項(xiàng)目0單片機(jī)LCD液晶顯示器實(shí)驗(yàn).ppt

,項(xiàng)目10、單片機(jī)LCD液晶顯示器實(shí)驗(yàn),教學(xué)目標(biāo)：,Liquid Crystal Display 的簡(jiǎn)稱。,LCD 液晶顯示器,一、LCD特點(diǎn)：,二、LCD工作原理：,1、兩片平行的玻璃當(dāng)中放置液態(tài)的晶體；,2、中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線；,3、透過(guò)通電與否來(lái)控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來(lái)產(chǎn)生畫(huà)面。,三、LCD 分類(lèi)：,1、顯示方式：,段 式,字 符 式,點(diǎn) 陣 式,1、段式的應(yīng)用：,也用來(lái)在便攜式應(yīng)用的場(chǎng)合來(lái)代替數(shù)碼管,計(jì)算器、電子表、數(shù)字萬(wàn)用表等,顯示類(lèi)型與數(shù)碼管類(lèi)似，靠7個(gè)字段拼湊數(shù)字顯示,一般只能顯示09，AF16種字符。,驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單，耗電量小,在僅需要顯示數(shù)字的場(chǎng)合應(yīng)用較多,實(shí)例：,2、字符式和點(diǎn)陣式：,2、字符型Lcd固定每行顯示多少個(gè)字 符，每個(gè)字符顯示的位置固定。,1、點(diǎn)陣型Lcd就是整個(gè)Lcd由若干個(gè)點(diǎn) 構(gòu)成，如240128就是240*128個(gè)點(diǎn)，可 以顯示圖形和漢字、字母、符號(hào)等，要 顯示的內(nèi)容大小可以自己定義,字符和點(diǎn)陣的區(qū)別：,1、段式一般沒(méi)有專門(mén)的控制器，顯示的 東西都是相對(duì)固定的，一般把顯示的 內(nèi)容直接開(kāi)模做。有專門(mén)的多段碼液 晶驅(qū)動(dòng)控制芯片。,3、段式、字符和點(diǎn)陣區(qū)別：,2、字符型、圖形式的液晶則有控制器 （要翻譯MCU送來(lái)的控制命令）。 不同的控制器指令不一樣。而具體的 液晶結(jié)構(gòu)，也需要不同的控制器。主 要是點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)、掃描模式。,三、LCD 分類(lèi)：,黑白顯示,彩色顯示,多灰度,2、色彩,三、LCD 分類(lèi)：,靜態(tài)驅(qū)動(dòng),主動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng),3、驅(qū)動(dòng)方式：,單純矩陣驅(qū)動(dòng),三、LCD 分類(lèi)：,帶背光,不帶背光,4、采光：,四、圖形的顯示原理：,1個(gè)字節(jié),16字節(jié)*8位/字節(jié)=128個(gè)位,64行,64*16字節(jié)=1024個(gè)顯示單元,四、圖形的顯示原理：,64*16字節(jié)=1024個(gè)顯示單元,在存儲(chǔ)區(qū)有1024字節(jié)一一對(duì)應(yīng),64*128點(diǎn)陣=8192個(gè)點(diǎn),存儲(chǔ)地址編碼,顯示單元,四、圖形的顯示原理：,(1024)10=(400)16,000H3FFH,例：當(dāng)（000H)=FFH時(shí)，（015H)=FFH,屏幕的對(duì)應(yīng)位置顯示一條短亮線，長(zhǎng)度為8個(gè)點(diǎn),四、圖形的顯示原理：,線段：,2、字符：,四、圖形的顯示原理：,8列,6行,8列,8行,1 2 3 4 5,1 2 3 4 5 6 7,字 模,2、字符：,輸入法,國(guó)標(biāo)碼,機(jī)內(nèi)碼,音碼,形碼,音形義,區(qū)位碼,漢字編碼：,漢字編碼：,1980年，為了使每一個(gè)漢字有一個(gè)全國(guó)統(tǒng)一的代碼 ，我國(guó)頒布了第一個(gè)漢字編碼 的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)： GB2312-80信息交換用漢字編碼字符集,將其中的漢字和其他符號(hào)按照一定的規(guī)則排列成為一 個(gè)大的表格，在這個(gè)個(gè)表格中，第一（橫）行稱為一 個(gè)“區(qū)”，每一（豎）列稱為一個(gè)“位”，整個(gè)表格 共有94區(qū)，每區(qū)有94位，并將“區(qū)”和“位”用十進(jìn) 制數(shù)字進(jìn)行編號(hào)：即區(qū)號(hào)為01-94，位號(hào)為01-94。