項目10單片機LCD液晶顯示器實驗-ppt課件

1、工程工程10、單片機、單片機LCD液晶顯示器實驗液晶顯示器實驗LCD特點1LCD原理2LCD分類3各種圖形的顯示原理4教學目的：Liquid Crystal Display 的簡稱。 LCD 液晶顯示器一、LCD特點：體積小、重量輕厚度薄功耗低顯示質量高數(shù)字式接口二、LCD任務原理：1、兩片平行的玻璃當中放置液態(tài)的晶體；2、中間有許多垂直和程度的細小電線；3、透過通電與否來控制桿狀水晶分子改動方向，將光線折射出來產(chǎn)生畫面。三、LCD 分類：1、顯示方式：段段 式式字字 符符 式式點點 陣陣 式式1、段式的運用：也用來在便攜式運用的場所來替代數(shù)碼管也用來在便攜式運用的場所來替代數(shù)碼管 計算器、電

2、子表、數(shù)字萬用表等計算器、電子表、數(shù)字萬用表等顯示類型與數(shù)碼管類似，靠顯示類型與數(shù)碼管類似，靠7個字段拼湊數(shù)字顯示個字段拼湊數(shù)字顯示普通只能顯示普通只能顯示09，AF16種字符。種字符。驅動簡單，耗電量小驅動簡單，耗電量小在僅需求顯示數(shù)字的場所運用較多在僅需求顯示數(shù)字的場所運用較多實例：2、字符式和點陣式：2、字符型Lcd固定每行顯示多少個字符，每個字符顯示的位置固定。 1、點陣型Lcd就是整個Lcd由假設干個點構成，如240128就是240*128個點，可以顯示圖形和漢字、字母、符號等，要顯示的內(nèi)容大小可以本人定義字符和點陣的區(qū)別：1、段式普通沒有專門的控制器，顯示的東西都是相對固定的，普通

3、把顯示的內(nèi)容直接開模做。有專門的多段碼液晶驅動控制芯片。3、段式、字符和點陣區(qū)別：2、字符型、圖方式的液晶那么有控制器要翻譯MCU送來的控制命令。 不同的控制器指令不一樣。而詳細的液晶構造，也需求不同的控制器。主要是點陣構造、掃描方式。 三、LCD 分類：黑白顯示黑白顯示彩色顯示彩色顯示多灰度多灰度2、顏色、顏色三、LCD 分類：靜態(tài)驅動靜態(tài)驅動自動矩陣驅動自動矩陣驅動3、驅動方式：單純矩陣驅動單純矩陣驅動三、LCD 分類：帶背光帶背光不帶背光不帶背光4、采光：四、圖形的顯示原理：1個字節(jié)16字節(jié)*8位/字節(jié)=128個位64行64*16字節(jié)=1024個顯示單元四、圖形的顯示原理：64*16字節(jié)

4、=1024個顯示單元在存儲區(qū)有1024字節(jié)一一對應64*128點陣=8192個點1234567891011121314151612345678910111213141516存儲地址編碼000H001H002H00FH顯示單元四、圖形的顯示原理：(1024)10=(400)16000H3FFH例：當000H)=FFH時，015H)=FFH00100200300400500600700800900A00B00C00D00E00F01001101201301401601701F02F03F屏幕的對應位置顯示一條短亮線，長度為8個點四、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

5、行1 2 3 4 512345670 1 1 1 01 0 0 0 11 0 0 0 11 0 0 0 11 1 1 1 11 0 0 0 11 0 0 0 1字 模2、字符：輸入法輸入法國標碼國標碼機內(nèi)碼機內(nèi)碼音碼音碼形碼形碼音形義音形義區(qū)位碼區(qū)位碼漢字編碼：漢字編碼：1980年，為了使每一個漢字有一個全國一致的代碼年，為了使每一個漢字有一個全國一致的代碼，我國公布了第一個漢字編碼，我國公布了第一個漢字編碼 的國家規(guī)范：的國家規(guī)范： GB2312-80將其中的漢字和其他符號按照一定的規(guī)那么陳列成為一將其中的漢字和其他符號按照一定的規(guī)那么陳列成為一個大的表格，在這個個表格中，第一橫行稱為一個大

