示的数据写入到LCD1602的显示区域，来实现字符的显示。

LCD1602是个两行显示，且每行能显示16个字符的液晶显示器其控制指令有如下组成控制指令--------设置指令（初始化设置LCD的工作状态，比如是两行显示，还是单行显示）以上就是在LCD显示器上的地址映射数据-----------就是要在对应位置上显示的数据其指令对应指令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，1为右移动，0为左移动。

S：屏幕上所有文字是否左移或者右移。

1表示有效，0表示无效。

指令4 显示开关控制。

D：控制整体显示的开与关，1为开显示，0为关显示。

C：控制光标的开与关，1表示有光标，0表示无光标。

B：控制光标是否闪烁，1闪烁，0不闪烁。

指令5 光标或显示移位。

S/C：1时移动显示的文字。

0时移动光标。

指令6 功能设置命令。

DL：1时为4位总线，0时为8位总线。

N：0时为单行显示，1时为双行显示。

F：0时显示5x7的点阵字符，1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，1时表示忙，此时模块不能接收命令或数据，如果为0表示不忙。

指令10 写数据。

指令11 读数据。

管脚说明RS 数据寄存器与指令寄存器的选择端口，RS=0，为指令寄存器，RS=1，为数据寄存器RW 为读写操作，RW=1，为读，RW=0，为写E 使能端，，下降沿使能LCD作用D0---D7 8位数据端口LCD的操作初始化LCD----数据操作----返回总的说来，就是先初始化LCD，在写入地址指令，在写入显示数据初始化LCD（设置LCD的工作状态，其指令如上面框图）参考程序如下（delay为延时，lcd_wcmd为写指令函数）void lcd_init(){ lcd_wcmd(0x38);delay(300);lcd_wcmd(0x0c);delay(300);lcd_wcmd(0x06);delay(300);lcd_wcmd(0x01);delay(300);}初始化完后就可以进行对LCD的操作，但是不管是写指令还是写数据，先要判断其状态（因为它是个慢显示）忙碌判断参考程序如下（da为八位数据口）bit lcd_bz(){ bit result;rs = 0;//选择指令寄存器rw = 1;//读操作ep = 1;delay(3);result = (bit)(da & 0x80);//读取忙碌标志ep = 0;//模拟一个下降沿，使能LCDreturn result；//返回忙碌标志}在写数据之前要先写入地址指令参考程序如下void lcd_wcmd(unsigned char cmd){while(lcd_bz()); //判断LCD忙碌rs = 0;//指令寄存器rw = 0;//写操作ep = 0;delay(3);da= cmd;//写入指令delay(3);ep = 1;delay(3);ep = 0;//模拟一个下降沿，使能LCD}注意初始化那写指令也是用的这个程序，但是区别在于写地址指令时候，cmd变量的最高位要恒为1 比如写03H这个地址指令，则cmd的值要为0x83,这样才会正确地显示地址指令写完后，就可以写入数据参考程序如下（dat为写入的数据）void lcd_wdat(unsigned char dat){while(lcd_bz()); //判断LCD忙碌rs = 1;//数据寄存器rw = 0;//写操作ep = 0;da = dat;//写入数据delay(3);ep = 1;delay(3);ep = 0;//模拟一个下降沿，使能LCD}注意 1. 初始化LCD只需在主程序中执行一次就可。

LCD1602原理及显示程序LCD1602是一种常用的液晶显示器模块，具有16列2行的显示区域，可以用于显示各种文字和简单的图形。

它广泛应用于各种电子产品中，如计算器、电子钟表、仪器仪表等。

本文将介绍LCD1602的工作原理和显示程序设计。

LCD1602模块由液晶显示面板、驱动芯片和背光源组成。

其中驱动芯片负责向液晶面板发送控制信号和数据信号，控制液晶分子的取向和光的穿透程度，从而实现图像的显示。

背光源则提供背光，使得图像可以在暗环境下清晰可见。

液晶显示面板是LCD1602模块最关键的部分。

它由两片平行的玻璃基板构成，中间夹层有液晶层和极板。

液晶层是一种特殊的有机化合物，具有液态和固态之间的特性。

液晶分子有两种主要的排列方式，即平行排列和垂直排列，通过调节驱动芯片发送的电压信号，可以改变液晶分子的排列方式，进而控制光的透射和反射。

极板则起到滤光器的作用，可以控制光的偏振方向。

为了控制LCD1602模块进行显示，我们需要通过IO口与其连接，并向其发送控制信号和数据信号。

以下是一个基本的LCD1602显示程序的设计过程：1.初始化LCD1602模块：a.设置LCD1602的工作模式，例如行数、字体大小等。

b.设置显示模式，例如显示打开、显示关闭、光标光灭等。

2.发送指令到LCD1602模块：a.选择指令寄存器，RS引脚置低电平。

b.向数据总线发送指令数据。

c.发送使能信号，EN引脚从高到低电平进行一个脉冲，使得LCD1602芯片接收到指令。

3.发送数据到LCD1602模块：a.选择数据寄存器，RS引脚置高电平。

b.向数据总线发送需要显示的数据。

c.发送使能信号，EN引脚从高到低电平进行一个脉冲，使得LCD1602芯片接收到数据。

4.清除LCD1602模块的显示内容：a.发送清除显示指令到LCD1602模块。

5.控制LCD1602模块的光标位置：a.发送光标位置指令到LCD1602模块。

6.控制LCD1602模块的背光亮度：a.通过PWM控制背光源的亮度。

LCD1602的用法一、简介LCD1602是一款常用的液晶显示模块，它具有16x2的字符显示能力，可以显示基本的英文、数字和符号。

通过与微处理器或单片机等控制器的连接，可以实现各种数据和信息的显示。

二、硬件连接1. 电源：LCD1602模块需要5V电压供电，可以使用USB转RS232接口或直接连接5V电源。

2. 数据线：LCD1602模块需要连接数据线才能与控制器通信。

常见的连接方式是使用4条数据线：RS、RW、E。

其中RS线控制亮灭，RW线控制光标，E线控制开关。

3. 地线：通常需要连接一个公共地线，以使电路稳定。

三、软件实现以下是一个简单的示例代码，使用C语言和LCD1602模块实现显示字符串的功能：```c#include <reg52.h> // 包含8051单片机寄存器定义#include <lcd1602.h> // 包含LCD1602驱动库文件// 声明LCD1602结构体变量LCD1602 lcd;void main() {// 初始化LCD1602模块lcd_init(&lcd);lcd_clear(&lcd); // 清空屏幕// 显示字符串"Hello, world!"lcd_puts(&lcd, "Hello, world!");// 等待一段时间，以便观察显示效果delay(500);}```四、常用命令LCD1602模块支持一些常用的命令，如光标移动、清屏、显示文本等。

具体命令可以参考LCD1602驱动库文档。

五、注意事项1. LCD1602模块的字符宽高比为4:5，因此需要调整显示的字符大小以适应屏幕。

2. 需要根据具体的应用场景和硬件配置选择合适的LCD1602模块和驱动库。

不同的模块和库可能存在差异，需要参考相应的文档进行操作。

3. 在实际应用中，需要考虑与其他设备的接口和控制方式，确保数据传输的正确性和稳定性。