arduino学习笔记23 1602液晶实验

SYDZ__顺 · 发表于 2012-4-27 20:24:22

本帖最后由 SYDZ__顺于 2012-4-28 17:58 编辑

arduino学习笔记23 1602液晶实验

本次试验使用arduino直接驱动1602液晶显示文字

1602液晶在应用中非常广泛，最初的1602液晶使用的是HD44780控制器，现在各个厂家的1602模块基本上都是采用了与之兼容的IC，所以特性上基本都是一致的。

1602LCD主要技术参数
显示容量为16×2个字符；
芯片工作电压为4.5～5.5V；
工作电流为2.0mA（5.0V）；
模块最佳工作电压为5.0V；
字符尺寸为2.95×4.35（W×H）mm。

1602液晶接口引脚定义

接口说明：
1、两组电源一组是模块的电源一组是背光板的电源一般均使用5V供电。本次试验背光使用3.3V供电也可以工作。
2、VL是调节对比度的引脚，串联不大于5KΩ的电位器进行调节。本次实验使用1KΩ的电阻来设定对比度。其连接分高电位与低电位接法，本次使用低电位接法，串联1KΩ电阻后接GND。
3、RS 是很多液晶上都有的引脚是命令/数据选择引脚该脚电平为高时表示将进行数据操作；为低时表示进行命令操作。
4、RW 也是很多液晶上都有的引脚是读写选择端该脚电平为高是表示要对液晶进行读操作；为低时表示要进行写操作。
5、E 同样很多液晶模块有此引脚通常在总线上信号稳定后给一正脉冲通知把数据读走，在此脚为高电平的时候总线不允许变化。
6、D0—D7 8 位双向并行总线，用来传送命令和数据。
7、BLA是背光源正极，BLK是背光源负极。

1602液晶的基本操作分以下四种：

下图就是1602液晶实物图

1602直接与arduino通信，根据产品手册描述，分8位连接法与4位连接法，咱们先使用8位连接法进行实验。硬件连接方式如下图

代码如下

1. int DI = 12;

2. int RW = 11;

3. int DB[] = {3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};//使用数组来定义总线需要的管脚

4. int Enable = 2;

5.

6. void LcdCommandWrite(int value) {

7. // 定义所有引脚

8. int i = 0;

9. for (i=DB[0]; i <= DI; i++) //总线赋值

10. {

11. digitalWrite(i,value & 01);//因为1602液晶信号识别是D7-D0(不是D0-D7)，这里是用来反转信号。

12. value >>= 1;

13. }

14. digitalWrite(Enable,LOW);

15. delayMicroseconds(1);

16. digitalWrite(Enable,HIGH);

17. delayMicroseconds(1); // 延时1ms

18. digitalWrite(Enable,LOW);

19. delayMicroseconds(1); // 延时1ms

20. }

21.

22. void LcdDataWrite(int value) {

23. // 定义所有引脚

24. int i = 0;

25. digitalWrite(DI, HIGH);

26. digitalWrite(RW, LOW);

27. for (i=DB[0]; i <= DB[7]; i++) {

28. digitalWrite(i,value & 01);

29. value >>= 1;

30. }

31. digitalWrite(Enable,LOW);

32. delayMicroseconds(1);

33. digitalWrite(Enable,HIGH);

34. delayMicroseconds(1);

35. digitalWrite(Enable,LOW);

36. delayMicroseconds(1); // 延时1ms

37. }

38.

39. void setup (void) {

40. int i = 0;

41. for (i=Enable; i <= DI; i++) {

42. pinMode(i,OUTPUT);

43. }

44. delay(100);

45. // 短暂的停顿后初始化LCD

46. // 用于LCD控制需要

47. LcdCommandWrite(0x38); // 设置为8-bit接口，2行显示，5x7文字大小

48. delay(64);

49. LcdCommandWrite(0x38); // 设置为8-bit接口，2行显示，5x7文字大小

50. delay(50);

51. LcdCommandWrite(0x38); // 设置为8-bit接口，2行显示，5x7文字大小

52. delay(20);

53. LcdCommandWrite(0x06); // 输入方式设定

54. // 自动增量，没有显示移位

55. delay(20);

56. LcdCommandWrite(0x0E); // 显示设置

57. // 开启显示屏，光标显示，无闪烁

58. delay(20);

59. LcdCommandWrite(0x01); // 屏幕清空，光标位置归零

60. delay(100);

61. LcdCommandWrite(0x80); // 显示设置

62. // 开启显示屏，光标显示，无闪烁

63. delay(20);

64. }

65.

