前言

??作為最為常見的顯示模塊LCD1602和LCD12864常常會被用來調試，也曾遇到用LCD作為顯示器顯示傳感器測量結果的小項目，這篇博客簡單總結一下LCD的使用。

一個小問題

如何判斷自己拿的是不是帶字庫的LCD？

• 找到型號，看數據手冊
• 如果沒有找到數據手冊，可以看看模塊背后有幾個芯片，有說三個芯片（三坨黑色的東西）就是帶字庫的，兩個芯片就是不帶字庫的。
• 看引腳：有說如果有PSB引腳的為帶字庫的，不帶字庫的有兩個CS1和CS2引腳，用來選擇左右半屏的。

??我之前一直以為1602和12864是一樣的，只是屏幕大小的區別，但后來發現，其實使用方法上也不一樣，12864具有串行數據傳輸的功能，而1602只能使用并行數據傳輸。

LCD1602

參考鏈接

• LCD1602液晶顯示屏的入門級應用（一）- CSDN
• lcd1602使用手冊，LCD1602的使用詳解 - 電子發燒友
• LCD1602液晶使用介紹–（完整版）- CSDN

引腳定義

??先來看看1602的引腳定義，如下圖所示：

??使用時，將VDD、BLA接5V電源，VSS、BLK接地，VL接一個0-5V的電壓信號，其大小會影響實際顯示效果，需要根據實際情況調整。

??信號方面，RS、R/W、E為控制信號，D0~D7為數據傳輸引腳，用來輸入或輸出指令（狀態）和數據。

操作時序

讀操作時序

寫操作時序

時序參數：

總結來說：

其中，讀取到的狀態字定義如下：

指令介紹

??除顯示數據的傳輸外，LCD1602的使用就是靠寫入不同的指令來實現，其指令總結如下：


初始化的順序：

51程序示例

#include<reg52.h> //包含頭文件#define uint unsigned int //預定義 #define uchar unsigned char sbit rs=P2^6; //1602的數據/指令選擇控制線 sbit rw=P2^5; //1602的讀寫控制線 sbit en=P2^7; //1602的使能控制線 /*P0口接1602的D0~D7*/ uchar code table[]="1234"; //要顯示的內容放入數組table void delay(uint n) //延時函數 { uint x,y; for(x=n;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--); } void lcd_wcom(uchar com) //1602寫命令函數 { rs=0; //選擇指令寄存器 rw=0; //選擇寫 P0=com; //把命令字送入P2 delay(5); //延時一小會兒，讓1602準備接收數據 en=1; //使能線電平變化，命令送入1602的8位數據口 en=0; } void lcd_wdat(uchar dat) //1602寫數據函數 { rs=1; //選擇數據寄存器 rw=0; //選擇寫 P0=dat; //把要顯示的數據送入P2 delay(5); //延時一小會兒，讓1602準備接收數據 en=1; //使能線電平變化，數據送入1602的8位數據口 en=0; } void lcd_init() //1602初始化函數 { lcd_wcom(0x38); //8位數據，雙列，5*7字形 lcd_wcom(0x0c); //開啟顯示屏，關光標，光標不閃爍 lcd_wcom(0x06); //顯示地址遞增，即寫一個數據后，顯示位置右移一位 lcd_wcom(0x01); //清屏 } void main() //主函數 { uchar m=0; lcd_init(); //液晶初始化 lcd_wcom(0x80); //顯示地址設為80H（即00H，）上排第一位 for(m=0;m<4;m++) //將table[]中的數據依次寫入1602顯示 {lcd_wdat(table[m]); delay(200); } while(1); //動態停機 }

顯示漢字或自定義字符

??根據上面判斷顯示模塊是否帶字庫的方法，我們可以發現1602只有兩個芯片，即不帶字庫，那有沒有辦法可以顯示漢字和自定義的字符呢？還真有。
??在LCD1602模塊中，不同位置顯示的字符實際上是來自于DDRAM中不同地址的數據，在某個位置顯示內容即在對應地址的DDRAM中寫入數據。因此，這樣顯示出來的數據都是其自帶的數據，也就是ASCII中的字符。
??除此之外，LCD1602模塊中還有CGRAM和CGROM兩個儲存位置。其中CGROM可以看作是儲存ASCII字庫的位置，不能更改，掉電信息不消失。而CGRAM可隨機讀寫，有8個字節的空間，用來存放自定義字符的代碼。
??仔細觀察LCD1602的顯示背景可以發現，它所有顯示的內容都是在一個5x8的點陣中顯示的，而且最底下那行沒有使用，即5x7點陣，這也是關于LCD顯示的指令中5x7點陣的來源。
??因此，如果需要顯示自定義的字符，那就需要將設置5x8點陣的數據傳遞給LCD顯示模塊，如下圖就是一個自定義的°C的符號：