6、的表格，在這個個表格中，第一橫行稱為一個個“區(qū)，每一豎列稱為一個區(qū)，每一豎列稱為一個“位，整個表格位，整個表格共有共有94區(qū)，每區(qū)有區(qū)，每區(qū)有94位，并將位，并將“區(qū)和區(qū)和“位用十進位用十進制數(shù)字進展編號：即區(qū)號為制數(shù)字進展編號：即區(qū)號為01-94，位號為，位號為01-94。194949494列位94行區(qū)漢字編碼：漢字編碼：第01-09區(qū)：分別存放了682個標點符號運算符號制表符號數(shù)字序號英文字母俄文字母日文假名希臘字母漢語拼音字母漢語注音字母等第10-15區(qū)有待擴展的空白區(qū)第16-55區(qū)： （最常用的漢字）按照漢語拼音的順序依次存放了3755個一級漢字第56-87區(qū)： （次常用的漢字）按照部

7、首順序依次存放了3008個二級漢字第88區(qū)以后有待擴展的空白區(qū)漢字編碼：漢字編碼：保：區(qū)位碼：1703D區(qū)位碼：1103H國標碼：3123H+2020H而西文字符而西文字符“1和和“#的的ASCII也為也為31H和和23H 0011000131H0010001123H0011000131H10110001B1H機內(nèi)碼：B1A3H+8080H國標碼：3123H漢字編碼：機內(nèi)碼：B1A3H+A0A0H區(qū)位碼：1103H國標碼：3123H+2020H區(qū)位碼：1103H機內(nèi)碼：B1A3H+8080H漢字編碼：2、漢字機內(nèi)碼一個漢字占兩個字節(jié)漢字編碼：1、漢字機內(nèi)碼的每個字節(jié)都大于128FFH)，這就處

8、理了與西文字符的ASCII碼沖突的問題 LCD顯示漢字0 x40,0 x40,0 x20,0 x20,0 x27,0 xFE,0 x84,0 x04,0 x40,0 x38,0 x01,0 xC0,0 x11,0 x00,0 x11,0 xFC,0 x21,0 x10,0 x21,0 x10,0 xC7,0 xFE,0 x40,0 x00,0 x40,0 x10,0 x41,0 x08,0 x42,0 x04,0 x4C,0 x04,LCD顯示漢字64*128點陣=8192個點LCD顯示漢字64*128點陣=8192個點/16*16點陣=3216個字符*2行=32本講的主要內(nèi)容：1、 教學目標

9、2、 LCD功能引腳介紹3、 LCD指令介紹4、舉例-顯示字符、漢字5、完成上節(jié)課的任務案例教學目的：1、制造一個用LCD顯示字符的單片機系統(tǒng)2、制造一個用LCD顯示漢字的單片機系統(tǒng)3、掌握單片機的LCD顯示接口電路任務原理及其運用4、初步掌握單片機運用系統(tǒng)分析和軟硬件設計的根本方法，建立單片機系統(tǒng)設計的根本概念一、1602字符型簡介：16*1：20*2：16*2：40*2：1、1602字符型技術參數(shù)：顯示容量：16*2個字符芯片工作電壓：4.55.5V工作電流：2.0mA(5.0V)模塊最佳工作電壓：5.0V字符尺寸：2.95*4.35mm指令：11種3、指令闡明：3、指令闡明： 清屏指令：

10、使清屏指令：使DDRAM的內(nèi)容全部被的內(nèi)容全部被去除，屏幕光標回原位，地址計數(shù)器去除，屏幕光標回原位，地址計數(shù)器AC=0。 運轉時間運轉時間(250KHz)：1.64ms。 歸位指令：使光標和光標所在位的字歸位指令：使光標和光標所在位的字符回原點符回原點(屏幕的左上角屏幕的左上角)。但。但DDRAM單元內(nèi)容不變。地址計數(shù)器單元內(nèi)容不變。地址計數(shù)器AC=0。運轉。運轉時間時間(250KHz)：1.64ms。3、指令闡明： 輸入方式設置。輸入方式設置。 該指令設置光標、畫面的挪動方式。該指令設置光標、畫面的挪動方式。 I/D=l：數(shù)據(jù)讀寫操作后，：數(shù)據(jù)讀寫操作后，AC自動增自動增1； I/D=0：

