初识LCD1602及编程实现字符显示

发布时间:2025-12-10 11:35:58 浏览次数:2

一、LCD1602基础知识及接线方法

  • LCD1602是一种工业字符型液晶,能够同时显示16x02即32字符(16列两行)

  • 引脚说明

  • 第 1 脚: VSS 为电源地

    第 2 脚: VDD 接 5V 正电源

    第 3 脚: VL 为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地时对比度最高,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。

    • 当RS=1时,发的是高电平数据(写的内容)

    • 当RS=0时,发的是低电平数据(写的地址)

    第 5 脚:R/W 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 R/W 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 R/W 为高电平时可以读忙信号,当 RS 为高电平 R/W 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 脚:背光源正极。

    第 16 脚:背光源负极。

  • LCD1602和上官一号的接线方式

  • 左侧:LCD1602,右侧:上官一号
    //电源线
    VSS---GND
    VDD---5V
    //对比度
    VO---GND
    //控制线
    RS---P1.0
    RW---P1.1
    E---P1.4
    //背光灯
    A---5V
    K---GND
    //数据
    D0到D7---P0.1到P0.7

    二、如何让C51单片机发送的数据,显示在LCD1602的显示屏上

    1.首先要确认两件事

    • 告诉LCD1602显示屏,在哪里显示

    • 显示什么内容

    2.内部显示地址

    3.举例:在第一行的05位置写一个字符“c”,怎么写:

    • 告诉LCD1602显示屏,在哪里显示

    • 首先定义到05的地址,正常05转换成二进制是0000 0101,但是要求写入显示地址时要求最高位 D7 恒定为高电平 1,所以05转换成二进制后为1000 0101在转换成十六进制是:0x85,所以单片机最后传到LCD1602的数据,告诉传到05位置,显示真正的地址是0x85

    • 显示什么内容

    • 直接写字符就可以,比如写个字符"c"

    三、LCD1602写时序分析

    1.写操作时序

    • 怎么区分写的是地址,还是内容?

    • 参数上述的引脚说明中的第四引脚

    • 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。

    • 当RS=1时,发的是高电平数据(写的内容)

    • 当RS=0时,发的是低电平数据(写的地址)

    • 一般用的时候会封装成两个函数,一个是专门写地址的函数,一个是专门写内容的函数

    • RW:在写操作时,可以一直写0,即RW=0;

    • E:是一个从低电平上升到高电平(这个过程中有一个延时,时间是25ns)然后高电平持续的时间是150ns,最后从高电平下降到低电平的过程(这个过程中也有一个延时,时间是25ns),刚才说的延时时间,一般可以用 _nop_() 函数来替代

    2.读操作时序

    • 其他指令暂不做考虑,暂时只看指令9

    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。

    • 怎么检测忙数据?

    RS :通过看指令9得知,RS=0

    RW:在读操作时,可以一直写1,即RW=1

    E:是一个从低电平上升到高电平(这个过程中有一个延时,时间是25ns)然后高电平持续的时间是150ns,最后从高电平下降到低电平的过程(这个过程中也有一个延时,时间是25ns),刚才说的延时时间,一般可以用 _nop_() 函数来替代

    • D7的最高位地址要为BF;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

    所以D7的最高位地址是1,例如(1000 0000,转换成十六进制是0x80);

    • 写操作时序和读操作时序的区别

    写操作时序:在低电平时就开始写入了

    读操作时序:在高电平时才开始读取数据

    3.LCD1602 初始化过程(8bit)

    (1)延时 15ms

    (2)写指令 38H(不检测忙信号)

    (3)延时 5ms

    (4)以后每次写指令,读/写数据操作均需要检测忙信号

    (5)写指令 38H:显示模式设置

    (6)写指令 08H:显示关闭

    (7)写指令 01H:显示清屏

    (8)写指令 06H:显示光标移动设置

    (9)写指令 0CH:显示开及光标设置

    四、编程实现LCD1602显示字符“C”