??其中，每一行對應一個8位的數據（高三位沒有使用，固定為0），一共需要8個數據，正好可以放在CGRAM中。因此，顯示自定義字符時，首先要在CGRAM中寫入字符代碼，然后再設置CGRAM中的數據傳輸到DDRAM的位置。其中，寫入CGRAM的指令如下圖所示：

??注意：上圖為12864的CGRAM指令格式，而1602的CGRAM的地址只有從000~111共8個地址為有效地址，對應指令為0x40 ~ 0x47。

概況來說，這三者之間的關系大概如下所示

其51程序如下所示：

#include<reg52.h> //包含頭文件#define uint unsigned int //預定義 #define uchar unsigned char sbit rs=P2^6; //1602的數據/指令選擇控制線 sbit rw=P2^5; //1602的讀寫控制線 sbit en=P2^7; //1602的使能控制線 /*P0口接1602的D0~D7*/ uchar code table[]={0x10,0x06,0x09,0x08,0x08,0x09,0x06,0x00}; //要顯示的內容放入數組table void delay(uint n) //延時函數 { uint x,y; for(x=n;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--); } void lcd_wcom(uchar com) //1602寫命令函數 { rs=0; //選擇指令寄存器 rw=0; //選擇寫 P0=com; //把命令字送入P2 delay(5); //延時一小會兒，讓1602準備接收數據 en=1; //使能線電平變化，命令送入1602的8位數據口 en=0; } void lcd_wdat(uchar dat) //1602寫數據函數 { rs=1; //選擇數據寄存器 rw=0; //選擇寫 P0=dat; //把要顯示的數據送入P2 delay(5); //延時一小會兒，讓1602準備接收數據 en=1; //使能線電平變化，數據送入1602的8位數據口 en=0; } void lcd_init() //1602初始化函數 { lcd_wcom(0x38); //8位數據，雙列，5*7字形 lcd_wcom(0x0c); //開啟顯示屏，關光標，光標不閃爍 lcd_wcom(0x06); //顯示地址遞增，即寫一個數據后，顯示位置右移一位 lcd_wcom(0x01); //清屏 } void main() //主函數 { uchar m; lcd_init(); //液晶初始化 lcd_wcom(0x40);//設定CGRAM地址，把自定義字符存儲進去 for(m=0;m<8;m++) //將table[]中的數據依次寫入1602顯示 { lcd_wdat(table[m]); delay(200); } lcd_wcom(0x85); //顯示地址設為85H，上排中間位lcd_wdat(0);while(1); //動態停機 }

??需要注意：在最后寫入自定義字符時，還寫入了一個0，我的理解是，這一步的就是正常的寫入顯示內容的指令，但沒有從D0~D7引腳輸入數據，模塊就自動調用CGRAM中的數據，這個0不能換成其他任何數據！
??經過測試發現，如果要顯示兩個不同的自定義字符很有可能會發生沖突的情況，顯示效果較差。

LCD12864

引腳定義

??對于LCD12864，有兩種工作模式，串行和并行，當PSB引腳為低電平時，其工作在串行模式下，此時其通信模式類似于SPI，靠三根引腳CS（片選）、SID（數據輸入端）、CLK（時鐘輸入端） 來進行通信，因此其數據傳輸端口DB0~DB7無效；當PSB引腳為高電平時，其工作在并行模式下，此時RS（CS）、R/W（SID）、E（CLK） 為控制信號輸入端，DB0~DB7為數據輸入輸出端。
??因此，串行和并行方式下使用的引腳也不相同，如下圖所示：

