51单片机快速入门之 LCD1602 液晶显示屏

补充说明: 引脚说明, 2024/11/19 

RS: 寄存器选择 ,0 时接收指令 1 时接收数据

RW:1  是读取  0 是写入

E:    1  是允许 下降沿( 高变低的时候 )允许写

Proteus 电路图 :

74HC595 拓展电路可以不用,给 p0-p17 添加上拉电阻也可以!,我这里是方便读取和节省电阻线路

(因为之前不知道 在没有明确循环的情况下，Keil编译器可能会在main()中自动添加类似以下的汇编代码：jump main ; 跳转到main函数的开始处) 所以显示效果就成了 输入   删除   输入  删除

期间各种排查,所以后面的电路图有所更改 

指令集 :

代码实现: 

#include <STC89C5xRC.H>
//定义接口
#define sbp P1
sbit RS=P2^0;
sbit RW=P2^1;
sbit E=P2^2;



void delay(unsigned int t)  ;//声明
void LCD1602(unsigned char RSA,unsigned char RWA,unsigned char date) ;//声明
void LCD1602RED(unsigned char RSB,unsigned char RWB);  //声明


void main()
{

    LCD1602(0,0,0x01);//清屏指令
	
    LCD1602(0,0,0x0e);//打开显示 光标不闪烁

	  LCD1602(0,0,0x30);//设置8位使用
														
    LCD1602(1,0,0x30);//写入0  
	while(1); //防止keil 添加的自动跳回起点导致无限循环执行main函数
		


}





void LCD1602(unsigned char RSA,unsigned char RWA,unsigned char date)    //1602写入操作

{
		
    RS=RSA;        //传递寄存器选择
    RW=RWA;        //传递读写选择
    E=1;          //允许读取    1602
			
    sbp=date;
			delay(200);
    E=0;          //拉低使能控制 下降沿允许写入!      1602
	

}
void LCD1602RED(unsigned char RSB,unsigned char RWB)     //读取操作
{
    unsigned char reddat;//声明一个中间变量
    E=1;//允许读取
    reddat=P0;//获取 P0端口信息


}

void delay(unsigned int t)      //简单延迟函数
{
    while(t--);

}

在Keil等嵌入式开发环境中，如果你没有在main函数中明确地包含一个无限循环（如while(1)），编译器可能会自动在main函数的末尾添加代码，以确保程序不会意外退出。

这种自动添加的代码通常是一个跳转指令，它会跳回到main函数的开始处，从而形成一个隐式的无限循环。这样做是为了确保单片机程序能够持续运行，因为单片机通常不需要像桌面应用程序那样有一个明确的退出过程。相反，它们需要不断地执行其预定的任务，直到被外部事件（如复位按钮）终止。

效果展示:

显示16个字符代码:

#include <STC89C5xRC.H>
//定义接口
#define sbp P1
sbit RS=P2^0;
sbit RW=P2^1;
sbit E=P2^2;



void delay(unsigned int t)  ;//声明
void LCD1602(unsigned char RSA,unsigned char RWA,unsigned char date) ;//声明
void LCD1602RED(unsigned char RSB,unsigned char RWB);  //声明


void main()
{
		unsigned char y;   //声明一个变量
    LCD1602(0,0,0x01);//清屏指令
	
    LCD1602(0,0,0x0e);//打开显示 光标不闪烁

	  LCD1602(0,0,0x30);//设置8位使用
	
		for(y=0;y<16;y++){												
    LCD1602(1,0,0x30);//写入0  
																 }
	while(1);
		


}





void LCD1602(unsigned char RSA,unsigned char RWA,unsigned char date)    //1602写入操作

{
		
    RS=RSA;        //传递寄存器选择
    RW=RWA;        //传递读写选择
    E=1;          //允许读取    1602
			
    sbp=date;
			delay(200);
    E=0;          //拉低使能控制 下降沿允许写入!      1602
	

}
void LCD1602RED(unsigned char RSB,unsigned char RWB)     //读取操作
{
    unsigned char reddat;//声明一个中间变量
    E=1;//允许读取
    reddat=P0;//获取 P0端口信息


}

void delay(unsigned int t)      //简单延迟函数
{
    while(t--);

}

显示效果:

 显示中文:

        因为1602中一般不会储存中文字库,所以我们得自己建立.

