基于STC12C5A60S2系列1T 8051单片机的液晶显示器LCD1602显示汉字的功能

STC12C5A60S2系列1T 8051单片机管脚图

STC12C5A60S2系列1T 8051单片机I/O口各种不同工作模式及配置

STC12C5A60S2系列1T 8051单片机I/O口各种不同工作模式介绍

LCD1602字符型液晶显示器介绍

一、LCD1602字符型液晶显示器硬件组成

LCD1602字符型液晶显示器是一种专门用来显示字母、数字、符号等，并由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一种字符的字符型液晶显示模块。它在硬件上主要是由字符型液晶显示屏（LCD）、控制驱动主电路的芯片HD44780以及其扩展驱动电路的芯片HD44100，另外少量电阻、电容元件和结构件等装配在PCB板上而组成。不同厂家生产的LCD1602芯片可能有所不同，但使用方法都是一样的。

二、LCD1602字符型液晶显示器存储器

LCD1602字符型液晶显示器主要硬件是控制驱动主电路的芯片HD44780。它内部含有3个存储器，分别为：DDRAM存储器（即显示数据随机存储器）、CGRAM存储器（即字符生成随机存储器）、CGROM存储器（字符生成只读存储器）。各自的作用为：DDRAM存储器（即显示数据随机存储器）用来将字符显示到LCD1602字符型液晶显示器屏上，CGRAM存储器（即字符生成随机存储器）用来将用户自定义的字符显示到LCD1602字符型液晶显示器屏上，CGROM存储器（字符生成只读存储器）用来将存在它内部的字符显示到LCD1602字符型液晶显示器屏上。3者间的协调作用：CGRAM存储器和CGROM存储器中存储的字符字模相当于厨房中的食品，CGRAM存储器存储的字符是用户自行制作的菜肴，CGROM存储器存储的字符是厨房中现成的熟食，DDRAM存储器是厨房中的托盘，这些食品都需要通过托盘转移一下，才能送到餐桌上食用。这就类似于CGRAM存储器和CGROM存储器生成的字符都要先被读取到对应的DDRAM存储器中，经过上传后，LCD1602字符型液晶显示器屏的相应位置才能显示出相应字符。

三、LCD1602字符型液晶显示器存储器容量

LCD1602字符型液晶显示器的控制驱动主电路的芯片HD44780内部DDRAM存储器（即显示数据随机存储器）有80个字符寄存器地址（即LCD1602字符型液晶显示器屏第一行00H-27H有40个字符寄存器地址，LCD1602字符型液晶显示器屏第二行40H-67H也有40个字符寄存器地址，一共有80个字符寄存器地址。），每个字符寄存器地址可显示一个字符，总共可以显示80个字符，如下图所示。

CGRAM存储器（即字符生成随机存储器）有16个字符码（即0x00-0x0F），其中xxxx0000-xxxx0111与xxxx1000~xxxx1111是同样的字符码，那么CGRAM存储器（即字符生成随机存储器）实际可存储用户自定义8个字符，如下图所示。

CGROM存储器（字符生成只读存储器）有192个字符码，其中字符码0x00~0x7F表示96个字符，属于ASCII码，如下图所示。
另外字符码0xA0～0xFF也表示96个字符，属于日文字字符和希腊文字符，如下图所示。
补充说明：其中字符码0x10～0x1F及字符码0x80～0x9F表示无定义字符，如下图所示。

四、LCD1602字符型液晶显示器外形结构

五、LCD1602字符型液晶显示器技术参数

工作电压：3.0~5.0V
工作电流：2.0mA（5.0V）
工作温度：-20度~70度
储存温度：-30度~80度
占空比 ：1/16
偏压比 ：1/5

六、LCD1602字符型液晶显示器引脚图及引脚功能

1、引脚1：VSS为地电源。
2、引脚2：VDD接5V正电源。
3、引脚3：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”现象，使用时可以通过一个10kQ的电位器调整其对比度。
4、引脚4：RS为指令/数据寄存器选择脚，低电平时选择指令寄存器，高电平时选择数据寄存器。
5、引脚5：R/W为读/写信号线，低电平时进行写操作，高电平时进行读操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或显示地址；当RS为低电平，R/W为高电平时，可以读忙信号；当RS为高电平，R/W为低电平时，可以写入数据。
6、引脚6：EN端为使能端，当E端由高电平跳变为低电平时，液晶模块执行命令。
7、引脚7_14：D0D7为8位双向数据端口。
8、引脚15：背光源正极。
9、引脚16：背光源负极。

七、LCD1602字符型液晶显示器指令集图及指令功能

指令1：清屏。指令码0x01，表示清除LCD1602字符型液晶显示器屏上所有内容，并让光标复位到LCD1602字符型液晶显示器屏左上角。指令编码格式如下图所示。

指令2：光标复位。指令码0x02，表示不用清除LCD1602字符型液晶显示器屏上所有内容，只让光标复位到LCD1602字符型液晶显示器屏左上角。指令编码格式如下图所示。