11、數(shù)據(jù)讀寫操作后，：數(shù)據(jù)讀寫操作后，AC自動減自動減l； S=1：當數(shù)據(jù)寫入：當數(shù)據(jù)寫入DDRAM，顯示將全部，顯示將全部左移左移(I/D=1)或全部右移或全部右移 (I/D=0)，此光陰標，此光陰標看上去未動，僅僅是顯示內(nèi)容挪動，但從看上去未動，僅僅是顯示內(nèi)容挪動，但從DDRAM中讀取數(shù)據(jù)時，顯示不挪動；中讀取數(shù)據(jù)時，顯示不挪動； S0：顯示不挪動，光標左移：顯示不挪動，光標左移(I/D=1)或右或右移移(I/D=0)。3、指令闡明： 顯示開關控制。顯示開關控制。 該指令設置顯示、光標及閃爍開、關。該指令設置顯示、光標及閃爍開、關。 D：顯示控制，：顯示控制，D=1，開顯示，開顯示(Displ

12、ay ON)，D=0，關顯示，關顯示(Display OFF)； C：光標控制，：光標控制，C=1，開光標顯示，開光標顯示，C=0，關光標顯示；關光標顯示； B：閃爍控制，：閃爍控制，B=1，光標所指的字符同光，光標所指的字符同光標一同以標一同以0.4s交變閃爍，交變閃爍，B=0，不閃爍。運轉，不閃爍。運轉時間時間(250KHz)：40s 。3、指令闡明：3、指令闡明： 光標或畫面移位。光標或畫面移位。 該指令使光標或畫面在沒有對該指令使光標或畫面在沒有對DDRAM進展讀寫操作時被左移或右移，不影響進展讀寫操作時被左移或右移，不影響DD RAM。S/C=0、R/L1，光標左移一個字，光標左移一

13、個字符位，符位，AC自動減自動減1；S/C=0、R/L=1，光，光標右移一個字符位，標右移一個字符位，AC自動加自動加1；S/C=1、R/L=0，光標和畫面一同左移一個字符位；，光標和畫面一同左移一個字符位；S/C=I、R/L1，光標和畫面一同右移一，光標和畫面一同右移一個字符位。運轉時間個字符位。運轉時間(250KHz)：40s。 功能設置。功能設置。 該指令為任務方式設置命令該指令為任務方式設置命令(初始化命令初始化命令)。對。對HD44780初始化時，需求設置數(shù)據(jù)接口位數(shù)初始化時，需求設置數(shù)據(jù)接口位數(shù)DL(4位或位或8位位)、顯示行數(shù)、顯示行數(shù)N、點陣方式、點陣方式F(57或或510)。

14、 DL：設置數(shù)據(jù)接口位數(shù)，：設置數(shù)據(jù)接口位數(shù)，DL=1，8位數(shù)據(jù)總線位數(shù)據(jù)總線DB7DB0；DL=0，4位數(shù)據(jù)總線位數(shù)據(jù)總線DB7DB4，而，而DB3DB0不用，在此方式下數(shù)據(jù)操作需兩次完成；不用，在此方式下數(shù)據(jù)操作需兩次完成； N：設置顯示行數(shù)，：設置顯示行數(shù)，N=1，2行顯示；行顯示；N=0，1行顯示。行顯示。 F：設置點陣方式，：設置點陣方式，F(xiàn)=0，57點陣，點陣，F(xiàn)=1，510點陣。點陣。 運轉時間運轉時間(250KHz)：40s。3、指令闡明：3、指令闡明： CGRAM地址設置。地址設置。 該指令設置該指令設置CGRAM地址指針。地址指針。A5A0=00 000011 1111。地

