如何利用51單片機(jī)控制液晶顯示

要想實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，顯示裝置是不可缺少的。前面講到了如何利用單片機(jī)控制數(shù)碼管的顯示，這篇文章主要關(guān)于如何控制液晶顯示，并在此基礎(chǔ)上加上定時器的功能，把原來已用數(shù)碼管顯示的定時器搬到液晶屏上來。

這里用到的液晶為LCD1602，能夠同時顯示16x02即32個字符（16列2行）。1602液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲器（CGROM）已經(jīng)存儲了160個不同的點(diǎn)陣字符圖形，這些字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號等，直接向其寫入ASCII碼即可顯示相應(yīng)字符。1602共16個 管腳，管腳功能如下：

實(shí)際應(yīng)用時，所用液晶模塊與單片機(jī)的連接圖如下：

其中7~14管腳為IO，與單片機(jī)的P0口相接，單片機(jī)可通過向P0口發(fā)送數(shù)據(jù)被液晶模塊并行接收。

4管腳為數(shù)據(jù)命令選擇端，與單片機(jī)P3^5口相連。故可通過控制P3^5口的電平高低，向液晶模塊寫入命令或數(shù)據(jù)。由數(shù)據(jù)手冊得知，

寫指令時，RS=L，RW=L，D0~D7為指令碼，E管腳為一高電平脈沖;

寫數(shù)據(jù)時，RS=H，RW=L，D0~D7為數(shù)據(jù)，E管腳也為一高電平脈沖。

P3^4與液晶模塊6管腳相連，控制液晶模塊使能。

首先介紹液晶模塊的指令。

初始化指令0x38：設(shè)置液晶為16x2顯示。

顯示開關(guān)及光標(biāo)設(shè)置：

00001DCB D=1，開顯示;

C=1。顯示光標(biāo);

B=1，光標(biāo)閃爍。

000001NS N=1，讀寫一個字符后地址指針加1，光標(biāo)加1;

N=0，讀寫一個字符后地址指針減1，光標(biāo)減1

S=1，寫一個字符時，整屏顯示向左移動（N=1）或右移（N=0）

S=0，不移動

數(shù)據(jù)寫入控制指令：

LCD模塊中的RAM地址映射如下

要想把數(shù)據(jù)寫入X地址，則先要輸入指令0x80+X;

例如想讓字符顯示在第二行的第一個，則在將字符傳入前，要寫入指令write_command（0x80+0x40）

此外，0x01H表示顯示清屏，數(shù)據(jù)指針清零，所有顯示清零;

0x02H表示顯示回車，數(shù)據(jù)指針清零。

了解了這些之后，可以知道如果我們想要控制液晶的顯示，就要先學(xué)會怎樣向液晶寫指令和寫數(shù)據(jù)。

寫指令函數(shù)

//向LCD1602寫指令

void write_com（uchar com）

{

lcdrs=0; //RS=L

P0=com; //P0口輸出

delay（5）; //延時

lcden=1; //E=H

delay（5）;

lcden=0; //延時后，E變?yōu)長，造成了一個高電平脈沖，P0口高低電平被寫入

}

寫數(shù)據(jù)的方法與此類似，照葫蘆畫瓢即可：

//向LCD1602寫數(shù)據(jù)

/*

只需要將RS置高即可，

其他語句與寫指令函數(shù)相同

*/

void write_date（uchar date）

{

lcdrs=1; //RS=H

P0=date;

delay（5）;

lcden=1;

delay（5）;

lcden=0;

}

有了這兩個函數(shù)，我們就可以向液晶模塊里面寫入指令和數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對其的控制了。

為了實(shí)現(xiàn)一個完整的對LCD1602功能的封裝體現(xiàn)，我們還要再寫一個初始化的函數(shù)，用于對LS1602的初始化工作

void Inital（）

{

lcden=0; //先不使能

write_com（0x38）; //寫入初始化指令

write_com（0x0e）; //顯示開，光標(biāo)顯示但不閃爍

write_com（0x06）; //讀寫后指針加1，光標(biāo)加1

write_com（0x01）; //顯示清屏，指針清零

}

至此，就完成了對LCD1602的功能封裝，在其他的程序中，就可以使用這些函數(shù)用于液晶顯示，例如下面實(shí)現(xiàn)的用1602顯示計(jì)時器。

計(jì)時器量程為1小時，顯示格式為XX：XX（前面為分，后面為秒）

用到了單片機(jī)中的計(jì)時器0，工作方式1，。50ms發(fā)生一次中斷，使一個用于計(jì)數(shù)的number自增一次。number初值設(shè)為1，故number自增至20時，說明計(jì)時1s已到，可以Do Something，也就是把處理函數(shù)加進(jìn)來了。

C文件如下：

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit lcden=P3^4;

sbit lcdrs=P3^5;

uchar num=1;

uchar miao=0;

uchar fen=0;

void Inital（）;

void Inital_Time（）;

void write_com（uchar com）;

void write_date（uchar date）;

void delay（uchar time）;

void Clock（）;

void Display（uchar x，uchar y）;

void main（）

{

Inital_Time（）;

Inital（）;

TR0=1;

while（1）

{

if（num》=20） //1s

{

//Do Something

Clock（）;

Display（fen，miao）;

}

}

}

//在LCD上顯示分，秒

void Display（uchar x，uchar y）

{

//本例中，x為分鐘，y為秒

uchar ***，xge，yshi，yge;

***=x/10;

xge=x%10;

yshi=y/10;

yge=y%10;

write_com（0x01）;

write_date（***+‘0’）;

write_date（xge+‘0’）;

write_date（‘：’）;

write_date（yshi+‘0’）;

write_date（yge+‘0’）;

}

//1s到時對計(jì)時器（也就是fen，miao變量）的處理函數(shù)

void Clock（）

{

num=1;

miao++;

//1min

if（miao》=60）

{

fen++;

miao=0;

}

//1h，重新開始

if（fen》=60）

{

fen=0;

miao=0;

}

}

//中斷服務(wù)函數(shù)，num自增，重新裝載初值

void ser_timer0（） interrupt 1

{

num++;

TH0=0x4c;

TL0=0x00;

}

//LCD1602初始化

void Inital（）

{

lcden=0; //先不使能

write_com（0x38）; //寫入初始化指令

write_com（0x0e）; //顯示開，光標(biāo)顯示但不閃爍

write_com（0x06）; //讀寫后指針加1，光標(biāo)加1

write_com（0x01）; //顯示清屏，指針清零

}

//定時器初始化

void Inital_Time（）

{

TR0=0;

//設(shè)置定時器工作方式

TMOD=0x01;

//開定時器中斷

EA=1;

ET0=1;

//裝填初值

TH0=0x4c;

TL0=0x00;

}

//向LCD1602寫指令

void write_com（uchar com）

{

lcdrs=0; //RS=L

P0=com; //P0口輸出

delay（5）; //延時

lcden=1; //E=H

delay（5）;

lcden=0; //延時后，E變?yōu)長，造成了一個高電平脈沖，P0口高低電平被寫入

}

//向LCD1602寫數(shù)據(jù)

/*

只需要將RS置高即可，

其他語句與寫指令函數(shù)相同

*/

void write_date（uchar date）

{

lcdrs=1; //RS=H

P0=date;

delay（5）;

lcden=1;

delay（5）;

lcden=0;

}

void delay（uchar time）

{

uchar y，z;

for（y=0;y《=time;y++）

{

z=110;

while（z--）;

}

}