第第頁LCD1602工作原理LCD1602液晶屏原理圖LCD1602顯示控制

LCD液晶屏顯示原理

液晶（LiquidCrystal）是一種高分子材料，因為其特殊的物理、化學、（光學）特性，20世紀中葉開始廣泛應用在輕薄型顯示器上。

液晶顯示器（LiquidCrystalDisplay，LCD）主要原理是以（電流）刺激液晶分子產生點、線、面并配合背部燈管構成畫面。

現(xiàn)在來了解一下液晶的物理特性：LCD本身是不能發(fā)光的，它需要借助光源進行顯示，即我們平時所說的背光。當光束通過這層液晶時，液晶本身會排排站立或扭轉呈不規(guī)則狀，因而阻隔或使光束順利通過。

大多數(shù)液晶都屬于有機復合物，由長棒狀的分子構成。在自然狀態(tài)下，這些棒狀分子的長軸大致平行。將液晶倒入一個經精良加工的開槽平面，液晶分子會順著槽排列，所以假如那些槽非常平行，則各分子也是完全平行的。

也就是說，若一個平面上的分子南北向排列，則另一平面上的分子東西向排列，而位于兩個平面之間的分子被強迫進入一種90度扭轉的狀態(tài)。由于光線順著分子的排列方向傳播，所以光線經過液晶時也被扭轉90度。但當液晶上加一個電壓時，分子便會重新垂直排列，使光線能直射出去，而不發(fā)生任何扭轉。

極化濾光器實際是一系列越來越細的平行線。這些線形成一張網(wǎng)，阻斷不與這些線平行的所有光線。極化濾光器的線正好與第一個垂直，所以能完全阻斷那些已經極化的光線。只有兩個濾光器的線完全平行，或者光線本身已扭轉到與第二個極化濾光器相匹配，光線才得以穿透。

所以通過這些特定方向的偏光片再施加電壓就可以讓部分區(qū)域光通過，另外部分區(qū)域光遮擋，這些明暗相間的點按照一定的像素排列起來的圖像就是我們想要顯示的信息了。

1602液晶顯示模塊內部包含（驅動芯片）為HD44780（HIT（AC）HI）或其他兼容（芯片），內部提供了192種字符的庫，用戶可以直接調用。它可以顯示兩行字符，每行包括16個5×8點陣塊組成的顯示字符塊，每個點陣塊為一個字符位，字符間距和行距都為一個點的寬度。

接下來

LCD1602顯示控制

了解LCD顯示原理之后，那要怎樣才能讓它顯示字符呢？這就要先了解其內部驅動芯片的特點和控制方式。（單片機）控制顯示器驅動也是需要進行（通信）的，這里就又涉及到我們之前一直強調的時序了，上一節(jié)講解（uart）時我們知道uart通信是要有嚴格的時序要求的，所以它才需要精準的波特率來控制，液晶顯示器控制時序雖然不用像uart那樣精準，但也需要一定的要求。我們先來看一下它的常用（接口）和引腳說明。

●VSS：（電源）地引腳。

●VDD：（供電）電源引腳。

●Vo：液晶顯示偏壓（信號）引腳，外加0～5V電壓以調節(jié)顯示對比度。

●（RS）：（寄存器）選擇引腳，為高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器；為低電平時選擇指令寄存器。

●R/W：讀、寫操作選擇引腳，高電平時為讀操作；低電平時為寫操作。

●E：使能信號引腳，低電平有效。

●DB0～DB7：數(shù)據(jù)總線引腳，用于輸入驅動1602液晶模塊顯示的數(shù)據(jù)。

●A：背光5V電源引腳。

●K：背光地信號引腳。

現(xiàn)在我們再來了解它的控制時序：

從圖中可以看出，它的讀寫操作中RS，R/W，E三個控制引腳的時序變化是不一樣的。并且數(shù)據(jù)與指令也有區(qū)別，這樣就具體可以分為一下4種情況：