指令3：输入模式设置。其中I/D表示光标的移动方向，低电平右移，高电平左移；S表示LCD1602字符型液晶显示器屏上所有字符是否移动，低电平表示不能移动，高电平表示可以移动。也就是I/D=0:光标（或字符）闪烁右移，地址指针自减1 ，I/D=1:光标（或字符）闪烁左移，地址指针自加1；S=0:整屏显示不允许移动，S=1:整屏显示允许移动。常用指令编码：0x04表示开光标（或字符）地址指针自减1，光标左移动，整屏显示不允许移动（比如第一个光标（或字符）写入地址指针0x8F，则下一个光标（或字符）会写入地址指针0x8E，光标左移动一个字符位，且整屏显示不允许移动。）；0x05表示开光标（或字符）地址指针自减1，光标左移动一个字符位，整屏显示允许右移动，（比如第一个光标（或字符）写入地址指针0x8F，则下一个光标（或字符）会写入地址指针0x8E，光标左移动一个字符位，整屏显示允许右移动。)；0x06表示开光标（或字符）地址指针自增1，光标右移动一个字符位，整屏显示不允许移动（比如第一个光标（或字符）写入地址指针0x80，则下一个光标（或字符）会写入地址指针0x81，光标右移动一个字符位，整屏显示不允许移动。）；0x07表示开光标（或字符）地址指针自增1，光标右移动一个字符位，整屏显示允许左移动（比如第一个光标（或字符）写入地址指针0x80，则下一个光标（或字符）会写入地址指针0x81，光标右移动一个字符位，整屏显示允许左移。）。指令编码格式如下图所示。
指令4：LCD1602字符型液晶显示器显示开关、光标（或字符）开关和光标（或字符）是否闪烁的控制。其中D用于控制LCD1602字符型液晶显示器显示的开与关，低电平表示关LCD1602字符型液晶显示器显示，高电平表示开LCD1602字符型液晶显示器显示；C用于控制光标的开与关，低电平表示关光标，高电平表示开光标；B用于控制光标（或字符）是否闪烁，低电平表示光标（或字符）不闪烁，高电平表示光标（或字符）闪烁。也就是D=0:关LCD1602字符型液晶显示器显示，D=1:开LCD1602字符型液晶显示器显示；C=0:关光标，C=1:开光标；D=0:关光标（或字符）闪烁，D=1:开光标（或字符）闪烁。常用指令编码：0x0F表示开LCD1602字符型液晶显示器显示、开光标、开光标（或字符）闪烁，0x0E表示开LCD1602字符型液晶显示器显示、开光标、不开光标（或字符）闪烁，0x0C表示开LCD1602字符型液晶显示器显示、不开光标、不开光标（或字符）闪烁。指令编码格式如下图所示。
指令5：光标或字符移位控制。其中S/C表示在低电平时移动光标（只针对光标，标，不能指字符。），高电平时移动所有显示字符（只针对字符，不能指光标。），R/L表示在低电平时光标向左移，高电平时光标向右移。也就是S/C=0和R/L=0：光标向左移，地址指针自减1；S/C=0和R/L=1：光标向右移，地址自增1；S/C=1和R/L=0：所有显示字符左移，光标跟随移位；S/C=1和R/L=1：所有光标（或字符）右移，光标跟随移位。指令编码格式如下图所示。

指令6：功能设置命令。其中DL表示在低电平时为4位并口总线，高电平时为8位并口总线；N表示在低电平时为LCD1602字符型液晶显示器单行显示，高电平时为LCD1602字符型液晶显示器双行显示；F表示在低电平时显示5×8的点阵字符，高电平时显示5×11的点阵字符。也就是DL=0:4位并口， DL=1:8位并口；N=0:设置LCD1602字符型液晶显示器1行显示 ，N=1:设置LCD1602字符型液晶显示器2行显示；F=0:57或58点阵 ，F=1:510或511点阵。常用指令编码：0x20表示4位并口总线，LCD1602字符型液晶显示器单行显示，显示57或58的点阵字符；0x24表示4位并口总线，LCD1602字符型液晶显示器单行显示，显示510或511的点阵字符；0x28表示4位并口总线，LCD1602字符型液晶显示器双行显示，显示57或58的点阵字符；0x2C表示4位并口总线，LCD1602字符型液晶显示器双行显示，显示510或511的点阵字符；0x30表示8位并口总线，LCD1602字符型液晶显示器单行显示，显示57或58的点阵字符；0x34表示8位并口总线，LCD1602字符型液晶显示器单行显示，显示510或511的点阵字符；0x38表示8位并口总线，LCD1602字符型液晶显示器双行显示，显示57或58的点阵字符；0x3C表示8位并口总线，LCD1602字符型液晶显示器双行显示，显示510或511的点阵字符。指令编码格式如下图所示。
指令7：字符生成随机存储器CGRAM地址设置。指令编码格式如下图所示。
指令8：显示数据随机存储器DDRAM地址设置。指令编码格式如下图所示。
指令9：读忙信号和光标地址。其中BF为忙标志位，低电平表示不忙，LCD1602字符型液晶显示器能接收命令或数据，如果为高电平则表示忙，LCD1602字符型液晶显示器不可以接收命令或数据。也就是BF=0:不忙，LCD1602字符型液晶显示器可以接收命令或数据；BF=1:忙，LCD1602字符型液晶显示器不可以接收命令或数据。指令编码格式如下图所示。
指令10：写数据到显示数据随机存储器DDRAM或字符生成随机存储器CGRAM中。指令编码格式如下图所示。
指令11：读取显示数据随机存储器DDRAM或字符生成随机存储器CGRAM中的数据。指令编码格式如下图所示。

指令10与指令