液晶显示器以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧的诸多优点,
在袖珍式仪表和低功耗应用系统中得到越来越广泛的应用。
这里介绍的字符型液晶模块是一种用 5x7 点阵图形来显示字符的液晶
显示器,根据显示的容量可以分为 1 行 16 个字、2 行 16 个字、2 行 20
个字等等,这里以常用的 2 行 16 个字的 1602 液晶模块来介绍它的编程
方法。
1602 采用标准的 16 脚接口,其中:
第 1 脚:VSS 为地电源
第 2 脚:VDD 接 5V 正电源
第 3 脚:V0 为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地
电源时对比度最高,对比度过高时会产生“鬼影”,使用时可以通过一
个 10K 的电位器调整对比度
第 4 脚:RS 为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指
令寄存器。
第 5脚:RW 为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。
当 RS 和 RW 共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当 RS 为低电
平 RW 为高电平时可以读忙信号,当 RS 为高电平 RW 为低电平时可以写
入数据。
第 6 脚:E 端为使能端,当 E 端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执
行命令。
第 7~14 脚:D0~D7 为 8 位双向数据线。
第 15~16 脚:空脚
1602 液晶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,如表 1 所示,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”
1602 液晶模块内部的控制器共有 11 条控制指令,如表 2 所示,
它的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。(说
明:1 为高电平、0 为低电平)
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,高电平右移,低电
平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效,低电
平则无效
指令 4:显示开关控制。 D:控制整体显示的开与关,高电平表示开显
示,低电平表示关显示 C:控制光标的开与关,高电平表示有光标,低
电平表示无光标 B:控制光标是否闪烁,高电平闪烁,低电平不闪烁
指令 5:光标或显示移位 S/C:高电平时移动显示的文字,低电平时移
动光标
指令 6:功能设置命令 DL:高电平时为 4 位总线,低电平时为 8 位总线
N:低电平时为单行显示,高电平时双行显示 F: 低电平时显示 5x7 的
点阵字符,高电平时显示 5x10 的点阵字符 (有些模块是 DL:高电平时
为 8位总线,低电平时为 4位总线)
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,高电平表示忙,此时模
块不能接收命令或者数据,如果为低电平表示不忙。
指令 10:写数据
指令 11:读数据
DM-162 液晶显示模块可以和单片机 AT89C51 直接接口,电路如图 1
所示。
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,表 3 是
DM-162 的内部显示地址.
比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)
以下是在液晶模块的第二行第一个字符的位置显示字母“A”的程
序: ORG 0000H
RS EQU P3.7;确定具体硬件的连接方式
RW EQU P3.6 ;确定具体硬件的连接方式
E EQU P3.5 ;确定具体硬件的连接方式
MOV P1,#00000001B ;清屏并光标复位
ACALL ENABLE;调用写入命令子程序
MOV P1,#00111000B ;设置显示模式:8 位 2 行 5x7 点阵
ACALL ENABLE ;调用写入命令子程序
MOV P1,#00001111B ;显示器开、光标开、光标允许闪烁
ACALL ENABLE ;调用写入命令子程序
MOV P1,#00000110B ;文字不动,光标自动右移
ACALL ENABLE ;调用写入命令子程序
MOV P1,#0C0H ;写入显示起始地址(第二行第一个位置)
ACALL ENABLE ;调用写入命令子程序
MOV P1,#01000001B ;字母 A的代码
SETB RS ;RS=1
CLR RW ;RW=0 ;准备写入数据
CLR E ;E=0 ;执行显示命令
ACALL DELAY ;判断液晶模块是否忙?
SETB E ;E=1 ;显示完成,程序停车
AJMP $
ENABLE:
CLR RS ;写入控制命令的子程序
CLR RW
CLR E
ACALL DELAY
SETB E
RET
DELAY:
MOV P1,#0FFH ;判断液晶显示器是否忙的子程序
CLR RS
SETB RW
CLR E
NOP
SETB E
JB P1.7,DELAY ;如果 P1.7 为高电平表示忙就循环等待
RET
END
程序在开始时对液晶模块功能进行了初始化设置,约定了显示格
式。注意显示字符时光标是自动右移的,无需人工干预,每次输入指令
都先调用判断液晶模块是否忙的子程序 DELAY,然后输入显示位置的地
址 0C0H,最后输入要显示的字符 A 的代码 41H。
这是用 1602 液晶模块做的 GPS 卫星定位系统的显示屏,可以显示经纬
度和时间。
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