,94列（位）,94行（區(qū)）,漢字編碼：,漢字編碼：,漢字編碼：,漢字編碼：,保：,區(qū)位碼： 1703D,區(qū)位碼： 1103H,國(guó)標(biāo)碼： 3123H,+2020H,而西文字符“1”和“#”的ASCII也為31H和23H,31H,23H,31H,B1H,機(jī)內(nèi)碼： B1A3H,+8080H,國(guó)標(biāo)碼： 3123H,漢字編碼：,機(jī)內(nèi)碼： B1A3H,+A0A0H,區(qū)位碼： 1103H,國(guó)標(biāo)碼： 3123H,+2020H,區(qū)位碼： 1103H,機(jī)內(nèi)碼： B1A3H,+8080H,漢字編碼：,2、漢字機(jī)內(nèi)碼一個(gè)漢字占兩個(gè)字節(jié),漢字編碼：,1、漢字機(jī)內(nèi)碼的每個(gè)字節(jié)都大于128 （FFH)，這就解決了與西文字符的ASCII 碼沖突的問(wèn)題,LCD顯示漢字,0x40,0x40, 0x20,0x20, 0x27,0xFE, 0x84,0x04, 0x40,0x38, 0x01,0xC0, 0x11,0x00, 0x11,0xFC,0x21,0x10, 0x21,0x10, 0xC7,0xFE, 0x40,0x00, 0x40,0x10, 0x41,0x08, 0x42,0x04, 0x4C,0x04,LCD顯示漢字,64*128點(diǎn)陣=8192個(gè)點(diǎn),LCD顯示漢字,64*128點(diǎn)陣=8192個(gè)點(diǎn)/16*16點(diǎn)陣=32,16個(gè)字符*2行=32,LCD 應(yīng)用及仿真,本講的主要內(nèi)容：,教學(xué)目標(biāo)：,1、制作一個(gè)用LCD顯示字符的單片機(jī)系統(tǒng),2、制作一個(gè)用LCD顯示漢字的單片機(jī)系統(tǒng),3、掌握單片機(jī)的LCD顯示接口電路工作原理及其應(yīng)用,4、初步掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)分析和軟硬件設(shè)計(jì)的基本方法，建立單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本概念,一、1602字符型簡(jiǎn)介：,16*1：,20*2：,16*2：,40*2：,1、1602字符型技術(shù)參數(shù)：,3、指令說(shuō)明：,3、指令說(shuō)明：, 清屏指令：使DDRAM的內(nèi)容全部被清除，屏幕光標(biāo)回原位，地址計(jì)數(shù)器AC=0。 運(yùn)行時(shí)間(250KHz)：1.64ms。 歸位指令：使光標(biāo)和光標(biāo)所在位的字符回原點(diǎn)(屏幕的左上角)。但DDRAM單元內(nèi)容不變。地址計(jì)數(shù)器AC=0。運(yùn)行時(shí)間(250KHz)：1.64ms。,3、指令說(shuō)明：, 輸入方式設(shè)置。 該指令設(shè)置光標(biāo)、畫(huà)面的移動(dòng)方式。 I/D=l：數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作后，AC自動(dòng)增1； I/D=0：數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作后，AC自動(dòng)減l； S=1：當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入DDRAM，顯示將全部左移(I/D=1)或全部右移 (I/D=0)，此時(shí)光標(biāo)看上去未動(dòng)，僅僅是顯示內(nèi)容移動(dòng)，但從DDRAM中讀取數(shù)據(jù)時(shí)，顯示不移動(dòng)； S0：顯示不移動(dòng)，光標(biāo)左移(I/D=1)或右移(I/D=0)。,3、指令說(shuō)明：, 顯示開(kāi)關(guān)控制。 該指令設(shè)置顯示、光標(biāo)及閃爍開(kāi)、關(guān)。 