66. void loop (void) {

67. LcdCommandWrite(0x01); // 屏幕清空，光标位置归零

68. delay(10);

69. LcdCommandWrite(0x80+3);

70. delay(10);

71. // 写入欢迎信息

72. LcdDataWrite('W');

73. LcdDataWrite('e');

74. LcdDataWrite('l');

75. LcdDataWrite('c');

76. LcdDataWrite('o');

77. LcdDataWrite('m');

78. LcdDataWrite('e');

79. LcdDataWrite(' ');

80. LcdDataWrite('t');

81. LcdDataWrite('o');

82. delay(10);

83. LcdCommandWrite(0xc0+1); // 定义光标位置为第二行第二个位置

84. delay(10);

85. LcdDataWrite('g');

86. LcdDataWrite('e');

87. LcdDataWrite('e');

88. LcdDataWrite('k');

89. LcdDataWrite('-');

90. LcdDataWrite('w');

91. LcdDataWrite('o');

92. LcdDataWrite('r');

93. LcdDataWrite('k');

94. LcdDataWrite('s');

95. LcdDataWrite('h');

96. LcdDataWrite('o');

97. LcdDataWrite('p');

98. delay(5000);

99. LcdCommandWrite(0x01); // 屏幕清空，光标位置归零

100. delay(10);

101. LcdDataWrite('I');

102. LcdDataWrite(' ');

103. LcdDataWrite('a');

104. LcdDataWrite('m');

105. LcdDataWrite(' ');

106. LcdDataWrite('h');

107. LcdDataWrite('o');

108. LcdDataWrite('n');

109. LcdDataWrite('g');

110. LcdDataWrite('y');

111. LcdDataWrite('i');

112. delay(3000);

113. LcdCommandWrite(0x02); //设置模式为新文字替换老文字，无新文字的地方显示不变。

114. delay(10);

115. LcdCommandWrite(0x80+5); //定义光标位置为第一行第六个位置

116. delay(10);

117. LcdDataWrite('t');

118. LcdDataWrite('h');

119. LcdDataWrite('e');

120. LcdDataWrite(' ');

121. LcdDataWrite('a');

122. LcdDataWrite('d');

123. LcdDataWrite('m');

124. LcdDataWrite('i');

125. LcdDataWrite('n');

126. delay(5000);

127. }

复制代码

实验效果如下
http://player.youku.com/player.php/sid/XMjg2NTkxODY0/v.swf

4位接法

在正常使用下，8位接法基本把arduino的数字端口占满了，如果想要多接几个传感器就没有端口了，这种情况下怎么处理呢，咱们可以使用4位接法。

4位接法的硬件连接方法如下图

硬件接好后把下面的代码上传到控制板上，看看效果。

1. int LCD1602_RS=12;

2. int LCD1602_RW=11;

3. int LCD1602_EN=10;

4. int DB[] = { 6, 7, 8, 9};

5. char str1[]="Welcome to";

6. char str2[]="geek-workshop";

7. char str3[]="this is the";

8. char str4[]="4-bit interface";

9.

10. void LCD_Command_Write(int command)

11. {

12. int i,temp;

13. digitalWrite( LCD1602_RS,LOW);

14. digitalWrite( LCD1602_RW,LOW);

15. digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);

16.

17. temp=command & 0xf0;

18. for (i=DB[0]; i <= 9; i++)

19. {

20. digitalWrite(i,temp & 0x80);

21. temp <<= 1;

22. }

23.

24. digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);

25. delayMicroseconds(1);

26. digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);

27.

28. temp=(command & 0x0f)<<4;

29. for (i=DB[0]; i <= 10; i++)

30. {

31. digitalWrite(i,temp & 0x80);

32. temp <<= 1;

33. }

34.

35. digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);

36. delayMicroseconds(1);

37. digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);

38. }

39.

40. void LCD_Data_Write(int dat)

41. {

42. int i=0,temp;

43. digitalWrite( LCD1602_RS,HIGH);

44. digitalWrite( LCD1602_RW,LOW);

45. digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);

46.

47. temp=dat & 0xf0;

48. for (i=DB[0]; i <= 9; i++)

49. {

50. digitalWrite(i,temp & 0x80);

51. temp <<= 1;

52. }

53.

54. digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);

55. delayMicroseconds(1);

56. digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);

57.

58. temp=(dat & 0x0f)<<4;

59. for (i=DB[0]; i <= 10; i++)

60. {

61. digitalWrite(i,temp & 0x80);

62. temp <<= 1;

63. }

64.

65. digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);

66. delayMicroseconds(1);

67. digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);

68. }

69.

70. void LCD_SET_XY( int x, int y )

71. {

72. int address;

73. if (y ==0) address = 0x80 + x;

74. else address = 0xC0 + x;

75. LCD_Command_Write(address);

76. }

77.

78. void LCD_Write_Char( int x,int y,int dat)

79. {

80. LCD_SET_XY( x, y );

81. LCD_Data_Write(dat);

82. }

83.

84. void LCD_Write_String(int X,int Y,char *s)

85. {

86. LCD_SET_XY( X, Y ); //设置地址

87. while (*s) //写字符串

88. {

89. LCD_Data_Write(*s);

90. s ++;

91. }

92. }

93.

94. void setup (void)

95. {

96. int i = 0;

97. for (i=6; i <= 12; i++)

98. {

99. pinMode(i,OUTPUT);

100. }

101. delay(100);

102. LCD_Command_Write(0x28);//4线 2行 5x7

103. delay(50);

104. LCD_Command_Write(0x06);

105. delay(50);

106. LCD_Command_Write(0x0c);

107. delay(50);

108. LCD_Command_Write(0x80);

109. delay(50);

110. LCD_Command_Write(0x01);

111. delay(50);

112.

113. }

114.

115. void loop (void)

116. {

117. LCD_Command_Write(0x01);

118. delay(50);

119. LCD_Write_String(3,0,str1);//第1行，第4个地址起

120. delay(50);

121. LCD_Write_String(1,1,str2);//第2行，第2个地址起

122. delay(5000);

123. LCD_Command_Write(0x01);

124. delay(50);

125. LCD_Write_String(0,0,str3);

126. delay(50);

127. LCD_Write_String(0,1,str4);

128. delay(5000);

129.

130. }

复制代码

4位接法实验效果如下

http://player.youku.com/player.php/sid/XMjg3MDE5MDIw/v.swf

这里我们讲解一下最关键的部分，就是LCD的控制命令。
在上面两段代码中，我们常常可以遇到0x01,0x38这种参数。这些参数代表什么呢？
在C/C++语言中，0x38代表的是十六进制的数值"38"，"0x"的意思就是十六进制。
先打开win7下的计算器，选择“程序员”“基本”，

然后咱们选择“十六进制”，输入“38”，

然后再点击“二进制”。这时十六进制的“38”就会转换为二进制下的数值“111000”。

以8位控制法接LCD是，对应的控制信息就是“00111000”

同理，也可以把二进制的控制信息，逆运算为十六进制的。

有的产品说明书写的控制命令是"38H"
这里说明一下，一般情况下
十六进制前缀0x 后缀h
十进制后缀D
八进制后缀Q
二进制后缀B
但是不同的程序语言，对于十六进制的表达方式不完全相同，在arduino下，表达十六进制数值“38”只能使用“0x38”而不能用“38H”

最后放三个附件，是三个不同厂家的1602 LCD手册，供大家深入研究。
1602手册.pdf (634.17 KB, 下载次数: 3)

1602.pdf (233 KB, 下载次数: 1)

SMC1602A.pdf (255.88 KB, 下载次数: 1)

KENKING2536 · 发表于 2013-3-24 10:22:27

手册下不了呀!!!正在学习中!

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