HD44780详解讲义.docVIP

PIC单片机与基于HD44780液晶显示模块接口的设计 ? 作 者：林曙光 黄超昔 武凌 ?? 摘　要：介绍了基于HD44780液晶显示模块的基本特性及其与PIC单片机的接口，并给出了常用的显示子程序。??? 关键词：单片机；液晶显示；接口；子程序 　　基于HD44780的字符型液晶显示模块是一种常用的液晶显示器件，主控制驱动电路为HD44780（HITACHI），其他一些公司的电路与之全兼容，如NOVATEK的NT3881，SAMSUNG公司的KS0066，SUNPLUS公司的SPLC78A01。由其控制的液晶显示器可以提供若干个5×7或5×10点阵块组成的显示字符群，每个点阵块为一个字符位，字符间距和行距都为一个点的宽度，具有64 B的自定义字符RAM，可自定义8个5×8点阵字符或4个5×11点阵字符。可以提供8×1～40×4（字符数×行数）各种显示屏规格，广泛应用于智能仪表、通讯、办公自动化及军工等领域。1　液晶显示模块的特点1．1　引脚功能　　表1是一种基于HD44780的液晶显示模块的引脚功能。　　有些显示模块有2个使能端，这种器件可以提供多达4行的显示屏，一个使能端可以控制2行。当RS和R／W都为低电平时可以写入指令或显示的地址；当RS为高电平、R／W为低电平时，可以写入要显示的数据；当RS为低电平、R／W为高电平时，可以读出忙信号和地址计数器（CGRAM或DDRAM的值）。当使能端E由高电平变为低电平时，液晶模块执行写操作（写入命令或要显示的数据、地址）；D0～D7为双向数据线。真值表如表2所示。 1.2 指令集??? （1）清屏 　　功能：清显示屏，光标回到00H处。??? （2）归位 ??? 功能：光标复位回到00H处。　　（3）输入模式设置 　　功能：设置光标和显示模式。其中：I／D＝1时光标向右移，I／D＝0时光标向左移；　　S＝1屏幕上的文字可以移动，S＝0屏幕上的文字不可以移动。　　（4）显示开关控制 　　功能：设置显示、光标及闪烁开、关。其中：D表示显示开关：D＝1为开，D＝0为关；??? C表示光标开关：C＝1为开，C＝0为关；　　B表示闪烁开关：B＝1为开，B＝0为关。　　（5）光标画面位移 　　功能：光标、画面移动，不影响DDRAM。其中：S／C＝1画面平移一个字符位，S／C＝0光标平移一个字符位；??? R／L＝1右移，R／L＝0左移。　　（6）功能设置 　　功能：工作方式设置（初始化指令）。其中：DL＝1，8位数据接口；DL＝0，4位数据接口；N＝1，2行显示；N＝0，1行显示；　　F＝1，5×10点阵字符；F＝0，5×7点阵字符。??? （7）CGRAM地址设置 ??? 功能：设置CGRAM地址，CGRAM用于存储用户自定义的点阵字符代码，64 B可自定义8个5×8点阵字符或4个5×11点阵字符。　　（8）DDRAM地址设置 　　功能：设置DDRAM地址，DDRAM用于存放待显示的地址。其中：N＝0，1行显示：A6～A0＝0～27H（40个字符）；　　N＝1，2行显示：首行A6～A0＝00H～27H，A6～A0＝40H～67H??? （9）读BF及AC值 　　功能：读忙BF值和地址计数器AC值。其中：BF＝1，忙；BF＝0，准备好，此时AC值的意义由最近一次地址设置（CGRAM或DDRAM）定义。??? （10）写数据 　　功能：根据最近设置的地址性质，数据写入DDRAM或CGRAM。??? （11）读数据 　　功能：根据最近设置的地址性质，从DDRAM或CGRAM读出数据。2　硬件电路设计　　基于HD44780的字符型液晶显示模块与单片机有2种连接方式：直接控制方式（8位总线）与间接控制方式（4位总线），前者可直接将单片机和显示模块的8位数据总线相连，利用单片机端口产生控制信号；后者是利用HD44780所具有的4位数据总线的功能简化电路接口的一种接口方式。以最常用的PIC16C5X单片机为例，直接控制方式的电路如图1所示。3　软件设计　　液晶显示模块是一个慢显示器件，在执行每条命令之前必须先确定“忙”标志为低电平，表示显示模块可以接受命令。3．1　寄存器与位声明　　告诉汇编器要使用哪些端口、文件寄存器和控制位。 3．2　忙标志位测试子程序　　当忙标志无效的时候程序返回，同时做好写入命令的准备。3．3　写命令子程序　　向LCD写入命令，调用之前命令参数放在工作寄存器W中。3．4　清显示屏子程序　　清显示屏并且使光标回到初始位置（00H处）。3．5　光标归位子程序　　使光标回到初始位置（00H处），并且显示的内容回到起始处。3．