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2 3 4 5 6 7 8 VDD VL RS R/W E D0 D1 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 数据 10 11 12 13 14 15 16 D3 D4 D5 D6 D7 BLA BLK 数据 数据 数据 数据 数据 背光源正极 背光源负极 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,当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。
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。
10.8.2.3 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3-2所示: 表3-2:控制命令表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 指令 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址 置数据存贮器地址 读忙标志或地址 写数到CGRAM或DDRAM) 从CGRAM或DDRAM读数 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 BF 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 N D2 0 0 1 D F D1 D0 0 1 C * * 1 * B * * I/D S 1 S/C R/L 1 DL 字符发生存贮器地址 显示数据存贮器地址 计数器地址 要写的数据内容 读出的数据内容 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。
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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: 表3-3:基本操作时序表 读状态 写指令 读数据 写数据 输入 输入 输入 输入 RS=L,R/W=H,E=H RS=L,R/W=L,D0—D7=指令码,E=高脉冲 RS=H,R/W=H,E=H RS=H,R/W=L,D0—D7=数据,E=高脉冲 输出 输出 输出 输出 D0—D7=状态字 无 D0—D7=数据 无 读写操作时序如图3-3-2和3-3-3所示:
图3-3-3 读操作时序
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图3-3-3写操作时序
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3-3-4是1602的内部显示地址。
图3-3-4 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3-3-5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”
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图3-3-5字符代码与图形对应图
1602LCD的一般初始化(复位)过程 延时15mS
写指令38H(不检测忙信号) 延时5mS
写指令38H(不检测忙信号) 延时5mS
写指令38H(不检测忙信号)
以后每次写指令、读/写数据操作均需要检测忙信号 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
3.4闹钟子函数
闹钟时间的判别主要是通过设定时间与实时时间对逐位对比确定是否进行闹铃。 其工作流程图如下图3-4。 中断
闹钟1到?
N
闹钟2 到?
N 闹钟3到?
N
闹钟4到? N
显示时间和日期
图3-4
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Y Y Y Y 闹钟打开 信息工程学院课程设计
4总结
通过自己的不懈努力,我终于完成了设计的任务要求。功能上基本达标:时钟的显示,日期显示,调时功能、校时功能、闹铃功能、闹钟设功能。其精确可以满足日常生活显示时间的需要。在本次设计的过程中,我发现很多的问题,虽然以前没有做过这样的设计但通过这次设计我学会了很多东西,单片机课程设计重点就在于软件算法的设计,需要有很巧妙的程序算法,虽然以前写过几次程序,但我觉的写好一个程序并不是一件简单的事,比如写一个程序看其功能很少认为编写程序简单,但到编程的时候才发现一些细微的知识或低级错误经常犯做不到最后常常失败,所以有些东西只有学精弄懂并且要细心才行,只学习理论有些东西是很难理解的,更谈不上掌握。
从这次的课程设计中,我们真真正正的意识到,在以后的学习中,要理论联系实际,把我们所学的理论知识用到实际当中,学习单机片机更是如此,程序只有在经常的练习的过程中才能提高,我想这就是我在这次课程设计中的最大收获。
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