LCD1602液晶显示模块的单片机驱动深入详解之硬件篇 (2)

5.    RW是读/写选择引脚,接单片机的一个I/O,当RW为低电平时,向LCD1602写入命令或数据;当RW为高电平时,从LCD1602读取状态或数据。如果不需要进行读取操作,可以直接将其接VSS。

6.    E,执行命令的使能引脚,接单片机的一个I/O。

7.    D0—D7,并行数据输入/输出引脚,可接单片机的P0—P3任意的8个I/O口。如果接P0口,P0口应该接4.7K—10K的上拉电阻。如果是4线并行驱动,只须接4个I/O口。

8.    A背光正极,可接一个10—47欧的限流电阻到VDD。

9.    K背光负极,接VSS。见图4所示。

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图4

二.基本操作

LCD1602的基本操作分为四种:

1.    读状态:输入RS=0,RW=1,E=高脉冲。输出:D0—D7为状态字。

2.    读数据:输入RS=1,RW=1,E=高脉冲。输出:D0—D7为数据。

3.    写命令:输入RS=0,RW=0,E=高脉冲。输出:无。

4.    写数据:输入RS=1,RW=0,E=高脉冲。输出:无。

读操作时序图(如图5):

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 图5

写操作时序图(如图6):

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图6

(总结一下:实际编程驱动时,共有11根信号需要驱动:并行数据为8位(D0-D7),程序通过这8位数据线控制或读取LCD1602模块的显示或状态,这样就需要另一根信号线标识当前是写操作还是读操作的信号线,即RW【Read/Write】,至于写进LCD1602模块的是数据还是指令,就靠信号线RS【Register Select】来控制,字面意思就是“寄存器选择”,实际就是通过RS信号控制当前的8位数据是写进“数据寄存器Data Register/DR”,还是“指令寄存器Instruction Register/IR”,如果是指令,就需要经过“指令解码Instruction Decoder”,如果是数据,就直接写进DDRAM或CGRAM,另有一根使能信号线E(Enable),在下降沿写入信号。这样恰好就11根信号线:D0-D7、RW、RS、E。

你问我怎么会知道需要解码什么的?HD44780数据手册是这么写的,其实我都不需要写什么博文了,把英文数据手册一页页贴上就行了,犯得着吗我。看下面这张HD44780功能框图就知道了,后续会参考到,很重要的)

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时序时间参数(如图7):

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图7

(总结一下:时序时间参数的意义,在编程上面的具体表现就是“延时”,Delay函数,因为LCD1602内部也是芯片,是芯片就会有反应时间,如果速度过快,内部芯片就采集不到数据,其实最主要的还是E信号,从时序上看好像是高低电平锁存信号的,实质上E信号是下降沿触发时钟,而不是锁存器Latch的使能EN信号)

三.DDRAM、CGROM和CGRAM

DDRAM(Display Data RAM)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(如图8):

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 图8

DDRAM相当于计算机的显存,我们为了在屏幕上显示字符,就把字符代码送入显存,这样该字符就可以显示在屏幕上了。同样LCD1602共有80个字节的显存,即DDRAM。但LCD1602的显示屏幕只有16×2大小,因此,并不是所有写入DDRAM的字符代码都能在屏幕上显示出来,只有写在上图所示范围内的字符才可以显示出来,写在范围外的字符不能显示出来。这样,我们在程序中可以利用下面的“光标或显示移动指令”使字符慢慢移动到可见的显示范围内,看到字符的移动效果。

前面说了,为了在液晶屏幕上显示字符,就把字符代码送入DDRAM。例如,如果想在屏幕左上角显示字符‘A’,那么就把字符‘A’的字符代码41H写入DDRAM的00H地址处即可。至于怎么写入,后面会有说明。那么为什么把字符代码写入DDRAM,就可以在相应位置显示这个代码的字符呢?我们知道,LCD1602是一种字符点阵显示器,为了显示一种字符的字形,必须要有这个字符的字模数据,什么叫字符的字模数据,看看下面的这个图就明白了(如图9)。

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图9

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