D：顯示控制，D=1，開(kāi)顯示(Display ON)，D=0，關(guān)顯示(Display OFF)； C：光標(biāo)控制，C=1，開(kāi)光標(biāo)顯示，C=0，關(guān)光標(biāo)顯示； B：閃爍控制，B=1，光標(biāo)所指的字符同光標(biāo)一起以0.4s交變閃爍，B=0，不閃爍。運(yùn)行時(shí)間(250KHz)：40s 。,3、指令說(shuō)明：,3、指令說(shuō)明：, 光標(biāo)或畫(huà)面移位。 該指令使光標(biāo)或畫(huà)面在沒(méi)有對(duì)DDRAM進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)被左移或右移，不影響DD RAM。S/C=0、R/L1，光標(biāo)左移一個(gè)字符位，AC自動(dòng)減1；S/C=0、R/L=1，光標(biāo)右移一個(gè)字符位，AC自動(dòng)加1；S/C=1、R/L=0，光標(biāo)和畫(huà)面一起左移一個(gè)字符位；S/C=I、R/L1，光標(biāo)和畫(huà)面一起右移一個(gè)字符位。運(yùn)行時(shí)間(250KHz)：40s。, 功能設(shè)置。 該指令為工作方式設(shè)置命令(初始化命令)。對(duì)HD44780初始化時(shí)，需要設(shè)置數(shù)據(jù)接口位數(shù)DL(4位或8位)、顯示行數(shù)N、點(diǎn)陣模式F(57或510)。 DL：設(shè)置數(shù)據(jù)接口位數(shù)，DL=1，8位數(shù)據(jù)總線DB7DB0；DL=0，4位數(shù)據(jù)總線DB7DB4，而DB3DB0不用，在此方式下數(shù)據(jù)操作需兩次完成； N：設(shè)置顯示行數(shù)，N=1，2行顯示；N=0，1行顯示。 F：設(shè)置點(diǎn)陣模式，F(xiàn)=0，57點(diǎn)陣，F(xiàn)=1，510點(diǎn)陣。 運(yùn)行時(shí)間(250KHz)：40s。,3、指令說(shuō)明：,3、指令說(shuō)明：, CGRAM地址設(shè)置。 該指令設(shè)置CGRAM地址指針。A5A0=00 000011 1111。地址碼A5A0被送入AC中，在此后，就可以將用戶自定義的顯示字符數(shù)據(jù)寫(xiě)入CGRAM或從CGRAM中讀出。 運(yùn)行時(shí)間(250KHz)：40s。,3、指令說(shuō)明：, DDRAM地址設(shè)置。 該指令設(shè)置DDRAM地址指針。若是一行顯示，地址碼A6A0004FH有效；若是二行顯示，首行址碼A6A00027H有效，次行址碼A6A04067H有效。在此后，就可以將顯示字符碼寫(xiě)入DDRAM或從DDRAM中讀出。 運(yùn)行時(shí)間(250KHz)：40s 。,讀忙標(biāo)志BF和AC值，該指令讀取BF及AC。BF為內(nèi)部操作忙標(biāo)志，BF=1，忙，BF=0，不忙。AC6AC0為地址計(jì)數(shù)器AC的值。當(dāng)BF=0時(shí)，送到DB6DB0的數(shù)據(jù)(AC6AC0)有效。 寫(xiě)數(shù)據(jù)到DDRAM或CGRAM，該指令根據(jù)最近設(shè)置的地址性質(zhì)，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入DDRAM或CGRAM中。實(shí)際上，數(shù)據(jù)被直接寫(xiě)入DR，再由內(nèi)部操作寫(xiě)入地址指針?biāo)傅腄DRAM或CGRAM。運(yùn)行時(shí)間(250KHz)：4s 。,3、指令說(shuō)明：,11讀DDRAM或CGRAM數(shù)據(jù)，該指令根據(jù)最近設(shè)置的地址性質(zhì)，從DDRAM或CGRAM讀數(shù)據(jù)到總線DB7DB0上。運(yùn)行時(shí)間(250KHz)：40s。,3、指令說(shuō)明：,讀操作時(shí)序：,寫(xiě)操作時(shí)序：,設(shè)計(jì)實(shí)例例1：,在LCD1602字符型液晶第一行顯示網(wǎng)站名：；在第二行顯示聯(lián)系電話： 053282228222。,例1硬件原理圖：,例1程序流程圖：,二、1602點(diǎn)陣型簡(jiǎn)介：,128*64：,122*32：,240*320：,1、12864點(diǎn)陣型技術(shù)參數(shù)：,設(shè)計(jì)實(shí)例例2