LCD1602是由字符型液晶显示屏（LCD）、控制驱动主电路HD44780及其扩展驱动电路HD44100，以及少量电阻、电容元件和结构件等装配在PCB板上而组成。
LCD1602主要用来显示数字、字母、图形以及少量自定义字符。可以显示2行16个字符，拥有16个引脚，其中8位数据总线D0-D7，和RS、R/W、EN三个控制端口，工作电压为5V，并且带有字符对比度调节V0和背光源AK
关于LCD的工作原理，结构堆叠等的介绍，可参考如下链接：https://lishiyi.blog.youkuaiyun.com/article/details/124106767?spm=1001.2014.3001.5502

1.2.原理图

2.软件设计

硬件分析：分析原理图，了解每个引脚的作用，并配置引脚；
控制原理：单片机是如何控制显示的，在哪个位置显示，显示什么内容？
时序分析：执行的内容是数据，还是指令；是读，还是写....？
指令集：整个程序在执行过程中，又会涉及哪些指令？
实现逻辑：初始化，数据控制.....

2.1.控制原理

通过控制DDRAM来控制数据显示的位置，通过控制CGRAM来控制数据显示的内容；如：在第一行第一列显示一个"A"字，就要向DDRAM的00H地址写入“A”字的代码 41H ；

寻址：寻址的意思是在哪个位置去显示数据，控制器内部设有一个数据地址指针，通过它们可以访问内部的全部80个字节RAM（LCD1602的实际显示去只要32个字节），需要在哪个位置显示，就写入对应的RAM地址，其地址映射图如下：

数据：在 LCD 模块上固化了字模存储器，就是CGROM （HD44780 内置了192 个常用字符的字模）和 CGRAM（另外还有 8 个可以自定义的字符产生RAM）；所以需要显示什么数据，就可以通过如下字模关系表来选择

2.2.控制时序(写)

写指令：RS=L，RW=L，E=H，D0~D7=指令（有效）；
写数据：RS=H，RW=L，E=H，D0~D7=数据（有效）；代码如下：

//*写数据，Data为要写入的数据
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
	LCD_RS=1;//RS置高电平，代表的是写数据，而不是写指令
	LCD_RW=0;//RW置低电平，代表的是写数据，而不是读数据
	LCD_DataPort=Data;//P0口代表的是要写入的数据内容
	LCD_E=1;//使能，高电平有效
	LCD_Delay();
	LCD_E=0;//使能，低电平截止
	LCD_Delay();
}

2.3.指令集

2.4.程序设计

LCD1602.c文件

#include <REGX52.H>

//*引脚定义
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_E=P2^7;
#define LCD_DataPort P0 //宏定义，直接将数据接口替换成P0接口

//*延时函数
void LCD_Delay()
{
	unsigned char i, j;

	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}

//*写指令，Command为要写入的指令
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
	LCD_RS=0;//RS置低电平，代表的是写指令，而不是写数据
	LCD_RW=0;//RW置低电平，代表的是写指令，而不是读指令
	LCD_DataPort=Command;
	LCD_E=1;//使能，高电平有效
	LCD_Delay();//高度电平的使能，转换太快，因此要进行延时
	LCD_E=0;//使能，低电平截止
	LCD_Delay();
}

//*写数据，Data为要写入的数据
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
	LCD_RS=1;//RS置高电平，代表的是写数据，而不是写指令
	LCD_RW=0;//RW置低电平，代表的是写数据，而不是读数据
	LCD_DataPort=Data;//P0口代表的是要写入的数据内容
	LCD_E=1;//使能，高电平有效
	LCD_Delay();//高度电平的使能，转换太快，因此要进行延时
	LCD_E=0;//使能，低电平截止
	LCD_Delay();
}

//*初始化
//*显示模式设置：0x38，八位数据接口，两行显示，5*7点阵
//*显示开关及光标设置：0x0C，显示开，光标关，闪烁关
//*输入方式设置：0x06，数据读写操作后，光标自动加一，画面不动
//*清屏设置：0x01，清屏
void LCD_Init(void)
{
	LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口，两行显示，5*7点阵
	LCD_WriteCommand(0x0C);//显示开，光标关，闪烁关
	LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后，光标自动加一，画面不动
	LCD_WriteCommand(0x01);//清屏
}

//*光标位置
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
	if(Line==1)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|Column-1);//第1行，第N列，第1行的起始位置是0x00
	}
	else
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|Column-1+0x40);//第2行，第N列，0x40是第2行的起始位置
	}
}

//*显示字符
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char Char)
{
	LCD_SetCursor(Line,Column);//DDRAM地址设置
	LCD_WriteData(Char);//设置要写入的字符数据
}

//*显示字符串
//*这里有用到指针，*String等效于String[]，指针指向该字符组的第一个地址，依次显示出来，直到'\0'（结束标志位）的出现
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char *String)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);//光标位置
	for(i=0;String[i]!=0;i++)
	{
		LCD_WriteData(String[i]);
	}
}