首先我们知道其有两种点阵模式 也就是说 2行16列 (16字符) 还可以向下细分为 5x7点阵/字符 或者 5x10 点阵/字符 这意味着每个字符占据5列宽和7行高的空间 

首先我们用操作单个字符 以王字为例(这里要用到1602的CGRAM:自定义字符)

1602液晶模块中的CGRAM（Character Generator RAM）是用户可以自定义的字符图形存储区。它允许用户创建和存储自定义的字符图案，从而在液晶屏幕上显示独特的字符或图形。
CGRAM的基本概念
  1. 存储容量：CGRAM通常有8个字节的存储空间，每个字节可以存储一个自定义字符的点阵图案。
  2. 地址范围：CGRAM的地址范围通常是0x40到0x47，对应于8个自定义字符的存储位置。

 

由上图结合数据手册和下方点位图可知 :

列为 4 3 2 1 0

行为(注意该图只是第一个字符00H 的  | 第二个字符01H 的第一行 0x48 )

 数据手册中明确指出我们可自定义 8 个 字符  00H-07H 或者 08H-0FH (00H==08H)

所以我们想要显示王这个字应该如下

              4  3  2   1 0

0x40 行 1   1  1  1  1

0x41 行 0   0  1 0  0

0x42 行 0   0  1 0  0

0x43 行 1   1  1  1  1

0x44 行 0   0  1 0  0

0x45 行 0   0  1 0  0

0x46 行 1   1  1  1  1

0x47 行  有光标时:   光标会占用这一行!

代码如下 :

可以用循环简化,为了更直观,便于理解这里没有用循环! 

#include <STC89C5xRC.H>
//定义接口
#define sbp P1
sbit RS=P2^0;
sbit RW=P2^1;
sbit E=P2^2;



void delay(unsigned int t)  ;//声明
void LCD1602(unsigned char RSA,unsigned char RWA,unsigned char date) ;//声明
void LCD1602RED(unsigned char RSB,unsigned char RWB);  //声明


void main()
{
		unsigned char y;   //声明一个变量
    LCD1602(0,0,0x01);//清屏指令
    LCD1602(0,0,0x0e);//打开显示 光标不闪烁
	  LCD1602(0,0,0x30);//设置8位使用
	
	  LCD1602(0,0,0x40);//选中 自定义字符 00H 第一行
		LCD1602(1,0,0x1f);//存入第一行数据     0001 1111
	
	  LCD1602(0,0,0x41);//选中 自定义字符 00H 第二行
		LCD1602(1,0,0x04);//存入第二行数据     0000 0100
	
	  LCD1602(0,0,0x42);//选中 自定义字符 00H 第三行
		LCD1602(1,0,0x04);//存入第三行数据     0000 0100
	
	  LCD1602(0,0,0x43);//选中 自定义字符 00H 第四行
		LCD1602(1,0,0x1f);//存入第四行数据     0001 1111
	
    LCD1602(0,0,0x44);//选中 自定义字符 00H 第五行
		LCD1602(1,0,0x04);//存入第五行数据     0000 0100
	
	  LCD1602(0,0,0x45);//选中 自定义字符 00H 第六行
		LCD1602(1,0,0x04);//存入第六行数据     0000 0100
		
	  LCD1602(0,0,0x46);//选中 自定义字符 00H 第七行
		LCD1602(1,0,0x1f);//存入第七行数据     0001 1111
		
		
	  LCD1602(0,0,0x80);  //设置显示在那个字符 DDRAM 一行显示时范围为  00H-4FH
		LCD1602(1,0,0x00);    //显示自定义字符!
		