讀狀態(tài)——輸入：RS=L，R/W=H，E=H；輸出：D0～D7=狀態(tài)字。

讀數(shù)據(jù)——輸入：RS=H，R/W=H，E=H；輸出：無。

寫指令——輸入：RS=L，R/W=L，E=H，D0～D7=指令碼，E=H；輸出：D0～D7=數(shù)據(jù)。

寫數(shù)據(jù)——輸入：RS=H，R/W=L，E=H，D0～D7=數(shù)據(jù)，E=H；輸出：無。

顯示器內部驅動芯片帶有80字節(jié)的（RAM）緩沖區(qū)，其地址對應如下：

但是我們知道顯示屏界面做多只能顯示16*2個字符，那它內部要怎么處理所有的緩沖區(qū)呢？

向圖中的00H～0FH、40H～4FH地址中的任意處寫顯示數(shù)據(jù)時，液晶都可以立即顯示出來；但寫入到10H～27H或50H～67H地址處時，必須通過移屏指令將他們移入可顯示區(qū)域才能正常顯示。

顯示器內部內置字符串分布表如下：

顯示驅動的控制指令如下：

以上內容比較多，并且還有部分信息沒有完全列出，這里也不一一列出了，使用時不用記憶，只需對照（資料）進行（編程）就好。

LCD1602顯示示例

以上介紹了1602液晶顯示器相關的主要內容，現(xiàn)在我們繪制一個簡單的電路圖再編程測試一下。

什么的電路中我們將顯示器數(shù)據(jù)（端口）連接在P0上，其他3根控制引腳連接在P2.2~P2.4上。

現(xiàn)在我們編程讓它來顯示一些簡單的字符：

/*

*這是一個LCD1602顯示程序

*目的是通過顯示屏顯示一些字符

*/

#include

#include

#defineDB1602P0//1602數(shù)據(jù)口

typedefunsignedcharu8;

typedefunsignedintu16;

sbitrs_1602=P2^2;

sbitrw_1602=P2^3;

sbiten_1602=P2^4;

voiddelay(u8ms);

voidlcd1602_check_busy();

voidWri（te）_Byte_1602(u8Byte,bitdat);

voidlcd1602_Init();

voidWrite_char1_1602(bitx,u8y,u8dat1);

voidWrite_string_1602(bitx,u8y,u8*str);

voidmain(void)

{

lcd1602_Init();Write_string_1602(0,0,"Helloguy!");Write_char1_1602(1,6,'-');Write_string_1602(1,7,"--LCD1602");while(1){}}

voiddelay(u8ms)

{

u8i,j;f（or）(i=0;i}

voidlcd1602_check_busy()

{

u8busy;

bitvia;

do

{

rs_1602=0;rw_1602=1;DB1602|=0xf0;en_1602=1;busy=DB1602;en_1602=0;en_1602=1;//en_1602=0;//via=(bit)(busy}while(via);

}

voidWrite_Byte_1602(u8Byte,bitdat)

{

lcd1602_check_busy();//忙則等待rs_1602=dat;//數(shù)據(jù)命令選擇位rw_1602=0;en_1602=1;DB1602=Byte;_nop_();en_1602=0;}

voidlcd1602_Init()

{

Write_Byte_1602(0x38,0);//設置16×2顯示，5×7點陣，8位數(shù)據(jù)接口Write_Byte_1602(0x08,0);Write_Byte_1602(0x01,0);//顯示清屏Write_Byte_1602(0x06,0);//顯示光標移動設置Write_Byte_1602(0x0c,0);//顯示開及光標設置}

voidWrite_char1_1602(bitx,u8y,u8dat1)

{

if(x==0){Write_Byte_1602(0x80+y,0);}else{Write_Byte_1602(0xc0+y,0);}//dat1+=0x30;Write_Byte_1602(dat1,1);}

voidWrite_string_1602(bitx,u8y,u8*str)

{

if(x==0){Write_Byte_1602(0x80+y,0);}else{Write_Byte_1602(0xc0+y,0);}while(*str){