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1602液晶arduino直接驱动实验

字号+ 作者:PLC工程师 来源:未知 2016-03-04 14:05 我要评论( )

1602液晶arduino直接驱动实验

PLCLIVE.COM
本次试验使用arduino直接驱动1602液晶显示文字

1602液晶在应用中非常广泛,最初的1602液晶使用的是HD44780控制器,现在各个厂家的1602模块基本上都是采用了与之兼容的IC,所以特性上基本都是一致的。

1602LCD主要技术参数
显示容量为16×2个字符;
芯片工作电压为4.5~5.5V;
工作电流为2.0mA(5.0V);
模块最佳工作电压为5.0V;
字符尺寸为2.95×4.35(W×H)mm。

1602液晶接口引脚定义


01.JPG 

接口说明:PLCLIVE.COM
1、两组电源 一组是模块的电源 一组是背光板的电源 一般均使用5V供电。本次试验背光使用3.3V供电也可以工作。
2、VL是调节对比度的引脚,串联不大于5KΩ的电位器进行调节。本次实验使用1KΩ的电阻来设定对比度。其连接分高电位与低电位接法,本次使用低电位接法,串联1KΩ电阻后接GND。

注意:不同液晶的对比度电阻是不同的,最好是接一个电位器进行测试,本次实验使用的1KΩ电阻在其他液晶上不一定正确。
3、RS 是很多液晶上都有的引脚 是命令/数据选择引脚 该脚电平为高时表示将进行数据操作;为低时表示进行命令操作。
4、RW 也是很多液晶上都有的引脚 是读写选择端 该脚电平为高是表示要对液晶进行读操作;为低时表示要进行写操作。
5、E 同样很多液晶模块有此引脚 通常在总线上信号稳定后给一正脉冲通知把数据读走,在此脚为高电平的时候总线不允许变化。
6、D0—D7 8 位双向并行总线,用来传送命令和数据。
7、BLA是背光源正极,BLK是背光源负极。

1602液晶的基本操作分以下四种:
PLCLIVE.COM

02.JPG 

下图就是1602液晶实物图

IMGP9978_调整大小.JPG 

IMGP9984_调整大小.JPG 

1602直接与arduino通信,根据产品手册描述,分8位连接法与4位连接法,咱们先使用8位连接法进行实验。硬件连接方式如下图

Snap1.jpg 

IMGP9969_调整大小.JPG 

int DI = 12;
int RW = 11;
int DB[] = {3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};//使用数组来定义总线需要的管脚
int Enable = 2;
 
void LcdCommandWrite(int value) {
 // 定义所有引脚
 int i = 0;
 for (i=DB[0]; i <= DI; i++) //总线赋值
{
   digitalWrite(i,value & 01);//因为1602液晶信号识别是D7-D0(不是D0-D7),这里是用来反转信号。
   value >>= 1;
 }
 digitalWrite(Enable,LOW);
 delayMicroseconds(1);
 digitalWrite(Enable,HIGH);
 delayMicroseconds(1);  // 延时1ms
 digitalWrite(Enable,LOW);
 delayMicroseconds(1);  // 延时1ms
}
 
void LcdDataWrite(int value) {
 // 定义所有引脚
 int i = 0;
 digitalWrite(DI, HIGH);
 digitalWrite(RW, LOW);
 for (i=DB[0]; i <= DB[7]; i++) {
   digitalWrite(i,value & 01);
   value >>= 1;
 }
 digitalWrite(Enable,LOW);
 delayMicroseconds(1);
 digitalWrite(Enable,HIGH);
 delayMicroseconds(1);
 digitalWrite(Enable,LOW);
 delayMicroseconds(1);  // 延时1ms
}
 
