液晶顯示模組TC1602A與單片機的接口技術
隨著科技的發展,液晶顯示模組的套用前景更加廣闊,目前已廣泛套用於電子表。計算器。液晶電視機。攜帶型電腦。掌上型電子玩具。複印機。傳真機等許多方面。
液晶顯示(LCD)大體分為筆段型。字元型。點陣圖形型等幾大類,字元型液晶顯示模組是一類專門用於顯示字母。數字。符號等的點陣型液晶顯示模組,它是由若干個5×7或5×11等點陣字符組成。每一個點陣字元位都可以顯示一個字元,點陣字元位之間的一個點距的間隔起字元間距和行距的作用。目前市面上常用的有16字×1行。16字×2行。20字×2行和40字×2行等字元模型,這些LCD雖然顯示的字數各不相同,但是都具有相同的輸入輸出界面。本文介紹的TC1602A是一種16字×2行的字元型液晶顯示模組,其顯示面積為64.5×13.8mm2。
1 TC1602A的引腳功能和內部結構
1.1 TC1602A的引腳功能
TC1602A的引腳排列如圖1所示,它有16個引腳可與外界相連,各引腳功能如下:
1腳VSS:接地;
2腳Vdd:接+5V電源;
3腳VO:對比度調整端,LCD驅動電壓範圍為Vdd~VO。當VO接地時,對比度最強;
4腳RS:暫存器選擇端,RS為0時,選擇命令暫存器IR;RS為1時,選擇數據暫存器DR;
5腳:讀寫控制端,為1時,選擇讀出;為0時,則選擇寫入;
6腳Enable:使能控制端,Enable為1時,使能;Enable為0,禁止;
7腳~14腳D0~D7:數據匯流排;
15腳LED+:背景光源,接+5V;
16腳LED-:背景光源,接地。
1.2 TC1602A的內部結構
TC1602A的內部結構如圖2所示,它主要由DDRAM.CGROM.CGRAM.IR.DR.BF.AC等大規模積體電路組成。
TC1602 |
DDRAM為數據顯示用的RAM(Data DisplayRAM,簡稱DDRAM),用以存放要LCD顯示的數據,只要將標準的ASCII碼放入DDRAM,內部控制線路就會自動將數據傳送到顯示器上,並顯示出該ASCII碼對應的字元;
CGROM為字元產生器ROM(Character GeneratorROM,簡稱CGORM),它存儲了192個5×7的點陣字型,但只能讀出不能寫入;
CGRAM為字型。字元產生器的RAM(CharacterGenerator RAM,簡稱CGRAM),可供使用者存儲特殊造型的造型碼,CGRAM最多可存8個造型;
IR為指令暫存器(Instruction Register,簡稱IR),負責存儲MCU要寫給LCD的指令碼,當RS及R/W引腳信號為0且Enable引腳信號由1變為0時,D0~D7引腳上的數據便會存入到IR暫存器中;
DR為數據暫存器(Data Register,簡稱DR),它們負責存儲微機要寫到CGRAM或DDRAM的數據,或者存儲MCU要從CGRAM或DDRAM讀出的數據。因此,可將DR視為一個數據緩衝區,當RS及R/W引腳信號為1且Enable引腳信號由1變為0時,讀取數據;當RS引腳信號為1,R/W引腳信號為0且Enable引腳信號由1變為0時,存入數據;
BF為忙碌信號(Busy Flag,簡稱BF),當BF為1時,不接收微機送來的數據或指令;當BR為0時,接收外部數據或指令,所以,在寫數據或指令到LCD之前,必須查看BF是否為0;
AC為地址計數器(Address Counter,簡稱AC),負責計數寫入/讀出CGRAM或DDRAM的數據地址,AC依照MCU對LCD的設定值而自動修改它本身的內容。
TC1602A可分2行共顯示32個字元,每行顯示16個字元。
2 TC1602A的控制指令
TC1602A的控制指令共11條,其中9條是針對命令暫存器IR的,另外2條是針對數據暫存器DR的,具體指令如表1所列。需要說明的是:表中*表示可以為0或1,表中的相關命令字設定如下:
3 TC1602A相關的子程式
TC1602A與單片機AT89C51的接口電路如圖3所示,下面是TC1602A相關的子程式:
(1)查看忙碌信號子程式
(4)清TC1604A顯示器子程式
LCR:
MOVA,#00000001B
CALLWtoiR
RET
(5)啟動TC1602A子程式
當供電電源符合一定要求時,TC1602A通電後能自啟動,並進入默認置。TC1602A自啟動後,單片機(MCU)只要依照系統所需的功能重新對其下達功能設定指令。顯示器開/關控制指令及進入模式設定指令即可。通過下面的子程式可以讓TC1602A5×7的字型顯示器顯示2行8bit數據,同時顯示游標但不閃爍,且可在每一次資料輸入DDRAM後游標向右移動一格。