  • 编写代码

  • #include "reg52.h"#include "intrins.h"#define databuffer P0 //定义8位数据线,P0端口组sbit RS = P1^0;sbit RW = P1^1;sbit EN = P1^4;void check_busy(){char tmp = 0x80; //做一个临时的变量databuffer = 0x80; //让总线的开始数据也是0x80while(tmp & 0x80){ // 0x80转成二进制为1000 0000 0&上任何数,都是0,所以当tmp为1时,tmp&0x80就一直循环,当tmp为0时,tmp&0x80循环停止RS = 0;RW = 1;EN = 0;_nop_(); //执行一个空函数,延时约1微秒EN = 1;_nop_();_nop_();tmp = databuffer; //读取数据_nop_();EN = 0;_nop_();}}void Write_Cmd_Func(char cmd){check_busy();RS = 0; //发的是低电平数据(写的地址)RW = 0;EN = 0;_nop_();databuffer = cmd; //发送指令_nop_();EN = 1;_nop_();_nop_();EN = 0;_nop_();}void Write_Data_Func(char dataShow){check_busy();RS = 1; //发的是高电平数据(写的内容)RW = 0;EN = 0;_nop_();databuffer = dataShow; //发送数据_nop_();EN = 1;_nop_();_nop_();EN = 0;_nop_(); }void Delay15ms() //@11.0592MHz{unsigned char i, j;i = 27;j = 226;do{while (--j);} while (--i);}void Delay5ms() //@11.0592MHz{unsigned char i, j;i = 9;j = 244;do{while (--j);} while (--i);}void LCD1602_INIT(){//(1)延时 15ms Delay15ms();//(2)写指令 38H(不检测忙信号) Write_Cmd_Func(0x38);//(3)延时 5ms Delay5ms();//(4)以后每次写指令,读/写数据操作均需要检测忙信号 check_busy();//(5)写指令 38H:显示模式设置 Write_Cmd_Func(0x38);//(6)写指令 08H:显示关闭 Write_Cmd_Func(0x08);//(7)写指令 01H:显示清屏 Write_Cmd_Func(0x01);//(8)写指令 06H:显示光标移动设置 Write_Cmd_Func(0x06);//(9)写指令 0CH:显示开及光标设置Write_Cmd_Func(0x0c);}void main(){char position = 0x80 + 0x05; //定义一个要显示的位置char dataShow = 'C'; //定义一个要显示的内容LCD1602_INIT(); //初始化LCD1602液晶显示Write_Cmd_Func(position); //选择要显示的地址Write_Data_Func(dataShow); //发送要显示的内容}
  • 执行结果

  • 五、编程实现LCD1602显示一行

  • 编程代码

  • #include "reg52.h"#include "intrins.h"#define databuffer P0 //定义8位数据线,P0端口组sbit RS = P1^0;sbit RW = P1^1;sbit EN = P1^4;void check_busy(){char tmp = 0x80;databuffer = 0x80;while(tmp & 0x80){RS = 0;RW = 1;EN = 0;_nop_();EN = 1;_nop_();_nop_();tmp = databuffer; //读取数据_nop_();EN = 0;_nop_();}}void Write_Cmd_Func(char cmd){check_busy();RS = 0; //发的是低电平数据(写的地址)RW = 0;EN = 0;_nop_();databuffer = cmd; //发送指令_nop_();EN = 1;_nop_();_nop_();EN = 0;_nop_();}void Write_Data_Func(char dataShow){check_busy();RS = 1; //发的是高电平数据(写的内容)RW = 0;EN = 0;_nop_();databuffer = dataShow; //发送数据_nop_();EN = 1;_nop_();_nop_();EN = 0;_nop_(); }void Delay15ms() //@11.0592MHz{unsigned char i, j;i = 27;j = 226;do{while (--j);} while (--i);}void Delay5ms() //@11.0592MHz{unsigned char i, j;i = 9;j = 244;do{while (--j);} while (--i);}void LCD1602_INIT(){//(1)延时 15ms Delay15ms();//(2)写指令 38H(不检测忙信号) Write_Cmd_Func(0x38);//(3)延时 5ms Delay5ms();//(4)以后每次写指令,读/写数据操作均需要检测忙信号 check_busy();//(5)写指令 38H:显示模式设置 Write_Cmd_Func(0x38);//(6)写指令 08H:显示关闭 Write_Cmd_Func(0x08);//(7)写指令 01H:显示清屏 Write_Cmd_Func(0x01);//(8)写指令 06H:显示光标移动设置 Write_Cmd_Func(0x06);//(9)写指令 0CH:显示开及光标设置Write_Cmd_Func(0x0c);}void LCD1602_showLine(char row,char col,char *string){switch(row){case 1:Write_Cmd_Func(0x80+col); //选择要显示的地址while(*string){Write_Data_Func(*string); //发送要显示内容string++;}break;case 2:Write_Cmd_Func(0x80+0x40+col);while(*string){Write_Data_Func(*string);string++;}break;}}void main(){LCD1602_INIT(); //初始化LCD1602液晶显示LCD1602_showLine(1,5,"NO.1"); //第一行要显示的内容LCD1602_showLine(2,2,"Hello China!"); //第二行要显示的内容}
  • 执行结果

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