void setup (void) {
 int i = 0;
 for (i=Enable; i <= DI; i++) {
   pinMode(i,OUTPUT);
 }
 delay(100);
 // 短暂的停顿后初始化LCD
 // 用于LCD控制需要
 LcdCommandWrite(0x38);  // 设置为8-bit接口,2行显示,5x7文字大小                     
 delay(64);                      
 LcdCommandWrite(0x38);  // 设置为8-bit接口,2行显示,5x7文字大小                        
 delay(50);                      
 LcdCommandWrite(0x38);  // 设置为8-bit接口,2行显示,5x7文字大小                        
 delay(20);                      
 LcdCommandWrite(0x06);  // 输入方式设定
                         // 自动增量,没有显示移位
 delay(20);                      
 LcdCommandWrite(0x0E);  // 显示设置
                         // 开启显示屏,光标显示,无闪烁
 delay(20);                      
 LcdCommandWrite(0x01);  // 屏幕清空,光标位置归零  
 delay(100);                      
 LcdCommandWrite(0x80);  // 显示设置
                         // 开启显示屏,光标显示,无闪烁
 delay(20);                      
}
 
void loop (void) {
  LcdCommandWrite(0x01);  // 屏幕清空,光标位置归零  
  delay(10); 
  LcdCommandWrite(0x80+3); 
  delay(10);                     
  // 写入欢迎信息 
  LcdDataWrite('W');
  LcdDataWrite('e');
  LcdDataWrite('l');
  LcdDataWrite('c');
  LcdDataWrite('o');
  LcdDataWrite('m');
  LcdDataWrite('e');
  LcdDataWrite(' ');
  LcdDataWrite('t');
  LcdDataWrite('o');
  delay(10);
  LcdCommandWrite(0xc0+1);  // 定义光标位置为第二行第二个位置  
  delay(10); 
  LcdDataWrite('g');
  LcdDataWrite('e');
  LcdDataWrite('e');
  LcdDataWrite('k');
  LcdDataWrite('-');
  LcdDataWrite('w');
  LcdDataWrite('o');
  LcdDataWrite('r');
  LcdDataWrite('k');
  LcdDataWrite('s');
  LcdDataWrite('h');
  LcdDataWrite('o');
  LcdDataWrite('p');
  delay(5000);
  LcdCommandWrite(0x01);  // 屏幕清空,光标位置归零  
  delay(10);
  LcdDataWrite('I');
  LcdDataWrite(' ');
  LcdDataWrite('a');
  LcdDataWrite('m');
  LcdDataWrite(' ');
  LcdDataWrite('h');
  LcdDataWrite('o');
  LcdDataWrite('n');
  LcdDataWrite('g');
  LcdDataWrite('y');
  LcdDataWrite('i');
  delay(3000);
  LcdCommandWrite(0x02); //设置模式为新文字替换老文字,无新文字的地方显示不变。
  delay(10);
  LcdCommandWrite(0x80+5); //定义光标位置为第一行第六个位置
  delay(10);  
  LcdDataWrite('t');
  LcdDataWrite('h');
  LcdDataWrite('e');
  LcdDataWrite(' ');
  LcdDataWrite('a');
  LcdDataWrite('d');
  LcdDataWrite('m');
  LcdDataWrite('i');
  LcdDataWrite('n');
  delay(5000);
}
4位接法PLCLIVE.COM

在正常使用下,8位接法基本把arduino的数字端口占满了,如果想要多接几个传感器就没有端口了,这种情况下怎么处理呢,咱们可以使用4位接法。

4位接法的硬件连接方法如下图


Snap2.jpg 

IMGP9997_调整大小.jpg 

硬件接好后把下面的代码上传到控制板上,看看效果。


int LCD1602_RS=12;   
int LCD1602_RW=11;   
int LCD1602_EN=10;   
int DB[] = { 6, 7, 8, 9};
char str1[]="Welcome to";
char str2[]="geek-workshop";
char str3[]="this is the";
char str4[]="4-bit interface";
 
void LCD_Command_Write(int command)
{
 int i,temp;
 digitalWrite( LCD1602_RS,LOW);
 digitalWrite( LCD1602_RW,LOW);
 digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);
 
