内蒙古农业大学：《单片机原理及应用》课程教学课件（讲稿）LCD1602显示实验

实验项目、内容及要求 序号 实验项目 实验内容 教学目标 1 P1口流水利用单片机及发光二极管等器件，掌握P1口流水灯软、硬件 灯实验 构成流水灯控制系统。 设计。 2 外部中断 给单片机接一个按键作为外部中 掌握单片机外部中断的设置 计数实验 断输入信号，要求通过数码管显 示中断次数。 中断函数的处理。 利用实验板的液晶显示屏电路， 3 LCD1602 显示实验 编写程序控制输出显示数字和英 熟悉驱动LCD1602软、硬 文字符。 件设计。 温度测量利用DS18B20、数码管，实现温 熟悉DS18B20的工作原理 实验 度的测量和显示。 理解单片机VO实现1线协议 的方法

实验项目、内容及要求 序号 实验项目 实验内容 教学目标 1 P1口流水 灯实验 利用单片机及发光二极管等器件， 构成流水灯控制系统。 掌握P1口流水灯软、硬件 设计。 2 外部中断 计数实验 给单片机接一个按键作为外部中 断输入信号，要求通过数码管显 示中断次数。 掌握单片机外部中断的设置， 中断函数的处理。 3 LCD1602 显示实验 利用实验板的液晶显示屏电路， 编写程序控制输出显示数字和英 文字符。 熟悉驱动LCD1602软、硬 件设计。 4 温度测量 实验 利用DS18B20、数码管，实现温 度的测量和显示。 熟悉DS18B20的工作原理， 理解单片机I/O实现1线协议 的方法

预习任务： ▣KEIL C51的使用 Proteus仿真软件的使用 ■LCD1602显示实验

预习任务：  KEIL C51的使用  Proteus仿真软件的使用  LCD1602显示实验

一、LCD1602液晶显示模块简介 1.LCD1602模块的外形及引脚 LCD1602字符型显示器模块是2行×16个字符LCD显示器。 该器件由32个字符点阵块组成，能够显示ASCIⅡ码表中的所有 可显示的字符。通常采用16引脚线，也有14引脚线，其外形和 引脚如图所示。 sa图1656UCu66钻656u1d 哥s RT1602C 五四 04/2 0R9R00090RAAAABEL a) LCD1602模块的外形

一、LCD 1602 液晶显示模块简介 1. LCD1602模块的外形及引脚 LCD1602字符型显示器模块是2行×16个字符LCD显示器。 该器件由32个字符点阵块组成，能够显示ASCII码表中的所有 可显示的字符。通常采用16引脚线，也有14引脚线，其外形和 引脚如图所示。 （a） LCD1602模块的外形

,玻璃板可视窗口 16个点阵 5×7 点阵 出 (b)LCD1602 模块的引脚 出 出出田 用 用 Vss VDD VEE RS R/W E DO DI D2 D3 D4 D5 D6 D7 BL1 BL2 23456 8 9 10111213141516 LCD1602模块采用16引脚接线。引脚1：接地引脚Vss。 引脚2：+5V电源VoD引脚。 引脚3：VL对比度调整端。通常接地，此时对比度最高。 引脚4：RS数据/命令寄存器选择端。高电平选择数据寄存器，低电 平选择命令寄存器。 引脚5：RW读/写选择端。高电平时读操作，低电平时写操作。 引脚6：E使能端。由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。 引脚7~14：D0~D7,8位双向数据线。 引脚15、16：背光电源正极BLA和背光电源负极BLK。 LCD1602模块由控制器HD44780、驱动器HD44100和液晶板组成

引脚4：RS数据/命令寄存器选择端。高电平选择数据寄存器，低电 平选择命令寄存器。 引脚5：RW读/写选择端。高电平时读操作，低电平时写操作。 引脚6：E使能端。由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。 引脚7～14：D0～D7，8位双向数据线。 引脚15、16：背光电源正极BLA和背光电源负极BLK。 LCD1602模块由控制器HD44780、驱动器HD44100和液晶板组成。 LCD1602模块采用16引脚接线。引脚1：接地引脚VSS。 引脚2：+5V电源VDD引脚。 引脚3：VL对比度调整端。通常接地，此时对比度最高。 VDD VEE RS R/W E D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 BL1 BL2 5×7 点阵 16个点阵 玻璃板可视窗口 VSS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 （b）LCD1602 模块的引脚