??其中，由于并行引腳工作方式與LCD1602十分接近，而且目前串行操作更加流行，因此這里只介紹串行控制方法，并行控制方法可以參考1602

指令集

??在LCD12864中，具有兩套指令：基本指令和擴展指令，選擇哪一套指令可以通過輸入指令來選擇，指令具體如下所示：



初始化流程

??可以對照上述指令表根據自己的需要來設置。

串行工作時序圖

??這張圖需要仔細看。首先是CS信號，在傳輸數據時必須為高電平，如果不需要考慮那么多的話，可以直接連接VCC，使其始終有效。
??然后是SCLK信號，仔細觀察可以發現，在SCLK上升沿產生數據傳輸，即SCLK上升沿之前要把數據準備好。
??最后是SID信號，從圖中可以看出，每次傳輸一個字節的數據，需要24個時鐘，即傳輸3個字節。其中第一個字節為選擇傳輸數據還是傳輸指令，第二個字節為數據字節的高4位加4個0，第三個字節為數據字節的低4位加4個0。

51例程

#include "LCD.h"void delay_us(uint8_t time) {time *= 0.9; //晶振為11.0592MHzwhile(time--); }void delay_ms(uint8_t times) {while(times--){delay_us(1000);} }void send_byte(uint8_t byte) {uint8_t i;for(i=0; i<8; i++){if((byte << i) & 0x80) //從最高位開始{LCD_SID = 1;}else{LCD_SID = 0;}LCD_SCK = 0; // delay_us(5);LCD_SCK = 1;} }void write_cmd(unsigned char cmdcode) { // delay_ms(1);send_byte(0xf8); //告訴12864接下來傳送指令send_byte(cmdcode & 0xf0); //先傳輸高4位send_byte((cmdcode << 4) & 0xf0); //后傳輸低4位 // delay_us(100); //延時待數據寫入 }void write_data(unsigned char Dispdata) { // delay_ms(1);send_byte(0xfa); //告訴12864接下來傳送數據send_byte(Dispdata & 0xf0); //先傳輸高4位send_byte((Dispdata << 4) & 0xf0); //后傳輸低4位 // delay_us(100); //延時待數據寫入 }void LCD_Init(void) {delay_ms(200); //等待液晶自檢，延時50mswrite_cmd(0x30); //基本指令操作，8bit // delay_us(150); //延時137us以上write_cmd(0x0c); //顯示開關閉光標 // delay_us(110); //延時100us以上write_cmd(0x01); //清屏delay_ms(100); //清屏后等待一段時間實現穩定 // write_cmd(0x06); }void write_str(char *s) { // while(*s > 0) // { // write_data(*s); // s++; // delay_ms(5); // }unsigned char i = 0; while(s[i]!='\0') { write_data(s[i]); i++; delay_ms(5); } }void write_title(void) {write_cmd(0x80); //第一行首位write_str("距離為");write_cmd(0x90); //第二行首位write_str("速度為");write_cmd(0x88); //第三行首位write_str("角度為");write_cmd(0x98); //第四行首位write_str("加速度為");delay_ms(50); }

??上述例程中有一點需要注意：由于Keil_C51的編譯器太垃圾，經過測試，傳輸字符串函數中的指針部分無法識別，對應那被注釋掉的部分代碼。

問題與解決

??在調試上面那部分代碼時，發現一個很嚴重的問題，那就是LCD12864一旦顯示中文，總是顯示亂碼。
??在網上查找資料時發現，有說Keil缺少某一個文件的，需要把它添加到根目錄下的bin文件夾中，但我試了并不管用；還有說需要把Keil中含有中文字符的代碼文件轉換為ASCII編碼格式的文件，這一點我也試了【而且不知道ASCII是個什么編碼格式】，并不管用。
??但第二種方法啟發了我，我試著將我的Keil編碼格式改為GB2312【原來為了更好看的字體改為了UTF-8】，然后通過Notepads將文件以GB2312編碼格式保存，意外發現問題已經解決！

高階應用：顯示自定義字符

??和1602一樣，12864中也具備顯示自定義字符的功能，而且使用方法也非常類似，也是向CGRAM中寫入自定義字符的代碼，然后再寫入到DDRAM，從而顯示出來。
??值得一提的是，12864中的CGRAM有4組16x16的空間，共128個字節，可以顯示4個16x16的自定義漢字或符號。其指令如下圖所示：

??參考指令表可以得出：該四個漢字的指令地址為0x40~0x4F、0x50 ~ 0x5F、0x60 ~ 0x6F、0x70 ~ 0x7F，配合取模軟件，即可得到自定義的字符，其中，每一行的16位拆分為高8位和低8位，兩個字節，然后開啟下一行。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【嵌入式模块】LCD1602LCD12864的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。