Kup ekran LCD telefonu komórkowego lub ekran OLED jest lepszy
2022-08-01
W naszym codziennym życiu nie są nam obce wyświetlacze ciekłokrystaliczne. Moduł wyświetlacza ciekłokrystalicznego był używany jako wiele produktów elektronicznych za pośrednictwem urządzeń, takich jak kalkulator, multimetr, stół elektroniczny i wiele domowych produktów elektronicznych, wyświetlacz jest głównie cyfrowy, symbole specjalne i grafika. W interfejsie człowiek-maszyna MCU ogólne metody wyjściowe są następujące: świetlówka, cyfrowa lampa LED, wyświetlacz ciekłokrystaliczny. Świetlówka elektroluminescencyjna i cyfrowa lampa LED są powszechnie stosowane, a ich sprzęt i oprogramowanie są stosunkowo proste. Zostały one wprowadzone w poprzednich rozdziałach, ale nie są tutaj wprowadzane. W tym rozdziale skupiono się na zastosowaniach LCD typu znakowego.
Zastosowanie wyświetlacza ciekłokrystalicznego jako urządzenia wyjściowego w systemie mikrokomputerowym jednoukładowym ma następujące zalety:
Wysoka jakość wyświetlania
Ponieważ LCDS zachowują ten kolor i jasność w każdym punkcie po otrzymaniu sygnału, świecą się stale, w przeciwieństwie do wyświetlaczy kineskopowych (CRTS), które wymagają ciągłego odświeżania. Dlatego wyświetlacz LCD ma wysoką jakość obrazu i nie migocze.
Interfejs typu cyfrowego
Wyświetlacz LCD jest cyfrowy, a interfejs jednoukładowego systemu mikrokomputerowego jest prostszy i bardziej niezawodny, a obsługa jest wygodniejsza.
Mały rozmiar i niewielka waga
Wyświetlacze LCD wyświetlają się, kontrolując stan cząsteczek ciekłokrystalicznych za pomocą elektrod na ekranie wyświetlacza, który jest znacznie lżejszy niż tradycyjny wyświetlacz o tym samym obszarze wyświetlania.
Niski pobór mocy
Relatywnie mówiąc, zużycie energii przez LCD jest zużywane głównie przez jego wewnętrzne elektrody i układ napędowy, więc zużycie energii jest znacznie mniejsze niż w przypadku innych wyświetlaczy.
10.8.1 Przegląd LCD
Zasada wyświetlania ciekłokrystalicznego
Zasadą wyświetlacza ciekłokrystalicznego jest wykorzystanie fizycznych właściwości ciekłokrystalicznych, poprzez napięcie do sterowania obszarem wyświetlania, istnieje wyświetlacz mocy, dzięki czemu można wyświetlić wykres. Wyświetlacz ciekłokrystaliczny ma cechy cienkiej grubości, nadaje się do bezpośredniego napędu układów scalonych na dużą skalę, łatwy w realizacji kolorowy wyświetlacz, jest szeroko stosowany w komputerach przenośnych, aparatach cyfrowych, narzędziach komunikacji mobilnej PDA i wielu innych dziedzinach.
(2) Klasyfikacja wyświetlacza ciekłokrystalicznego
Istnieje wiele rodzajów metod klasyfikacji wyświetlaczy ciekłokrystalicznych, zwykle można je podzielić na segmenty, znaki, macierz punktową i tak dalej. Oprócz wyświetlacza czarno-białego, wyświetlacza ciekłokrystalicznego i wielokolorowego wyświetlacza w kolorze szarym. W zależności od trybu jazdy można go podzielić na Static, SimpleMatrix i ActiveMatrix.
(3) wyświetlacz LCD różne zasady wyświetlania grafiki:
Wyświetlanie odcinków linii
Wyświetlacz LCD w postaci wykresu z matrycą punktową składa się z jednostek wyświetlania M×N. Zakładając, że ekran wyświetlacza LCD ma 64 wiersze, każdy wiersz ma 128 kolumn, a każda 8 kolumn odpowiada 8 bitom 1 bajtu, czyli każdy wiersz składa się z 16 bajtów, w sumie 16 × 8 = 128 punktów i 64×16 jednostek wyświetlania na ekranie odpowiada 1024 bajtom obszaru pamięci RAM wyświetlacza. Każdy bajt odpowiada jasności i ciemności odpowiedniej pozycji na wyświetlaczu. Na przykład jasność i ciemność pierwszej linii ekranu są określone przez zawartość 16 bajtów 000H -- 00FH w obszarze pamięci RAM. Gdy (000H) =FFH, w lewym górnym rogu ekranu wyświetlana jest krótka jasna linia o długości 8 punktów. Gdy (3FFH) = FFH, w prawym dolnym rogu ekranu wyświetlana jest krótka jasna linia; Gdy (000H) =FFH, (001H) =00H, (002H) =00H... Gdy (00EH) =00H, (00FH) =00H, linia przerywana składająca się z 8 jasnych i 8 ciemnych linii będzie wyświetlana u góry ekranu. To jest podstawowa zasada wyświetlacza LCD.