2.LCD1602模块的组成 LCD1602模块是由液晶显示控制器HD44780、驱动 器D44100和液晶板组成。液晶显示控制器HD44780只 可以驱动单行16字符或2行8字符。对于2行16字符的 LCD1602模块的显示还需要增加驱动器HD44100。 HD44780是由字符库ROM(CGROM)、自定义 字符RAM(CGRAM)和显示缓冲区DDRAM:组成。字 符库ROM(CGROM)存储了不同的点阵字符图形， 包含数字、字母的大小写字符、常用的符号和日文字符 等，共192个字符(5×7点阵)，每个字符对应一个固 定的代码，且显示的数字和字母部分的代码，恰好是 ASCⅡ码表中的代码。如177页表8-3所示

2. LCD1602模块的组成 LCD1602模块是由液晶显示控制器HD44780、驱动 器HD44100和液晶板组成。液晶显示控制器HD44780只 可以驱动单行16字符或2行8字符。对于2行16字符的 LCD1602模块的显示还需要增加驱动器HD44100。 HD44780是由字符库ROM（CGROM）、自定义 字符RAM（CGRAM）和显示缓冲区DDRAM组成。字 符库ROM（CGROM）存储了不同的点阵字符图形， 包含数字、字母的大小写字符、常用的符号和日文字符 等，共192个字符（5×7点阵），每个字符对应一个固 定的代码，且显示的数字和字母部分的代码，恰好是 ASCII码表中的代码。如177页表8-3所示

LCD1602模块内部有共有64B的自定义字符RAM(CGRAM) 可由用户自定义8个5×7点阵字符，地址的高4位为0000时对应 CGRAM空间(0000x000B-0000x111B)。每个字符由8个字节编码 组成，且每个字节编码只用低5位(40位)。用1表示显示，用0表 示不显示。最后一个字节编码要留给光标，所以通常是00000000B。 程序初始化时要先将各字节编码写入到CGRAM中，然后这些 自定义字符就可以如同CGROM-一样使用了。自定义字符“干”的构 造示例如图所示。 CGRAM地址 字型 数据 00000000B 00011111B 00000001B 00000000B 00000010B 00000100B 00000011B 00000100B 00000100B 00011111B 00000101B 00000100B 00000110B 00000100B 00000111B 00000000B 字符00H(或08H) 该字符的点阵 图 自定义字符

LCD1602模块内部有共有64B的自定义字符RAM （CGRAM）， 可由用户自定义8个5×7点阵字符，地址的高4位为0000时对应 CGRAM空间（0000x000B~0000x111B）。每个字符由8个字节编码 组成，且每个字节编码只用低5位（4~0位）。用1表示显示，用0表 示不显示。最后一个字节编码要留给光标，所以通常是0000 0000B。 程序初始化时要先将各字节编码写入到CGRAM中，然后这些 自定义字符就可以如同CGROM一样使用了。自定义字符“ ”的构 造示例如图所示。 00011111B 00000000B 00000100B 00000100B 00011111B 00000100B 00000100B 00000000B 00000000B 00000001B 00000010B 00000011B 00000100B 00000101B 00000110B 00000111B CGRAM地址 字型 数据 字符00H(或08H) 该字符的点阵 图 自定义字符

LCD1602模块内部有共有80B的DDRAM,但第1行仅 用00H0FH单元，第2行仅用40H4FH单元。DDRAM地 址与显示位置的关系如图所示。DDRAM单元存放的是要 显示字符的编码(ASC),控制器以该编码为索引，到 CGROM或CGRAM中取点阵字符送到液晶板显示。 2行，1列显示“F”, 要将编码“46H”送 DDRAM的4OH单元： 写命令：11000000B 写数据：46H 000102030405060708090A0B0C0D0E0F10.27 404142434445464748494A4B4C4D4E4F5067 图 DDRAM与显示位置的关系

