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实验十三 字符LCD 显示实验 一、实验目的 1、了解字符LCD 模块的使用方法 2、掌握8051 单片机控制字符LCD 模块显示程序的设计方法。 二、实验原理 字符LCD 模块是一种专用显示字符、数字或符号的液晶显示模块。这种模块每一个符号由 5×7、5×8 或5×11 的点阵像素排列组成的，字符间隔为一个点距，行间隔为一个行距，模块本身附有显示驱动控制电路，可以与单片机的I/O 口线直接连接，使用方便。目前广泛使用的字符LCD 模块其显示驱动控制电路多是HD44780 或兼容品，其接口信号、操作指令相同。本实验选用的字符LCD 模块是香港精电公司生产的规格为16×1 的字符LCD 模块，可以在一行上显示16 个字符。 该模块与8051 单片机I/O 口线直接连接的电路如下图所示。 1、字符LCD 模块的接口信号 ① GND、VCC：电源，VCC=+5V。 ② Vee：液晶显示对比度调节电压输入。可以通过调节LCD 左上角的多圈电位器RW2 来调节。 ③ DB7~ DB0：数据总线，三态。用于与模块之间传送信息。这里连接P1.0～P1.7。 以下3 个信号为控制信号： ④ RS：寄存器选择信号，输入。这里连接P3.3(INT1)。 模块中有两类寄存器，一类是指令寄存器，用于写入指令；另一类是数据寄存器，用于写入的数据。 RS=0，选择指令寄存器。 RS=1，选择数据寄存器。 ⑤ R/W ：读/写信号，输入。这里连接P3.4(T0)。 R/W =1，读操作； R/W =0，写操作。 ⑥ E：使能信号，输入。模块的读/写控制信号。这里连接P3.5(T1)。 读操作时，E 为高电平时，模块的数据或状态输出至DB7~DB0 上，供单片机读取； 写操作时，E 信号的下降沿将单片机送至数据总线上的数据或指令写入模块中。 这里3 个控制信号，均通过单片机的I/O 口线产生。字符LCD 模块的写时序与读时序如下。 2、字符LCD 模块的编程 字符LCD 模块的编程主要有两方面的内容： ① 向模块写入有关指令，设定其初始状态、工作方式、显示格式、数据长度、内部RAM 地址等。字符液晶显示模块的指令有11 条，后面将作一简单介绍。 ② 写入数据，亦将所显示字符的代码写入模块的显示存储器DDRAM 中，DDRAM 的一个存储单元与液晶上一个字符位置对应。本实验选用的16×1 字符LCD 模块，其字符位置与DRAM单元的对应关系如下表。 例如，若在液晶屏上第一个字符位置上显示“A”，只需向DDRAM 的00H 单元写入代码“41H”。字符LCD 模块可显示的符号的代码如下表所示。英文字母、数字的代码与ASCII 码相同。代码00H~0FH 的显示内容可由用户在其CGRAM 中自定义。 3、HD44780 的指令简介 ① 清屏指令： 01H 该指令完成下列功能： 将20H（空格）写入DDRAM 所有单元，使显示消失；并将地址指针计 数器AC=0，光标返回显示屏第一字符位置。 地址指针计数器AC，是模块的一个重要的计数器，当向DRAM 单元写入数据后AC 可以自动加 1，指向下一单元（或自动减1）。 ② 归位指令：02H 将地址指针计数器AC=0，光标返回显示屏第一字符位置，但DDRAM 中的内容不变。 ③ 输入方式设置指令:04H~07H 该指令用于设置显示字符的输入方式。指令码如下： 其中位I/D=1，向DRAM 写入一个字符码后，AC 自动加1，光标右移一个字符位； I/D=0，向DDRAM 写入一个字符码后，AC 自动减1，光标左移一个字符位； 位S=1，写入字符时，允许显示画面移动。S=0, 写入字符时，显示画面不移动。 ④ 显示开关控制 指令码如下： D：显示开关：D=1，开显示，D=0 关显示。关显示后显示代码仍在DRAM 中，开显示后，立即再现。 C：光标显示控制：D=1，光标显示；D=0，光标不显示。 B：闪烁显示控制：B=1，闪烁；D=0，不闪烁。 ⑤ 光标或显示画面移动 指令码如下： 可使光标或显示画面在没有读写显示数据的情况下，向左或向右移动。 S/C：S/C=1，显示移位、S/C=0，光标移位。 R/L：R/L =1，右移、R/L =0，左移。 ⑥ 工作方式设置 指令码如下： 该指令是字符液晶显示模块的初始化指令。 DL: 设置接口方式。 DL=1，数据总线为8 位，使用DB7~DB0。 DL=0，数据总线为4 位，使用DB7~DB4，8 位数据要分2 次传送。 N: 设置显示的字符行数。N=0，为1 行，N=1 为2 行。 F: 设置显示字符的字体。F=0，为5×8 点阵；F=1，为5×11 点阵（自定义时）。 另外：该指令还是软件复位指令。软件复位的方法是对它写入3 条30H 指令，每条30H 指令之间加入延时，时间大于