Wyświetlanie znaków
Wyświetlenie znaku na LCD jest bardziej skomplikowane, ponieważ znak składa się z matrycy 6×8 lub 8×8 punktów. Konieczne jest znalezienie 8 bajtów obszaru pamięci RAM wyświetlacza odpowiadającego niektórym pozycjom na ekranie wyświetlacza i ustawienie różnych bitów każdego bajtu na „1”, a pozostałe na „0”, co jest światłem „1” i światło "0". I to właśnie tworzy postać. Jednak w przypadku kontrolera z generatorem znaków wyświetlanie znaków jest stosunkowo proste. Możesz ustawić sterownik w trybie tekstowym, znaleźć adres odpowiadający pamięci RAM wyświetlacza zgodnie z numerem wiersza i liczbą kolumn w każdym wierszu wyświetlanym na wyświetlaczu LCD, ustawić kursor i wysłać kod odpowiadający znakowi tutaj.
Wyświetlanie chińskich znaków
Wyświetlanie chińskich znaków na ogół przyjmuje sposób graficzny, z góry z mikrokomputera, aby wyodrębnić kod kropkowy wyświetlanego chińskiego znaku (zwykle za pomocą oprogramowania czcionki), każdy chiński znak stanowił 32B, podzielony na dwie połówki, z których każda stanowi 16B, lewa strona to 1, 3, 5... Po prawej to 2, 4, 6... Adres odpowiadający pamięci RAM wyświetlacza można znaleźć zgodnie z numerem wiersza i liczbą kolumn w każdym wyświetlonym wierszu na LCD, ustaw kursor, wyślij pierwszy bajt chińskiego znaku, który ma być wyświetlany, dodaj 1 do pozycji kursora, wyślij drugi bajt, zmień
Wiersze są wyrównywane do kolumn i wysyłany jest trzeci bajt... Aż do wyświetlenia 32B, na wyświetlaczu LCD można uzyskać pełny chiński znak.
10.8.21602 Przegląd wyświetlacza LCD
Moduł wyświetlacza ciekłokrystalicznego typu znakowego jest rodzajem wyświetlacza LCD z matrycą punktową, specjalnie używanego do wyświetlania liter, cyfr, symboli itp. Obecnie powszechnie używane są linie 16*1,16*2, 20*2 i 40*2. Następujące do Changsha Sun People Electronics Co., LTD. Przykładowy wyświetlacz LCD 1602 znaków, aby przedstawić jego zastosowanie. Rysunek 10-53 przedstawia typowy wyświetlacz LCD o pojemności 1602 znaków.
Rysunek 10-531602 fizyczny widok LCD
10.8.2.11602 Podstawowe parametry LCD i funkcje pinów
1602LCD można podzielić na dwa typy: z podświetleniem i bez podświetlenia. Większość podstawowych kontrolerów to HD44780. Ta z podświetleniem jest grubsza niż ta bez podświetlenia.
Rysunek 10-541602Wymiary LCD
Główne parametry techniczne 1602LCD:
Pojemność wyświetlacza: 16 x 2 znaki
Napięcie robocze chipa: 4,5-5,5 V
Prąd roboczy: 2.0mA (5.0V)
Najlepsze napięcie robocze modułu: 5.0 V
Rozmiar postaci: 2,95 x 4,35 (szer. x wys.) mm)
Opis funkcji pinów
1602LCD wykorzystuje standardowe porty 14-pinowe (bez podświetlenia) lub 16-pinowe (z podświetleniem). Tabela 10-13 opisuje porty pinów:
Numer seryjny
symbol
Opis pinezki
Numer seryjny
symbol
Opis pinezki
1
VSS
Moc do
9
D2
dane
2
VDD
pozytywny
10
D3
dane
3
VL
Odchylenie wyświetlacza ciekłokrystalicznego
11
D4
dane
4
RS
Wybór danych/polecenia
12
D5
dane
5
R/W
Opcje odczytu/zapisu
13
D6
dane
6
E
Może dać sygnał!
14
D7
dane
7
D0
dane
15
BLA
Dodatni biegun źródła światła tylnego
8
D1
dane
16
BLK
Elektroda ujemna źródła podświetlenia
Tabela 10-13: Porty pinów
Stopka 1: VSS to zasilanie z uziemienia.
Stopa 2: VDD jest podłączony do dodatniego źródła zasilania 5 V.
Trzecia stopa: VL dla końca regulacji kontrastu LCD, podłączony do dodatniego kontrastu mocy jest najsłabszy, najwyższy kontrast uziemienia, kontrast jest zbyt wysoki, wytworzy "ducha", można go użyć potencjometru 10K do regulacji kontrastu.