LCD1602模块内部有共有80B的DDRAM，但第1行仅 用00H~0FH单元，第2行仅用40H~4FH单元。DDRAM地 址与显示位置的关系如图所示。DDRAM单元存放的是要 显示字符的编码（ASCII），控制器以该编码为索引，到 CGROM或CGRAM中取点阵字符送到液晶板显示。 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 10 . 27 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F 50 . 67 2行，1列显示“F”， 要将编码“46H”送 DDRAM的40H单元： 写命令：1100 0000B 写数据：46H 图 DDRAM与显示位置的关系

3.LCD1602模块的命令 表 LCD1602模块的操作命令 序号 命令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 DO 1 清屏 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 光标返回 0 0 0 0 0 0 0 × 3 光标和显示模式设置 0 0 0 0 0 0 0 I/D S 显示与不显示设置 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光标或屏幕内容移位设置 0 0 0 0 0 1 S/C R/L 6 功能设置 0 0 0 0 DL N F 7 CGRAM地址设置 0 0 0 1 CGRAM地址 8 DDRAM地址设置 0 0 显示缓冲区DDRAM:地址 9 读忙标志和计数器地址设置 0 BF 计数器地址 10 写数据 0 0 写入的数据 11 读数据 0 读出的数据

3. LCD1602模块的命令 序号 命令 RS D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清屏 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光标返回 0 0 0 0 0 0 0 0 0 × 3 光标和显示模式设置 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 4 显示与不显示设置 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光标或屏幕内容移位设置 0 0 0 0 0 1 S/C R/L × × 6 功能设置 0 0 0 0 1 DL N F × × 7 CGRAM地址设置 0 0 0 1 CGRAM地址 8 DDRAM地址设置 0 0 1 显示缓冲区DDRAM地址 9 读忙标志和计数器地址设置 0 0 BF 计数器地址 10 写数据 0 0 写入的数据 11 读数据 0 1 读出的数据 表 LCD1602模块的操作命令 R/W

4.LCD1602模块的基本操作 (1)LCD1602模块的初始化设置 对LCD1602模块进行操作时，首先要对其显示模式进行初始 化设置。初始化的设置主要包括： 写命令38H,设置显示模式（16×2显示，5×7点阵，8位数 据线接口)。 写命令08H关闭显示。 写命令01H清屏显示，数据指针地址清零。 写命令06H光标右移。 写命令0CH设置开整屏显示，关光标显示。 (2)LCD1602模块的读/写操作时序 读状态RS=0,R/W=1,E=1,输出：D0D7=状态字。 写命令RS=0,R/W-0,D0~D7=指令，E=正脉冲，输出：无。 读数据RS=1,R/W=1,E=1,输出：D0D7=数据。 写数据RS-1,R/W=O,D0~D7=数据，E=正脉冲，输出：无

4. LCD1602模块的基本操作 （1）LCD1602模块的初始化设置 对LCD1602模块进行操作时，首先要对其显示模式进行初始 化设置。初始化的设置主要包括： 写命令38H，设置显示模式（16×2显示，5×7点阵，8位数 据线接口）。 写命令08H 关闭显示。 写命令01H 清屏显示，数据指针地址清零。 写命令06H 光标右移。 写命令0CH 设置开整屏显示，关光标显示。 （2）LCD1602模块的读/写操作时序 读状态 RS=0， ，E=1 ，输出：D0~D7=状态字。 写命令 RS=0， ，D0~D7=指令，E=正脉冲，输出：无。 读数据 RS=1， ，E=1 ，输出：D0~D7=数据。 写数据 RS=1， ，D0~D7=数据，E=正脉冲，输出：无。 R/W=1 R/W=0 R/W=0 R/W=1

LCD1 RP1 RP2 www.imau.edu.cn 2018.11,20 RV1 到。 86888886 8 U3 X1 11.0592MHz KTAL2 0.5 RST P0.7A0 P2.DA8 P2.1/Ag P2.2A10 23 PSEN p23A11 L O 31▣ P2.4A12 P2.5IA13 P26A14 P27A15 R2 1 P1.0T2 P3.0/RXD P1.1/T2EX P3.1/TXD P12 P3.2/INTO P1.3 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5T1 P3.6W P3.7/RD AT89C52 LCD1602显示实验仿真图

LCD1602显示实验仿真图