15、址碼。地址碼A5A0被被送入送入AC中，在以后，就可以將用戶自定義的中，在以后，就可以將用戶自定義的顯示字符數(shù)據(jù)寫入顯示字符數(shù)據(jù)寫入CGRAM或從或從CGRAM中中讀出。讀出。 運轉時間運轉時間(250KHz)：40s。3、指令闡明： DDRAM地址設置。地址設置。 該指令設置該指令設置DDRAM地址指針。假設是一行地址指針。假設是一行顯示，地址碼顯示，地址碼A6A0004FH有效；假設有效；假設是二行顯示，首行址碼是二行顯示，首行址碼A6A00027H有有效，次行址碼效，次行址碼A6A04067H有效。在以有效。在以后，就可以將顯示字符碼寫入后，就可以將顯示字符碼寫入DDRAM或從或從DDR

16、AM中讀出。中讀出。運轉時間運轉時間(250KHz)：40s 。讀忙標志讀忙標志BF和和AC值，該指令讀取值，該指令讀取BF及及AC。BF為內(nèi)部操作忙標志，為內(nèi)部操作忙標志，BF=1，忙，忙，BF=0，不，不忙。忙。AC6AC0為地址計數(shù)器為地址計數(shù)器AC的值。當?shù)闹?。當BF=0時，送到時，送到DB6DB0的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)(AC6AC0)有效。有效。 寫數(shù)據(jù)到寫數(shù)據(jù)到DDRAM或或CGRAM，該指令根據(jù)，該指令根據(jù)最近設置的地址性質，將數(shù)據(jù)寫入最近設置的地址性質，將數(shù)據(jù)寫入DDRAM或或CGRAM中。實踐上，數(shù)據(jù)被直接寫入中。實踐上，數(shù)據(jù)被直接寫入DR，再，再由內(nèi)部操作寫入地址指針所指的由內(nèi)部操作

17、寫入地址指針所指的DDRAM或或CGRAM。運轉時間。運轉時間(250KHz)：4s 。3、指令闡明：11讀讀DDRAM或或CGRAM數(shù)據(jù)，該指令根數(shù)據(jù)，該指令根據(jù)最近設置的地址性質，從據(jù)最近設置的地址性質，從DDRAM或或CGRAM讀數(shù)據(jù)到總線讀數(shù)據(jù)到總線DB7DB0上。運上。運轉時間轉時間(250KHz)：40s。3、指令闡明：讀操作時序：寫操作時序：設計實例例1： 在在LCD1602字符型液晶第一行顯示網(wǎng)站名：字符型液晶第一行顯示網(wǎng)站名：binhai；在第二行顯示聯(lián)絡：；在第二行顯示聯(lián)絡：053282228222。例1硬件原理圖：例1程序流程圖：開場LCD初始化延時設第1行顯示位置顯示第

18、1行內(nèi)容設第2行顯示位置顯示第2行內(nèi)容終了二、1602點陣型簡介：128*64：122*32：240*320：1、12864點陣型技術參數(shù)：顯示容量：128*64芯片工作電壓：VDD為+5V模塊內(nèi)自帶-10V負壓，用于LCD的驅動電壓占空比：1/64指令：7種設計實例例2：顯示幾行漢字，如下圖：例2硬件原理圖：例2程序流程圖：開場LCD初始化延時開左半屏顯示左半屏內(nèi)容開右半屏顯示右半屏內(nèi)容作業(yè)：一、完成以上兩個案例：要求：1、軟件仿真， 顯示內(nèi)容不能和源文件一樣，顯示位置也不得和案例一樣。2、硬件仿真拓展：1、以上兩個案例只能在程序中更改顯示內(nèi)容，如何經(jīng)過鍵盤控制？2、能否實現(xiàn)由計算機輸入文字更改顯示？考核項目考核內(nèi)容技術要求評分標準得分備注總體設計任務分析方案設計軟件和硬件功能劃分任務明確（5分）；方案設計合理、有新意（10分）；軟件和硬件功能劃分合理（5分）；20分硬件設計片內(nèi)器件