Czwarta stopa: RS do wyboru rejestru, wysoki poziom napięcia do wyboru rejestru danych, niski poziom napięcia do wyboru rejestru instrukcji.
Stopka 5: R/W to linia sygnału odczytu/zapisu. Operacja odczytu odbywa się przy wysokim napięciu, a operacja zapisu przy niskim napięciu. Gdy zarówno RS, jak i R/W są na niskim poziomie, można zapisać instrukcje lub adresy wyświetlania; gdy RS jest na niskim poziomie, R/W jest na wysokim poziomie, można odczytać sygnał zajętości; gdy RS jest na wysokim poziomie, R/W jest na niskim poziomie, dane mogą być zapisywane.
Pin 6: Koniec E to koniec włączenia. Gdy koniec E zmieni się z wysokiego poziomu na niski, moduł LCD wykonuje polecenia.
Piny 7 do 14: D0 do D7 to 8-bitowe dwukierunkowe kable do transmisji danych.
Stopka 15: biegun dodatni źródła światła tylnego.
Stopka 16: ujemny biegun źródła światła tylnego.
10.8.2.31602 Opis komend LCD w kolejności czasowej
Sterownik LCD 1602 posiada 11 poleceń sterujących, jak pokazano w Tabeli 10-14:
Numer seryjny
instrukcja
RS
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1
Wyraźny wyświetlacz
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
2
Kursor powraca
0
0
0
0
0
0
0
0
1
*
3
Ustaw tryb wprowadzania
0
0
0
0
0
0
0
1
ID
S
4
Wyświetla sterowanie włączaniem/wyłączaniem
0
0
0
0
0
0
1
D
C
B
5
Przesunięcie kursora lub znaku
0
0
0
0
0
1
S/C
P/L
*
*
6
Ustaw funkcję
0
0
0
0
1
DL
N
F
*
*
7
Ustaw adres pamięci występowania znaków
0
0
0
1
Adres pamięci występowania znaku
8
Ustaw adres pamięci danych
0
0
1
Wyświetla adres pamięci danych
9
Przeczytaj znak lub adres zajętości
0
1
BF
Adres licznika
10
Zapisuj liczby do CGRAM lub DDRAM)
1
0
Treść danych do zapisania
11
Czytaj z CGRAM lub DDRAM
1
1
Zawartość danych odczytu
Tabela 10-14: Tabela poleceń sterujących
1602 operacje odczytu i zapisu modułu LCD, operacje na ekranie i etykietach optycznych są realizowane poprzez programowanie instrukcji. (Uwaga: 1 to wysoki poziom, 0 to niski poziom)
Instrukcja 1: Wyczyść wyświetlacz, kod komendy 01H, kursor zresetowany do pozycji 00H.
Instrukcja 2: Reset kursora, kursor powraca do adresu 00H.
Polecenie 3: Kursor i tryb wyświetlania Ustawienia I/D: kierunek ruchu kursora, wysoki poziom przesunięcia w prawo, niski poziom przesunięcia w lewo S: czy cały tekst na ekranie przesuwa się w lewo czy w prawo. Wysoki poziom jest ważny, niski poziom jest nieprawidłowy.
Instrukcja 4: Sterowanie przełącznikiem wyświetlacza. D: kontroluje włączanie i wyłączanie całego wyświetlacza. Wysoki poziom wskazuje na wyświetlaczu; niski poziom wskazuje, że wyświetlacz jest wyłączony. C: kontroluje włączanie i wyłączanie kursora. Wysoki poziom wskazuje kursor; niski poziom oznacza brak kursora.
Polecenie 5: Kursor lub przesunięcie wyświetlacza S/C: Przesuń wyświetlany tekst przy wysokich napięciach i przesuń kursor przy niskich napięciach.
Polecenie 6: Polecenie ustawienia funkcji DL: 4-bitowa magistrala przy wysokim napięciu, 8-bitowa magistrala przy niskim napięciu N: jednowierszowy wyświetlacz przy niskim napięciu, dwuwierszowy wyświetlacz przy wysokim napięciu F: 5x7 znaków z matrycą punktową przy niskim napięciu, 5x10 znaków z matrycą punktową przy wysokim napięciu.
Instrukcja 7: Ustawienie adresu RAM generatora znaków.
Instrukcja 8: Ustawienie adresu DDRAM.
Polecenie 9: Odczytaj sygnał zajętości i adres kursora BF: wskazuje bit flagi zajętości. Wysoki poziom oznacza zajętość. W tej chwili moduł nie może odbierać poleceń ani danych.
Instrukcja 10: Zapisz dane.
Instrukcja 11: Przeczytaj dane.