		
	
	
	while(1);
		


}





void LCD1602(unsigned char RSA,unsigned char RWA,unsigned char date)    //1602写入操作

{
		
    RS=RSA;        //传递寄存器选择
    RW=RWA;        //传递读写选择
    E=1;          //允许读取    1602
			
    sbp=date;
			delay(200);
    E=0;          //拉低使能控制 下降沿允许写入!      1602
	

}
void LCD1602RED(unsigned char RSB,unsigned char RWB)     //读取操作
{
    unsigned char reddat;//声明一个中间变量
    E=1;//允许读取
    reddat=P0;//获取 P0端口信息


}

void delay(unsigned int t)      //简单延迟函数
{
    while(t--);

}
显示效果:

1602的忙碌状态 :

可以称呼其为  锁 

但是需要硬件支持,也就是说 得 8个io 对应单片机 8个引脚 直接链接

其原理为(读取模式下,判断最高位否为0)

首先设置  单片机 所有 io为 高电平 ,初始化!

P1=1;

然后进入读取操作

RS=0;

RW=1; //选择读!

E=0;

delay(100);

E=1; //读取状态

此时 如果 其忙,不能接受数据   p1.7-p1.0顺序  当p1.7 为 还是为高电平 1

  表示1602 很忙 不干其他活  不接受任何外部指令和数据!

当p1.7为 0时 表示其不忙       无论是读还是写都可以!

懒人必备之字符串输出:

原理:

void LCDDD(unsigned char *strr) 是一个函数，它接受一个指向无符号字符的指针 strr 作为参数。这个函数的作用是在LCD1602显示屏上显示一个字符串。

  1. while(*strr) 是一个循环，它会一直执行直到指针 strr 所指向的字符为空字符（'\0'）通常是C语言字符串的结束标志。

  2. strr++; 将指针 strr 向前移动一个字符，指向下一个字符。可以理解为“往右移动”，因为它意味着指针从当前位置向字符串或数组的尾部方向移动。

这里要说一下 DDRAM 

1602的DDRAM（Display Data RAM）是显示数据随机存储器的简称，常应用于LCD1602等字符设备中。DDRAM是一个80字节的RAM，能够最多存储80个8位字符代码作为显示数据，对应于显示屏上的各个位置。在LCD1602中，第一行的地址为00H到27H，第二行为40H到67H。 

 比方说我们要在00H显示  这里先设置

RS=0 RW=0 E=1   发送设置     延时   E=0

00H 0000 0000 但是这里设置DDRAM最高位固定是一

所以 是 1000 0000  0x80 为第一行第一个字符

同理第二行第一个是 40 0100 0000 因固定位  所以 是1100 0000 0xc0

代码实现:

#include <STC89C5xRC.H>
//定义接口
#define sbp P1
sbit RS=P2^0;
sbit RW=P2^1;
sbit E=P2^2;



void delay(unsigned int t)  ;//声明
void LCD1602(unsigned char RSA,unsigned char RWA,unsigned char date) ;//声明
void LCD1602RED(unsigned char RSB,unsigned char RWB);  //声明
unsigned char y=0;   //声明一个变量

void LCDDD(unsigned char *strr);   //声明
void main()
{

    LCD1602(0,0,0x01);//清屏指令
    LCD1602(0,0,0x0e);//打开显示 光标不闪烁
	LCD1602(0,0,0x38);//设置8位使用   这里要为设置显示为2行
    LCDDD("abcdefghigklmn0123456789");








    while(1);



}

void LCDDD(unsigned char *strr)
{
    while(*strr) {
        LCD1602(1,0,*strr);  //写入当前位置字符
        strr++;                              //往右移动
        y++;                                       //字符检测当字符超出时执行换行
        if(y==16) {
            LCD1602(0,0,0xC0) ;//切换到第二行
        }
    }

}




void LCD1602(unsigned char RSA,unsigned char RWA,unsigned char date)    //1602写入操作

{

    RS=RSA;        //传递寄存器选择
    RW=RWA;        //传递读写选择
    E=1;          //允许读取    1602

    sbp=date;
    delay(200);
    E=0;          //拉低使能控制 下降沿允许写入!      1602


}


void delay(unsigned int t)      //简单延迟函数
{
    while(t--);

}

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