 temp=command & 0xf0;
 for (i=DB[0]; i <= 9; i++)
 {
   digitalWrite(i,temp & 0x80);
   temp <<= 1;
 }
 
 digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);
 delayMicroseconds(1);
 digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);
 
 temp=(command & 0x0f)<<4;
 for (i=DB[0]; i <= 9; i++)
 {
   digitalWrite(i,temp & 0x80);
   temp <<= 1;
 }
 
 digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);
 delayMicroseconds(1); 
 digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);
}
 
void LCD_Data_Write(int dat)
{
 int i=0,temp;
 digitalWrite( LCD1602_RS,HIGH);
 digitalWrite( LCD1602_RW,LOW);
 digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);
 
 temp=dat & 0xf0;
 for (i=DB[0]; i <= 9; i++)
 {
   digitalWrite(i,temp & 0x80);
   temp <<= 1;
 }
 
 digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);
 delayMicroseconds(1);
 digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);
 
 temp=(dat & 0x0f)<<4;
 for (i=DB[0]; i <= 9; i++)
 {
   digitalWrite(i,temp & 0x80);
   temp <<= 1;
 }
 
 digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);
 delayMicroseconds(1); 
 digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);
}
 
void LCD_SET_XY( int x, int y )
{
  int address;
  if (y ==0)    address = 0x80 + x;
  else          address = 0xC0 + x;
  LCD_Command_Write(address); 
}
 
void LCD_Write_Char( int x,int y,int dat)
{
  LCD_SET_XY( x, y ); 
  LCD_Data_Write(dat);
}
 
void LCD_Write_String(int X,int Y,char *s)
{
    LCD_SET_XY( X, Y );    //设置地址 
    while (*s)             //写字符串
    {
      LCD_Data_Write(*s);   
      s ++;
    }
}
 
void setup (void) 
{
  int i = 0;
  for (i=6; i <= 12; i++) 
   {
     pinMode(i,OUTPUT);
   }
  delay(100);
  LCD_Command_Write(0x28);//4线 2行 5x7
  delay(50); 
  LCD_Command_Write(0x06);
  delay(50); 
  LCD_Command_Write(0x0c);
  delay(50); 
  LCD_Command_Write(0x80);
  delay(50); 
  LCD_Command_Write(0x01);
  delay(50); 
 
}
 
void loop (void)
{
   LCD_Command_Write(0x01);
   delay(50);
   LCD_Write_String(3,0,str1);//第1行,第4个地址起
   delay(50);
   LCD_Write_String(1,1,str2);//第2行,第2个地址起
   delay(5000);
   LCD_Command_Write(0x01);
   delay(50);
   LCD_Write_String(0,0,str3);
   delay(50);
   LCD_Write_String(0,1,str4);
   delay(5000);
 
}

这里我们讲解一下最关键的部分,就是LCD的控制命令。
在上面两段代码中,我们常常可以遇到0x01,0x38这种参数。这些参数代表什么呢?
在C/C++语言中,0x38代表的是十六进制的数值"38","0x"的意思就是十六进制。
先打开win7下的计算器,选择“程序员”“基本”,
PLCLIVE.COM

Snap3.jpg 

然后咱们选择“十六进制”,输入“38”,

Snap5.jpg 

然后再点击“二进制”。这时十六进制的“38”就会转换为二进制下的数值“111000”。

Snap6.jpg 

以8位控制法接LCD是,对应的控制信息就是“00111000”

0x38.jpg 

同理,也可以把二进制的控制信息,逆运算为十六进制的。

有的产品说明书写的控制命令是"38H"
这里说明一下,一般情况下
十六进制 前缀0x 后缀h  
十进制 后缀D
八进制 后缀Q
二进制 后缀B
但是不同的程序语言,对于十六进制的表达方式不完全相同,在arduino下,表达十六进制数值“38”只能使用“0x38”而不能用“38H”。
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