Tabela taktowania układów zgodnych z HD44780 jest następująca:
Przeczytaj stan
Wejście
RS=L, R/W=H, E=H
Wyjście
D0 - D7 = słowo statusowe
Pisemne instrukcje
Wejście
RS=L, R/W=L, D0 -- D7= kod instrukcji, E= wysoki impuls
Wyjście
Nie ma
Przeczytaj dane
Wejście
RS=H, R/W=H, E=H
Wyjście
D0 - D7 = dane
Zapisz dane
Wejście
RS=H, R/W=L, D0 -- D7= dane, E= wysoki impuls
Wyjście
Nie ma
Tabela 10-15: Lista sekwencji podstawowych operacji
Rysunki 10-55 i 10-56 pokazują czas operacji odczytu i zapisu.
Rysunek 10-55 Sekwencja czasowa operacji odczytu
Rysunek 10-56 Sekwencja czasowa operacji zapisu
10.8.2.41602 Mapowanie adresów RAM LCD i standardowa tabela czcionek
Moduł LCD jest powolnym urządzeniem wyświetlającym, dlatego przed wykonaniem każdej instrukcji konieczne jest potwierdzenie, że flaga zajętości modułu jest niska, co oznacza, że moduł nie jest zajęty, w przeciwnym razie instrukcja będzie nieważna. Aby wyświetlić znaki, najpierw wprowadź adres wyświetlanych znaków, to znaczy, aby powiedzieć modułowi, gdzie wyświetlać znaki. Rysunek 10-57 to wewnętrzny adres wyświetlacza 1602.
Rysunek 10-571602 Adres wewnętrzny wyświetlany na LCD
Na przykład, jeśli adres pierwszego znaku w drugim wierszu to 40H, czy kursor można ustawić na pozycji pierwszego znaku w drugim wierszu, wpisując bezpośrednio 40H? To nie zadziała, ponieważ najwyższy bit D7 musi być stały na wysokim poziomie 1 podczas zapisywania adresu wyświetlacza, więc rzeczywiste zapisane dane powinny wynosić 01000000B (40H) +10000000B(80H)=11000000B(C0H).
Podczas inicjalizacji modułu LCD należy najpierw ustawić tryb wyświetlania. Gdy moduł LCD wyświetla znaki, kursor automatycznie przesuwa się w prawo bez ręcznej interwencji. Przed każdym wejściem polecenie sprawdza, czy moduł LCD jest w stanie zajętości.
Pamięć generowania znaków (CGROM) wewnątrz modułu 1602 LCD przechowuje 160 różnych grafik znakowych z matrycą punktową, jak pokazano na rysunku 10-58. Te znaki to: Każdy znak ma stały kod A, na przykład kod wielkiej angielskiej litery „A” to 01000001B (41H). Gdy moduł wyświetla wykres znaków w postaci matrycy punktowej pod adresem 41H, widzimy literę „A”.
Rysunek 10-58 Mapowanie kodów znaków i cyfr
10.8.2.51602 Ogólny proces inicjalizacji (resetowania) LCD
Opóźnienie 15 ms
Polecenie zapisu 38H (sygnał zajętości nie jest wykrywany)
Opóźnienie 5 ms
Polecenie zapisu 38H (sygnał zajętości nie jest wykrywany)
Opóźnienie 5 ms
Polecenie zapisu 38H (sygnał zajętości nie jest wykrywany)
W przyszłości sygnał zajętości powinien być wykrywany dla każdej instrukcji zapisu i operacji odczytu/zapisu danych
Napisz polecenie 38H: ustawienie trybu wyświetlania
Napisz instrukcję 08H: Wyświetlacz jest wyłączony
Napisz polecenie 01 H: wyświetl wyraźny ekran
Instrukcja zapisu 06H: Wyświetl ustawienia ruchu kursora
Napisz instrukcję 0CH: wyświetl otwarte i ustawienia kursora
10.8.31602 Przykład projektu sprzętu i oprogramowania LCD
Na 1602LCD w pierwszym wierszu wyświetlana jest nazwa strony internetowej: www.hificat.com, aw drugim numer telefonu kontaktowego: 0571-85956028. Przełącznik wyświetlacza powinien być przełączony w stan roboczy LCD przed eksperymentem.
Rysunek 10-591602 Schemat demonstracyjny LCD
10.8.3.1 Schemat ideowy sprzętu
Moduł LCD 1602 może być bezpośrednio podłączony do mikrokomputera jednoukładowego AT89C51, jak pokazano na rysunku 10-60.
