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LCD1602
鎖定
- 中文名
- LCD1602
- 外文名
- LCD1602
- 實 質
- 字符型液晶顯示器
- 控制主電路
- HD44780
- 顯示容量
- 16×2個字符
- 所屬領域
- 電子信息
LCD1602顯示原理
點陣圖形式液晶由M×N個顯示單元組成，假設LCD顯示屏有64行，每行有128列，每8列對應1字節的8位，即每行由16字節，共16×8=128個點組成。顯示屏上64×16個顯示單元與顯示RAM區的1024字節相對應，每一字節的內容與顯示屏上相應位置的亮暗對應。例如顯示屏第一行的亮暗由RAM區的000H~00FH的16字節的內容決定，當（000H）=FFH時，屏幕左上角顯示一條短亮線，長度為8個點；當（3FFH）=FFH時，屏幕右下角顯示一條短亮線；當（000H）=FFH，（001H）=00H，（002H）=00H…，（00EH）=00H，（00FH）=00H時，在屏幕的頂部顯示一條由8條亮線和8條暗線組成的虛線。這就是LCD顯示的基本原理。
字符型液晶顯示模塊是一種專門用於顯示字母、數字和符號等的點陣式LCD，常用16×1，16×2，20×2和40×2等的模塊。一般的LCD1602字符型液晶顯示器的內部控制器大部分為HD44780，能夠顯示英文字母、阿拉伯數字、日文片假名和一般性符號。
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LCD1602外形尺寸
LCD1602字符型液晶顯示器實物外形如圖1所示。
圖1
圖2
LCD1602技術參數
（1）顯示容量：16×2個字符。
（2）芯片工作電壓：4.5~5.5V。
（3）工作電流：2.0mA（5.0V）。
（4）模塊最佳的工作電壓：5.0V。
LCD1602引腳功能
LCD1602採用標準的14腳（無背光）或16腳（帶背光）接口，各引腳接口説明見表1。
編號 | 符號 | 引腳説明 | 標號 | 符號 | 引腳説明 |
1 | VSS | 電源地 | 9 | D2| | 數據 |
2 | VDD | 電源正極 | 10 | D3 | 數據 |
3 | VL | 液晶顯示偏壓 | 11 | D4 | 數據 |
4 | RS | 數據/命令選擇 | 12 | D5 | 數據 |
5 | R/W | 讀/寫選擇 | 13 | D6 | 數據 |
6 | E | 使能信號 | 14 | D7 | 數據 |
7 | D0 | 數據 | 15 | BLA | 背光源正極 |
8 | D1 | 數據 | 16 | BLK | 背光源負極 |
各引腳的功能介紹如下。
·引腳1：VSS為地電源。
·引腳2：VDD接5V正電源。
·引腳3：VL為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產生“鬼影”現象，使用時可以通過一個10kQ的電位器調整其對比度。
·引腳5：R/W為讀/寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當RS和R/W共同為低電平時可以寫入指令或顯示地址；當RS為低電平，R/W為高電平時，可以讀忙信號；當RS為高電平，R/W為低電平時，可以寫入數據。
·引腳6：E端為使能端，當E端由高電平跳變為低電平時，液晶模塊執行命令。
·引腳7~14：D0~D7為8位雙向數據線。
·引腳15：背光源正極。
LCD1602指令集
LCD1602液晶模塊內部的控制器共有11條控制指令，見表2。
序號 | 指令 | RS | R/W | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
1 | 清屏 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
2 | 光標復位 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | x |
3 | 輸入方式設置 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | I/D | S |
4 | 顯示開關控制 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | D | C | B |
5 | 光標或字符移位控制 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | S/C | R/L | x | x |
6 | 功能設置 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | DL | N | F | x | x |
7 | 字符發生存儲器地址設置 | 0 | 0 | 0 | 1 | 字符發生存儲器地址 | |||||
8 | 數據存儲器地址設置 | 0 | 0 | 1 | 顯示數據存儲器地址 | ||||||
9 | 讀忙標誌或地址 | 0 | 1 | BF | 計數器地址 | ||||||
10 | 寫入數據至CGRAM或DDRAM | 1 | 0 | 要寫入的數據內容 | |||||||
11 | 從CGRAM或DDRAM中讀取數據 | 1 | 1 | 讀取的數據內容 | |||||||
LCD1602液晶模塊的讀/寫操作、顯示屏和光標的操作都是通過指令編程來實現的（其中，1為高電平，0為低電平），分別介紹如下。
（1）指令1：清屏。指令碼01H，光標復位到地址00H。
（2）指令2：光標復位。光標復位到地址00H。
（3）指令3：輸入方式設置。其中，I/D表示光標的移動方向，高電平右移，低電平左移；S表示顯示屏上所有文字是否左移或右移，高電平表示有效，低電平表示無效。
（4）指令4：顯示開關控制。其中，D用於控制整體顯示的開與關，高電平表示開顯示，低電平表示關顯示；C用於控制光標的開與關，高電平表示有光標，低電平表示無光標；B用於控制光標是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。
（5）指令5：光標或字符移位控制。其中，S/C表示在高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。
（6）指令6：功能設置命令。其中，DL表示在高電平時為8位總線，低電平時為4位總線；N表示在低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示；F表示在低電平時顯示5×7的點陣字符，高電平時顯示5×10的點陣字符。
（7）指令7：字符發生器RAM地址設置。
（8）指令8：DDRAM地址設置。
（9）指令9：讀忙信號和光標地址。其中，BF為忙標誌位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或數據，如果為低電平則表示不忙。
（10）指令10：寫數據。
LCD1602連接方式
LCD1602與單片機的連接有兩種方式，一種是直接控制方式，另一種是所謂的間接控制方式。它們的區別只是所用的數據線的數量不同，其他都一樣。
1.直接控制方式
LCD1602的8根數據線和3根控制線E，RS和R/W與單片機相連後即可正常工作。一般應用中只須往LCD1602中寫入命令和數據，因此，可將LCD1602的R/W讀/寫選擇控制端直接接地，這樣可節省1根數據線。VO引腳是液晶對比度調試端，通常連接一個10kΩ的電位器即可實現對比度的調整；也可採用將一個適當大小的電阻從該引腳接地的方法進行調整，不過電阻的大小應通過調試決定。
2.間接控制方式
間接控制方式也稱為四線制工作方式，是利用HD44780所具有的4位數據總線的功能，將電路接口簡化的一種方式。為了減少接線數量，只採用引腳DB4~DB7與單片機進行通信，先傳數據或命令的高4位，再傳低4位。採用四線並口通信，可以減少對微控制器I/O的需求，當設計產品過程中單片機的I/O資源緊張時，可以考慮使用此方法。
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