基于51单片机的1602液晶显示方案

前言

作为常见的一种显示方案，被广泛运用于实际的产品，相对于数码管，其显示稳定，无频闪，显示内容丰富，相对于屏幕，控制简单，被广泛运用于对体积要求不严格的场所。

1602

其显示为每行16个字符，两行。被成为1602，大多数1602模块基于HD44780液晶芯片进行控制，其内部含有Ascii字库，可直接显示所对应的Ascii字符。其每个字符为5*8像素点阵，可通过汉字取模来增加1602对一些简单汉字的显示。

字符型LCD1602通常分为14条引脚和16引脚两种，16引脚多出来的是背光电源线VCC（15引脚）和地线（16引脚），其控制原理与14引脚LCD完全一样，由于其引脚使用较多，可通过IIC转接减少所使用的IO。

操作时序

1602 含3个控制端，分别是：RS（数据/命令选择端）、RW（读写控制端）、E（使能信号），RW和RS指示了读、写的方向和内容。

在读数据（或者Busy标志）期间，EN线必须保持高电平；

而在写指令（或者数据）过程中，EN线上必须送出一个正脉冲。RW、RS的组合一共有四种情况，分别对应四种操作：

读状态

在进行读写指令和数据时，需要检测当前1602是否处于忙状态，处于忙状态时不能读写。当D0-D7数据引脚不全为0时，单片机处于忙状态。需要等待。

Input:
RS=L;
RW=H;
E=H;
Output:
D0- D7

void readSta() //读状态
{
unsignedchar Sa;
LCD=0xff; //单片机读状态时，保证自己是高电位
RS=0;
RW=1;
E=1;
do{
Sa=LCD;
}while(Sa&0x80);//拉低七位 判断最高位为0不忙跳出循环为1忙不跳出循环
}

写状态（指令）

向1602中写入一个字节的控制指令来达到一定的控制效果，常见指令如下。

# 01H：清除DDRAM的所有单元，光标被移动到屏幕左上角。
# 02H：DDRAM所有单元的内容不变，光标移至左上角。



输入方式设置：
这些指令规定了两个方面：一是写入一个DDRAM单元后，地址指针如何改变（加一还是减一）；二是屏幕上的内容是否滚动。

# 04H：写入DDRAM后，地址指针减一，比如第一个字符写入8FH，则下一个字符会写入8EH；屏幕上的内容不滚动。
# 05H：写入DDRAM后，地址指针减一，同上一种情况；每一个字符写入以后，屏幕上的内容向右滚动一个字符位。
# 06H：写入DDRAM后，地址指针加一，比如第一个字符写入80H，则下一个字符会写入81H；屏幕上的内容也是不滚动。这应该是最常用的一种显示方式。
# 07H：写入DDRAM后，地址指针加一，同上一种情况；每一个字符写入以后，屏幕上的内容向左滚动一个字符位。




屏幕开关、光标开关、闪烁开关设置

# 08H、09H、0AH、0BH：关闭显示屏，实质上是不把DDRAM中的内容对应显示在屏幕上，对DDRAM的操作还是在进行的，执行这条指令，接着对 DDRAM进行写入，屏幕上没有任何内容，但是接着执行下面的某条指令，就能看到刚才屏幕关闭期间，对DDRAM操作的效果了。

# 0cH：打开显示屏，不显示光标，光标所在位置的字符不闪烁。
# 0dH：打开显示屏，不显示光标，光标所在位置的字符闪烁。
# 0eH：打开显示屏，显示光标，光标所在位置的字符不闪烁。
# 0fH：打开显示屏，显示光标，光标所在位置的字符闪烁。

关于光标的位置：光标所在的位置指示了下一个被写入的字符所处的位置，加入在写入下一个字符前没有通过指令设置DDRAM的地址，那么这个字符就应该显示在光标指定的地方。



设置光标移动、整体画面是否滚动。
# 10H：每输入一次该指令，AC就减一，对应了光标向左移动一格。整体的画面不滚动。
# 14H：每输入一次该指令，AC就加一，对应了光标向右移动一格。整体的画面不滚动。
# 18H：每输入一次该指令，整体的画面就向左滚动一个字符位。
# 1CH：每输入一次该指令，整体的画面就向右滚动一个字符位。画面在滚动的时候，每行的首尾是连在一起的，也就是每行的第一个字符，若左移25次，就会显示在该行的最后一格。在画面滚动的过程中，AC的值也是变化的。

显示模式设定指令，设定了显示几行，显示什么样的点阵字符，数据总线占用几位。
# 20H：4位总线，单行显示，显示5×7的点阵字符。
# 24H：4位总线，单行显示，显示5×10的点阵字符。
# 28H：4位总线，双行显示，显示5×7的点阵字符。
# 2CH：4位总线，双行显示，显示5×10的点阵字符。
# 30H：8位总线，单行显示，显示5×7的点阵字符。
# 34H：8位总线，单行显示，显示5×10的点阵字符。
# 8H：8位总线，双行显示，显示5×7的点阵字符。这是最常用的一种模式。3CH：8位总线，双行显示，显示5×10的点阵字符。

RS = L

RW = L

然后将数据送到数据口 D0~D7，最后 E引脚一个高脉冲将数据写入。

/*写指令函数*/
void write_con(u8 con){
P0=con; //送出指令
RS=0;RW=0;EN=1; //写指令时序
delay(200);
EN=0;
}

写数据

RS = H

RW = L

然后将数据送到数据口 D0~D7，最后 E引脚一个高脉冲将数据写入。

void write_dat(u8 dat){
P0=dat; //送出数据
RS=1;RW=0;EN=1;//写数据时序
delay(200);
EN=0;
}

读数据

RS=H,RW=H,E=H

读出D0~D7数据

审核编辑：汤梓红