Rysunek 10-60 Schemat ideowy sprzętu
10.8.3.2 Schemat blokowy programu
Rysunek 10-61 Proces oprogramowania
10.8.3.3 Kod oprogramowania
#włączać
#włączać
sbitrs=P2^0;
sbitrw=P2^1;
sbitep=P2^2;
unsignedcharcodedis1[]={"www.hificat.com;
unsignedcharcodedis2[]={"0571-85956028;
voiddelay(unsignedcharms)
{
niepodpisanychari;
gdy (ms)
{
dla(i=0; i<250; i++)
{
_nie_();
_nie_();
_nie_();
_nie_();
}
}
}
bitlcd_bz()
{
wynik bitowy;
rs=0;
rw=1;
ep=1;
_nie_();
_nie_();
_nie_();
_nie_();
wynik=(bit)(P0&0x80);
e
Zastosowanie wyświetlacza ciekłokrystalicznego jako urządzenia wyjściowego w systemie mikrokomputerowym jednoukładowym ma następujące zalety:
Wysoka jakość wyświetlania
Ponieważ LCDS zachowują ten kolor i jasność w każdym punkcie po otrzymaniu sygnału, świecą się stale, w przeciwieństwie do wyświetlaczy kineskopowych (CRTS), które wymagają ciągłego odświeżania. Dlatego wyświetlacz LCD ma wysoką jakość obrazu i nie migocze.
Interfejs typu cyfrowego
Wyświetlacz LCD jest cyfrowy, a interfejs jednoukładowego systemu mikrokomputerowego jest prostszy i bardziej niezawodny, a obsługa jest wygodniejsza.
Mały rozmiar i niewielka waga
Wyświetlacze LCD wyświetlają się, kontrolując stan cząsteczek ciekłokrystalicznych za pomocą elektrod na ekranie wyświetlacza, który jest znacznie lżejszy niż tradycyjny wyświetlacz o tym samym obszarze wyświetlania.
Niski pobór mocy
Relatywnie mówiąc, zużycie energii przez LCD jest zużywane głównie przez jego wewnętrzne elektrody i układ napędowy, więc zużycie energii jest znacznie mniejsze niż w przypadku innych wyświetlaczy.
10.8.1 Przegląd LCD
Zasada wyświetlania ciekłokrystalicznego
Zasadą wyświetlacza ciekłokrystalicznego jest wykorzystanie fizycznych właściwości ciekłokrystalicznych, poprzez napięcie do sterowania obszarem wyświetlania, istnieje wyświetlacz mocy, dzięki czemu można wyświetlić wykres. Wyświetlacz ciekłokrystaliczny ma cechy cienkiej grubości, nadaje się do bezpośredniego napędu układów scalonych na dużą skalę, łatwy w realizacji kolorowy wyświetlacz, jest szeroko stosowany w komputerach przenośnych, aparatach cyfrowych, narzędziach komunikacji mobilnej PDA i wielu innych dziedzinach.
(2) Klasyfikacja wyświetlacza ciekłokrystalicznego
Istnieje wiele rodzajów metod klasyfikacji wyświetlaczy ciekłokrystalicznych, zwykle można je podzielić na segmenty, znaki, macierz punktową i tak dalej. Oprócz wyświetlacza czarno-białego, wyświetlacza ciekłokrystalicznego i wielokolorowego wyświetlacza w kolorze szarym. W zależności od trybu jazdy można go podzielić na Static, SimpleMatrix i ActiveMatrix.
(3) wyświetlacz LCD różne zasady wyświetlania grafiki:
Wyświetlanie odcinków linii
Wyświetlacz LCD w postaci wykresu z matrycą punktową składa się z jednostek wyświetlania M×N. Zakładając, że ekran wyświetlacza LCD ma 64 wiersze, każdy wiersz ma 128 kolumn, a każda 8 kolumn odpowiada 8 bitom 1 bajtu, czyli każdy wiersz składa się z 16 bajtów, w sumie 16 × 8 = 128 punktów i 64×16 jednostek wyświetlania na ekranie odpowiada 1024 bajtom obszaru pamięci RAM wyświetlacza. Każdy bajt odpowiada jasności i ciemności odpowiedniej pozycji na wyświetlaczu. Na przykład jasność i ciemność pierwszej linii ekranu są określone przez zawartość 16 bajtów 000H -- 00FH w obszarze pamięci RAM. Gdy (000H) =FFH, w lewym górnym rogu ekranu wyświetlana jest krótka jasna linia o długości 8 punktów. Gdy (3FFH) = FFH, w prawym dolnym rogu ekranu wyświetlana jest krótka jasna linia; Gdy (000H) =FFH, (001H) =00H, (002H) =00H... Gdy (00EH) =00H, (00FH) =00H, linia przerywana składająca się z 8 jasnych i 8 ciemnych linii będzie wyświetlana u góry ekranu. To jest podstawowa zasada wyświetlacza LCD.