//*次方函数
//*Y=0，返回值Result=1，相当于任何数字的0次方等于1
//*Y=2，for循环执行两次，Result=X*X=X^2
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
	unsigned char i;
	int Result=1;
	for(i=0;i<Y;i++)
	{
		Result*=X;
	}
	return Result;
}

//*显示无符号数字
//*如要显示123,其显示逻辑如下
//*123/10^2%10=1
//*123/10^1%10=2
//*123/10^0%10=3
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);//光标位置
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData('0'+Number/LCD_Pow(10,i-1)%10);
//*'0'相当于0x30，在Number...前面加上'0',目的就是和ASCII码表对应，显示出要显示的数字
	}
}

//*显示有符号数字
void LCD_ShowsignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	unsigned int Number1;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	if(Number>=0)
	{
		LCD_WriteData('+');
		Number1=Number;//数字大于0的时候，显示Number
	}
	else
	{
		LCD_WriteData('-');
		Number1=-Number;//数字小于0的时候，显示-Number
	}
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData('0'+Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10);
	}
}

//*显示16进制
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	unsigned char SingleNumber;
	LCD_SetCursor(Line,Column);//光标位置
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;
		if(SingleNumber<10)
		{
			LCD_WriteData('0'+SingleNumber);//小于10显示数字
		}
		else
		{
			LCD_WriteData('A'+SingleNumber-10);	//大于等于10显示字母
		}
	}
}

//*显示二进制
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData('0'+Number/LCD_Pow(2,i-1)%2);	
	}
}

LCD1602.h文件

#ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__

//*以下是.h头文件需要调用的命令
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command);//写指令
void LCD_WriteData(unsigned char Data);//写数据
void LCD_Init(void);//初始化
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char Char);//显示字符
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char *String);//显示字符串
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);//显示无符号数字
void LCD_ShowsignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);//显示有符号数字
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);//显示16进制
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);//显示二进制

#endif

main.c文件

#include <REGX52.H>
#include"LCD1602.h"
#include"DELAY.h"

void main()
{
	LCD_Init();//初始化
	LCD_ShowChar(1,1,'A');//显示字符A
	LCD_ShowString(1,3,"ABC");//显示字符串ABC
	LCD_ShowNum(1,7,123,3);//显示无符号数字123
	LCD_ShowsignedNum(1,11,-123,3);//显示有符号数字-123
	LCD_ShowHexNum(2,1,0xA1,2);//显示16进制A1
	LCD_ShowBinNum(2,4,0xA1,8);//显示二进制0xA1（10100001）
	LCD_ShowChar(2,13,0xDF);//显示字符°
	LCD_ShowString(1,16,"ABCDEFGHIJKLMN");//显示字符串A~N，超过16位显示区
	
	while(1)
	{
		LCD_WriteCommand(0x18);//光标向左平移一个字符，但光标不动，移屏（流动字幕效果）
		Delay(1000);//防止光标移动速度过快，增加延时
	}
}

3.知识点

3.1.宏定义

宏定义：是C语言提供的三种预处理功能的其中一种，这三种预处理包括：宏定义、文件包含、条件编译。
宏定义和操作符的区别：宏定义是替换，不做计算，也不做表达式求解。宏定义又称为宏代换、宏替换，简称“宏”。在 C 语言中，宏是产生内嵌代码的唯一方法。对于嵌入式系统而言，为了能达到性能要求，宏是一种很好的代替函数的方法。
宏定义的格式：#DEFINE 标识符字符串
掌握"宏"概念的关键是“换”，一切以换为前提、做任何事情之前先要换，准确理解之前就要“换”,即在对相关命令或语句的含义和功能作具体分析之前就要换。
//*引脚定义
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_E=P2^7;
#define LCD_DataPort P0 //宏定义，直接将数据接口替换成P0接口

3.2.指针与数组

引用一个数组元素，可以用以下两种方法：

下标法，如 a[i] 形式；
指针法，如 *(a+i)或 *(p+i)。其中 a 是数组名，p是指向数组元素的指针变量，其初值为 p=a；
//*显示字符串
//*这里有用到指针，*String等效于String[]，指针指向该字符组的第一个地址，依次显示出来，直到'\0'（结束标志位）的出现
	unsigned char i;
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char *String)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);//光标位置
	for(i=0;String[i]!=0;i++)
	{
		LCD_WriteData(String[i]);
	}

3.3.for语句

for (表达式1; 表达式2; 表达式3）

表达式1：是初始化步骤，只执行一次
表达式2：是控制表达式，控制循环的终止
表达式3：在每次循环的最后被执行。
执行步骤：首先执行表达式1进行初始化，然后判断表达式2的值是否为真，若为真，则执行循环体，然后执行表达式3；随后再次对表达式2的值进行判断，若为真，则再次执行循环体和表达式3，依次循环直到表达式2的值为0为止。
//*次方函数
//*Y=0，返回值Result=1，相当于任何数字的0次方等于1
//*Y=2，for循环执行两次，Result=X*X=X^2
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
	unsigned char i;
	int Result=1;
	for(i=0;i<Y;i++)
	{
		Result*=X;
	}
	return Result;
}