基于VHDL的1602LCD液晶顯示

1、基于VHDL的1602LCD液晶顯示技術 基于JHD162A液晶屏、SPLC780D液晶顯示芯片1602LCD簡介 1602LCD顯示的內容為16*2，即可以顯示兩行，每行16個字符，目前市面上字符液晶大多數(shù)是基于HD44780和SPLC780D液晶芯片，控制原理是完全相同的，因此基于HD44780和SPLC780D寫的控制程序可以很方便地應用于市面上大部分的字符型液晶。本實驗室所使用的是型號為本實驗室所使用的是型號為JHD162A的液晶，而其內部采用的正是的液晶，而其內部采用的正是SPLC780D液晶芯片。液晶芯片。上圖所示即為16引腳1602LCD的引腳圖。1602LCD顯示原理5x7點陣

2、1602LCD顯示原理5x10點陣1602LCD字符代碼與圖形對應圖 1602液晶模塊內部的字符發(fā)生存儲器已經(jīng)存儲了若若干干個不同的點陣字符圖形，如左圖所示，這些字符有：阿拉伯數(shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號、和日文假名等，每一個字符都有一個固定的代碼，比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B（41H），顯示時模塊把地址41H中的點陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母“A”。1602LCD引腳說明 引腳符號功能說明1VSS一般接地2VDD接電源（+5V）3V0液晶顯示器對比度調整端4RSRS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。5R/WR/W為讀寫信號線，高

3、電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。6EE(或EN)端為使能(enable)端，下降沿使能。7DB0低4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線0位（最低位）8DB1低4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線1位9DB2低4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線2位10DB3低4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線3位11DB4高4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線4位12DB5高4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線5位13DB6高4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線6位14DB7高4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線7位（最高位，也是busy flag）15、16BLA、BLK背光電源正極、背光電源負極1602LCD液晶模塊控制指令1602LCD液晶模塊控制指令說明（1）指令1清顯示，指令碼01H，光標復位到地址0

4、0H位置。指令2光標返回，光標返回到地址00H。指令3置輸入模式，I/D：光標移動方向，高電平右移，低電平左移；S：屏幕上所有文字是否左移或右移，高電平表示有效，低電平無效。指令4顯示開/關控制，D：控制整體顯示的開/關，高電平為開顯示，低電平為關顯示；C：控制光標的開與關，高電平表示有光標，低電平表示無光標；B：控制光標是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。指令5光標或字符移位，S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。1602LCD液晶模塊控制指令說明（2）指令6功能設置命令，DL：高電平時為8位總線，低電平時為4位總線；N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示；F ：低電平時顯示5

5、x7的點陣字符，高電平時顯示5x10的點陣字符。指令7字符發(fā)生器RAM地址設置。指令8DDRAM地址設置。指令9讀忙信號和光標地址，BF：為忙標志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。指令10寫數(shù)據(jù)。指令11讀數(shù)據(jù)。1602LCD的CGROM、CGRAM和DDRAM CGROM 中存儲了一些標準的字符的字模編碼，是液晶屏出廠時固化在控制芯片中的，用戶不能改變其中的存儲內容，只能讀取調用，包含有標準的ASCII碼、日文字符和希臘文字符。（若干個） CGRAM 是控制芯片留給用戶，用以存儲用戶自己設計的字模編碼。（ 8個字節(jié)，0000_X0000000_X111 ）

6、 DDRAM是和屏幕顯示區(qū)域有對應關系的一組存儲器，其功能有點中轉的性質。（80個字節(jié)） 為了便于理解，可以如下打一比方: CGROM和CGRAM中存儲的字模信息相當于廚房中的食品，CGROM是廚房中現(xiàn)成的熟食，CGRAM是用戶自行制作的菜肴，這些食品都要通過托盤DDRAM轉移一下，才能送到餐桌上食用；類似的字模編碼都要先被讀取到對應的DDRAM中，經(jīng)如上中轉以后，屏幕的相應位置才顯示出字符。1602LCD液晶內部顯示地址 要顯示字符時要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符，上圖是1602LCD的內部顯示地址。例如第二行第一個字符的地址是40H，那么是否直接寫入40H就可以將光標定

7、位在第二行第一個字符的位置呢？這樣不行，因為寫入顯示地址時要求最高位D7恒定為高電平1所以實際寫入的數(shù)據(jù)應該是01000000B（40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。因此，第一行地址就必須加80H，而第二行地址就必須加C0H。 設定CGRAM 從這個指令可以看出來指令數(shù)據(jù)的高2位已固定是01，只有后面的6位是地址數(shù)據(jù)，而這6位中的高3位就表示這八個自定義字符，最后的3位就是字模數(shù)據(jù)的八個地址了。例如第一個 自定義字符的字模地址為0100000001000111八個地址。我們向這8個字節(jié)寫入字模數(shù)據(jù)，讓它顯示 “”。讀操作時序圖tsp1(min)=40ns(Ad

8、dress Setup Time)tpw(min) =230ns(E Pulse Width)tc(min)=500ns(E Cycle Time)寫操作時序圖tsp1(min)=40ns(Address Setup Time)tpw(min) =230ns(E Pulse Width)tc(min)=500ns(E Cycle Time)寫操作時序圖（本實驗推薦做法） 1602LCD液晶，在執(zhí)行每條指令之前一般都要確認模塊的忙標志。但是，由于現(xiàn)在很多國產的液晶忙標志讀出來的時候都是錯誤的，因此，本實驗建議不用讀取忙標志，而采用每次給充分的時間執(zhí)行指令。上圖就是推薦的寫操作時序圖，在T0時刻，RS、R/W、DB7-0信號有效，E為0，經(jīng)過40ns，在T1時刻，E拉高，再過230ns，在T2時刻，E拉低，最后，再經(jīng)過tc-2