Wyświetlanie znaków
Wyświetlenie znaku na LCD jest bardziej skomplikowane, ponieważ znak składa się z matrycy 6×8 lub 8×8 punktów. Konieczne jest znalezienie 8 bajtów obszaru pamięci RAM wyświetlacza odpowiadającego niektórym pozycjom na ekranie wyświetlacza i ustawienie różnych bitów każdego bajtu na „1”, a pozostałe na „0”, co jest światłem „1” i światło "0". I to właśnie tworzy postać. Jednak w przypadku kontrolera z generatorem znaków wyświetlanie znaków jest stosunkowo proste. Możesz ustawić sterownik w trybie tekstowym, znaleźć adres odpowiadający pamięci RAM wyświetlacza zgodnie z numerem wiersza i liczbą kolumn w każdym wierszu wyświetlanym na wyświetlaczu LCD, ustawić kursor i wysłać kod odpowiadający znakowi tutaj.
Wyświetlanie chińskich znaków
Wyświetlanie chińskich znaków na ogół przyjmuje sposób graficzny, z góry z mikrokomputera, aby wyodrębnić kod kropkowy wyświetlanego chińskiego znaku (zwykle za pomocą oprogramowania czcionki), każdy chiński znak stanowił 32B, podzielony na dwie połówki, z których każda stanowi 16B, lewa strona to 1, 3, 5... Po prawej to 2, 4, 6... Adres odpowiadający pamięci RAM wyświetlacza można znaleźć zgodnie z numerem wiersza i liczbą kolumn w każdym wyświetlonym wierszu na LCD, ustaw kursor, wyślij pierwszy bajt chińskiego znaku, który ma być wyświetlany, dodaj 1 do pozycji kursora, wyślij drugi bajt, zmień
Wiersze są wyrównywane do kolumn i wysyłany jest trzeci bajt... Aż do wyświetlenia 32B, na wyświetlaczu LCD można uzyskać pełny chiński znak.
10.8.21602 Przegląd wyświetlacza LCD
Moduł wyświetlacza ciekłokrystalicznego typu znakowego jest rodzajem wyświetlacza LCD z matrycą punktową, specjalnie używanego do wyświetlania liter, cyfr, symboli itp. Obecnie powszechnie używane są linie 16*1,16*2, 20*2 i 40*2. Następujące do Changsha Sun People Electronics Co., LTD. Przykładowy wyświetlacz LCD 1602 znaków, aby przedstawić jego zastosowanie. Rysunek 10-53 przedstawia typowy wyświetlacz LCD o pojemności 1602 znaków.
Rysunek 10-531602 fizyczny widok LCD
10.8.2.11602 Podstawowe parametry LCD i funkcje pinów
1602LCD można podzielić na dwa typy: z podświetleniem i bez podświetlenia. Większość podstawowych kontrolerów to HD44780. Ta z podświetleniem jest grubsza niż ta bez podświetlenia.
Rysunek 10-541602Wymiary LCD
Główne parametry techniczne 1602LCD:
Pojemność wyświetlacza: 16 x 2 znaki
Napięcie robocze chipa: 4,5-5,5 V
Prąd roboczy: 2.0mA (5.0V)
Najlepsze napięcie robocze modułu: 5.0 V
Rozmiar postaci: 2,95 x 4,35 (szer. x wys.) mm)
Opis funkcji pinów
1602LCD wykorzystuje standardowe porty 14-pinowe (bez podświetlenia) lub 16-pinowe (z podświetleniem). Tabela 10-13 opisuje porty pinów:
Numer seryjny
symbol
Opis pinezki
Numer seryjny
symbol
Opis pinezki
1
VSS
Moc do
9
D2
dane
2
VDD
pozytywny
10
D3
dane
3
VL
Odchylenie wyświetlacza ciekłokrystalicznego
11
D4
dane
4
RS
Wybór danych/polecenia
12
D5
dane
5
R/W
Opcje odczytu/zapisu
13
D6
dane
6
E
Może dać sygnał!
14
D7
dane
7
D0
dane
15
BLA
Dodatni biegun źródła światła tylnego
8
D1
dane
16
BLK
Elektroda ujemna źródła podświetlenia
Tabela 10-13: Porty pinów
Stopka 1: VSS to zasilanie z uziemienia.
Stopa 2: VDD jest podłączony do dodatniego źródła zasilania 5 V.
Trzecia stopa: VL dla końca regulacji kontrastu LCD, podłączony do dodatniego kontrastu mocy jest najsłabszy, najwyższy kontrast uziemienia, kontrast jest zbyt wysoki, wytworzy "ducha", można go użyć potencjometru 10K do regulacji kontrastu.
Czwarta stopa: RS do wyboru rejestru, wysoki poziom napięcia do wyboru rejestru danych, niski poziom napięcia do wyboru rejestru instrukcji.
