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1602LCD液晶显示器(资料)

1. 1602字符型LCD简介

字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模块。下面以长沙太阳人电子有限公司的1602字符型液晶显示器为例，介绍其用法。一般1602字符型液晶显示器实物如图1：

图1.1602字符型液晶显示器实物图

2. 1602LCD的基本参数及引脚功能

1602LCD分为带背光和不带背光两种，基控制器大部分为HD44780，带背光的比不带背光的厚，是否带背光在应用中并无差别，两者尺寸差别如下图2所示：

图 2. 1602LCD 尺寸图 1602LCD 主要技术参数： 显示容量:16×2 个字符 芯片工作电压:4.5—5.5V 工作电流:2.0mA(5.0V) 模块最佳工作电压:5.0V 字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm 引脚功能说明 1602LCD 采用标准的 14 脚(无背光)或 16 脚(带背光)接口，各引脚接口说明 如表 3 所示: 编号 1 2 3 4 5 6 7 符号 VSS VDD VL RS R/W E D0 引脚说明 电源地 电源正极 液晶显示偏压 数据/命令选择 读/写选择 使能信号 数据 编号 9 10 11 12 13 14 15 符号 D2 D3 D4 D5 D6 D7 BLA 引脚说明 数据 数据 数据 数据 数据 数据 背光源正极

8

D1

数据

16 表3

BLK

背光源负极

表 3 引脚接口说明表 第 1 脚：VSS 为地电源。 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。 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， RS 为高电平 R/W 为低电平时可以写入数据。 当 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。 3. 1602LCD 的指令说明及时序 1602 液晶模块内部的控制器共有 11 条控制指令，如表 4 所示： 序号 指令 1 2 3 4 5 6 7 清显示 光标返回 置输入模式 显示开/关控制 光标或字符移位 置功能 置字符发生存贮器地 RS 0 0 0 0 0 0 0 R/W D7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 D6 0 0 0 0 0 0 D5 0 0 0 0 0 1 D4 0 0 0 0 1 DL D3 0 0 0 1 D2 0 0 1 D D1 0 1 I/D C * * D0 1 * S B * *

S/C R/L N F

1 字符发生存贮器地址

址 8 9 10 11 置数据存贮器地址 读忙标志或地址 写数到 CGRAM 或 DDRAM) 0 0 1 0 1 0 1 显示数据存贮器地址 BF 计数器地址 要写的数据内容

从 CGRAM 或 DDRAM 读数 1

1 读出的数据内容 表3

表 4 控制命令

表 1602 液晶模块的读写操作、 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。 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。 与 HD44780 相兼容的芯片时序表如下：

读状态 写指令

输入 输入

RS=L,R/W=H,E=H

输出

D0—D7=状态字 无

RS=L,R/W=L,D0—D7=指令码，E=高 输出 脉冲 RS=H,R/W=H,E=H 输出

读数据 写数据

输入 输入

D0—D7=数据 无

RS=H,R/W=L,D0—D7=数据，E=高脉 输出 冲

读写操作时序如图 3 和图 4 所示：

图 3. 读操作时序

图 4. 写操作时序

4. 1602LCD的RAM地址映射及标准字库表

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，图5是1602的内部显示地址。

图5.1602LCD内部显示地址

例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)。

在对液晶模块的初始化中要先设置其显示模式，在液晶模块显示字符时光标是自动右移的，无需人工干预。每次输入指令前都要判断液晶模块是否处于忙的状态。 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，如图6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”

5. 1602LCD的一般初始化（复位）过程 写指令38H：显示模式设置 写指令08H：显示关闭 写指令01H：显示清屏 写指令06H：显示光标移动设置 写指令0CH：显示开及光标设置