模块实例
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LCD1602是一种工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符。LCD1602液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，即可以显示出图形。在这一章我们就来讨论LCD1602液晶显示屏驱动的设计与实现。
一、功能概述
1.1引脚功能
LCD1602采用标准的14脚（无背光）或16脚（带背光）接口，各引脚接口说明见表1。
| 编号 | 符号 | 引脚说明 | 标号 | 符号 | 引脚说明 |
| 1 | VSS | 电源地 | 9 | D2| | 数据 |
| 2 | VDD | 电源正极 | 10 | D3 | 数据 |
| 3 | VL | 液晶显示偏压 | 11 | D4 | 数据 |
| 4 | RS | 数据/命令选择 | 12 | D5 | 数据 |
| 5 | R/W | 读/写选择 | 13 | D6 | 数据 |
| 6 | E | 使能信号 | 14 | D7 | 数据 |
| 7 | D0 | 数据 | 15 | BLA | 背光源正极 |
| 8 | D1 | 数据 | 16 | BLK | 背光源负极 |
各引脚的功能介绍如下。
·引脚1：VSS为地电源。
·引脚2：VDD接5V正电源。
·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。
·引脚4：RS为寄存器选择脚，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
·引脚5：R/W为读/写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。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。
·引脚6：E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。
·引脚7~14：D0~D7为8位双向数据线。
·引脚15：背光源正极。
·引脚16：背光源负极。
1.2指令集
LCD1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，见表2。
| 序号 | 指令 | RS | R/W | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
| 1 | 清屏 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 2 | 光标复位 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | x |
| 3 | 输入方式设置 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | I/D | S |
| 4 | 显示开关控制 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | D | C | B |
| 5 | 光标或字符移位控制 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | S/C | R/L | x | x |
| 6 | 功能设置 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | DL | N | F | x | x |
| 7 | 字符发生存储器地址设置 | 0 | 0 | 0 | 1 | 字符发生存储器地址 | |||||
| 8 | 数据存储器地址设置 | 0 | 0 | 1 | 显示数据存储器地址 | ||||||
| 9 | 读忙标志或地址 | 0 | 1 | BF | 计数器地址 | ||||||
| 10 | 写入数据至CGRAM或DDRAM | 1 | 0 | 要写入的数据内容 | |||||||
| 11 | 从CGRAM或DDRAM中读取数据 | 1 | 1 | 读取的数据内容 | |||||||
LCD1602液晶模块的读/写操作、显示屏和光标的操作都是通过指令编程来实现的（其中，1为高电平，0为低电平），分别介绍如下。
（1）指令1：清屏。指令码01H，光标复位到地址00H。
（2）指令2：光标复位。光标复位到地址00H。
（3）指令3：输入方式设置。其中，I/D表示光标的移动方向，高电平右移，低电平左移；S表示显示屏上所有文字是否左移或右移，高电平表示有效，低电平表示无效。
（4）指令4：显示开关控制。其中，D用于控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示；C用于控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标；B用于控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。
（5）指令5：光标或字符移位控制。其中，S/C表示在高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。
（6）指令6：功能设置命令。其中，DL表示在高电平时为8位总线，低电平时为4位总线；N表示在低电平时为单行显示，高电平时双行显示；F表示在低电平时显示5×7的点阵字符，高电平时显示5×10的点阵字符。
（7）指令7：字符发生器RAM地址设置。
（8）指令8：DDRAM地址设置。
（9）指令9：读忙信号和光标地址。其中，BF为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或数据，如果为低电平则表示不忙。
（10）指令10：写数据。
（11）指令11：读数据。
LCD1602液晶又被称作1602字符型液晶，这是一种只用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。LCD1602里面存储器一般有三种：CGROM、CGRAM、DDRAM。其中DDRAM(Display Data RAM)就是显示数据RAM，用来寄存待显示的字符代码。共80个字节，其地址和屏幕的对应关系如下如图所示：
LCD1602使用三条控制线：EN、RW、RS。 其中EN的作用其实就是中线的功能，RW和RS指示了读、它写的是写的方向和内容。在读数据（或者Busy标志）期间，EN线必须保持高电平；而在写指令（或者数据）过程中，EN线上必须送出一个正脉冲。RW、RS的组合一共有四种情况，分别对应四种操作：
（1）、RS＝0、RW＝0——表示向LCD写入指令。
（2）、RS＝0、RW＝1——表示读取Busy标志。
（3）、RS＝1、RW＝0——表示向LCD写入数据。
（4）、RS＝1、RW＝1——表示从LCD读取数据。
LCD1602利用指令码来区分不同的操作，主要的有两类：一是用于初始化配置的指令码；二是用于数据控制的指令码。第一类用于LCD初始化配置的指令码基本上都是在系统启动时，用于对LCD1602的一次性配置。而第二类数据操作的指令码主要用于设置数据指针的位置，现实信息的实现与清楚等。这两类指令码从使用上并无太大区别，后续我们将详细说明。