Stopka 5: R/W to linia sygnału odczytu/zapisu. Operacja odczytu odbywa się przy wysokim napięciu, a operacja zapisu przy niskim napięciu. Gdy zarówno RS, jak i R/W są na niskim poziomie, można zapisać instrukcje lub adresy wyświetlania; gdy RS jest na niskim poziomie, R/W jest na wysokim poziomie, można odczytać sygnał zajętości; gdy RS jest na wysokim poziomie, R/W jest na niskim poziomie, dane mogą być zapisywane.
Pin 6: Koniec E to koniec włączenia. Gdy koniec E zmieni się z wysokiego poziomu na niski, moduł LCD wykonuje polecenia.
Piny 7 do 14: D0 do D7 to 8-bitowe dwukierunkowe kable do transmisji danych.
Stopka 15: biegun dodatni źródła światła tylnego.
Stopka 16: ujemny biegun źródła światła tylnego.
10.8.2.31602 Opis komend LCD w kolejności czasowej
Sterownik LCD 1602 posiada 11 poleceń sterujących, jak pokazano w Tabeli 10-14:
Numer seryjny
instrukcja
RS
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1
Wyraźny wyświetlacz
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
2
Kursor powraca
0
0
0
0
0
0
0
0
1
*
3
Ustaw tryb wprowadzania
0
0
0
0
0
0
0
1
ID
S
4
Wyświetla sterowanie włączaniem/wyłączaniem
0
0
0
0
0
0
1
D
C
B
5
Przesunięcie kursora lub znaku
0
0
0
0
0
1
S/C
P/L
*
*
6
Ustaw funkcję
0
0
0
0
1
DL
N
F
*
*
7
Ustaw adres pamięci występowania znaków
0
0
0
1
Adres pamięci występowania znaku
8
Ustaw adres pamięci danych
0
0
1
Wyświetla adres pamięci danych
9
Przeczytaj znak lub adres zajętości
0
1
BF
Adres licznika
10
Zapisuj liczby do CGRAM lub DDRAM)
1
0
Treść danych do zapisania
11
Czytaj z CGRAM lub DDRAM
1
1
Zawartość danych odczytu
Tabela 10-14: Tabela poleceń sterujących
1602 operacje odczytu i zapisu modułu LCD, operacje na ekranie i etykietach optycznych są realizowane poprzez programowanie instrukcji. (Uwaga: 1 to wysoki poziom, 0 to niski poziom)
Instrukcja 1: Wyczyść wyświetlacz, kod komendy 01H, kursor zresetowany do pozycji 00H.
Instrukcja 2: Reset kursora, kursor powraca do adresu 00H.
Polecenie 3: Kursor i tryb wyświetlania Ustawienia I/D: kierunek ruchu kursora, wysoki poziom przesunięcia w prawo, niski poziom przesunięcia w lewo S: czy cały tekst na ekranie przesuwa się w lewo czy w prawo. Wysoki poziom jest ważny, niski poziom jest nieprawidłowy.
Instrukcja 4: Sterowanie przełącznikiem wyświetlacza. D: kontroluje włączanie i wyłączanie całego wyświetlacza. Wysoki poziom wskazuje na wyświetlaczu; niski poziom wskazuje, że wyświetlacz jest wyłączony. C: kontroluje włączanie i wyłączanie kursora. Wysoki poziom wskazuje kursor; niski poziom oznacza brak kursora.
Polecenie 5: Kursor lub przesunięcie wyświetlacza S/C: Przesuń wyświetlany tekst przy wysokich napięciach i przesuń kursor przy niskich napięciach.
Polecenie 6: Polecenie ustawienia funkcji DL: 4-bitowa magistrala przy wysokim napięciu, 8-bitowa magistrala przy niskim napięciu N: jednowierszowy wyświetlacz przy niskim napięciu, dwuwierszowy wyświetlacz przy wysokim napięciu F: 5x7 znaków z matrycą punktową przy niskim napięciu, 5x10 znaków z matrycą punktową przy wysokim napięciu.
Instrukcja 7: Ustawienie adresu RAM generatora znaków.
Instrukcja 8: Ustawienie adresu DDRAM.
Polecenie 9: Odczytaj sygnał zajętości i adres kursora BF: wskazuje bit flagi zajętości. Wysoki poziom oznacza zajętość. W tej chwili moduł nie może odbierać poleceń ani danych.
Instrukcja 10: Zapisz dane.
Instrukcja 11: Przeczytaj dane.
Tabela taktowania układów zgodnych z HD44780 jest następująca:
Przeczytaj stan
Wejście
RS=L, R/W=H, E=H
Wyjście
D0 - D7 = słowo statusowe
Pisemne instrukcje
Wejście
RS=L, R/W=L, D0 -- D7= kod instrukcji, E= wysoki impuls
Wyjście
Nie ma
Przeczytaj dane
Wejście
RS=H, R/W=H, E=H
Wyjście
D0 - D7 = dane
Zapisz dane
Wejście
RS=H, R/W=L, D0 -- D7= dane, E= wysoki impuls
Wyjście
Nie ma
Tabela 10-15: Lista sekwencji podstawowych operacji
Rysunki 10-55 i 10-56 pokazują czas operacji odczytu i zapisu.
Rysunek 10-55 Sekwencja czasowa operacji odczytu
Rysunek 10-56 Sekwencja czasowa operacji zapisu
10.8.2.41602 Mapowanie adresów RAM LCD i standardowa tabela czcionek
Moduł LCD jest powolnym urządzeniem wyświetlającym, dlatego przed wykonaniem każdej instrukcji konieczne jest potwierdzenie, że flaga zajętości modułu jest niska, co oznacza, że moduł nie jest zajęty, w przeciwnym razie instrukcja będzie nieważna. Aby wyświetlić znaki, najpierw wprowadź adres wyświetlanych znaków, to znaczy, aby powiedzieć modułowi, gdzie wyświetlać znaki. Rysunek 10-57 to wewnętrzny adres wyświetlacza 1602.
Rysunek 10-571602 Adres wewnętrzny wyświetlany na LCD
Na przykład, jeśli adres pierwszego znaku w drugim wierszu to 40H, czy kursor można ustawić na pozycji pierwszego znaku w drugim wierszu, wpisując bezpośrednio 40H? To nie zadziała, ponieważ najwyższy bit D7 musi być stały na wysokim poziomie 1 podczas zapisywania adresu wyświetlacza, więc rzeczywiste zapisane dane powinny wynosić 01000000B (40H) +10000000B(80H)=11000000B(C0H).
Podczas inicjalizacji modułu LCD należy najpierw ustawić tryb wyświetlania. Gdy moduł LCD wyświetla znaki, kursor automatycznie przesuwa się w prawo bez ręcznej interwencji. Przed każdym wejściem polecenie sprawdza, czy moduł LCD jest w stanie zajętości.
Pamięć generowania znaków (CGROM) wewnątrz modułu 1602 LCD przechowuje 160 różnych grafik znakowych z matrycą punktową, jak pokazano na rysunku 10-58. Te znaki to: Każdy znak ma stały kod A, na przykład kod wielkiej angielskiej litery „A” to 01000001B (41H). Gdy moduł wyświetla wykres znaków w postaci matrycy punktowej pod adresem 41H, widzimy literę „A”.
Rysunek 10-58 Mapowanie kodów znaków i cyfr
10.8.2.51602 Ogólny proces inicjalizacji (resetowania) LCD
Opóźnienie 15 ms
Polecenie zapisu 38H (sygnał zajętości nie jest wykrywany)
Opóźnienie 5 ms
Polecenie zapisu 38H (sygnał zajętości nie jest wykrywany)
Opóźnienie 5 ms
Polecenie zapisu 38H (sygnał zajętości nie jest wykrywany)
W przyszłości sygnał zajętości powinien być wykrywany dla każdej instrukcji zapisu i operacji odczytu/zapisu danych
Napisz polecenie 38H: ustawienie trybu wyświetlania
Napisz instrukcję 08H: Wyświetlacz jest wyłączony
Napisz polecenie 01 H: wyświetl wyraźny ekran
Instrukcja zapisu 06H: Wyświetl ustawienia ruchu kursora
Napisz instrukcję 0CH: wyświetl otwarte i ustawienia kursora
10.8.31602 Przykład projektu sprzętu i oprogramowania LCD
Na 1602LCD w pierwszym wierszu wyświetlana jest nazwa strony internetowej: www.hificat.com, aw drugim numer telefonu kontaktowego: 0571-85956028. Przełącznik wyświetlacza powinien być przełączony w stan roboczy LCD przed eksperymentem.
Rysunek 10-591602 Schemat demonstracyjny LCD
10.8.3.1 Schemat ideowy sprzętu
Moduł LCD 1602 może być bezpośrednio podłączony do mikrokomputera jednoukładowego AT89C51, jak pokazano na rysunku 10-60.
Rysunek 10-60 Schemat ideowy sprzętu
10.8.3.2 Schemat blokowy programu
Rysunek 10-61 Proces oprogramowania
10.8.3.3 Kod oprogramowania
#włączać
#włączać
sbitrs=P2^0;
sbitrw=P2^1;
sbitep=P2^2;
unsignedcharcodedis1[]={"www.hificat.com;
unsignedcharcodedis2[]={"0571-85956028;
voiddelay(unsignedcharms)
{
niepodpisanychari;
gdy (ms)
{
dla(i=0; i<250; i++)
{
_nie_();
_nie_();
_nie_();
_nie_();
}
}
}
bitlcd_bz()
{
wynik bitowy;
rs=0;
rw=1;
ep=1;
_nie_();
_nie_();
_nie_();
_nie_();
wynik=(bit)(P0&0x80);
e
