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通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 通用 1602 液晶显示模块使用手册 伟纳电子http://www.willar.com - 1 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 一． 基本特征 1．显示特性 z 单 5V 电源电压，低功耗、长寿命、高可靠性 z 内置 192 种字符（160 个 5×7 点阵字符和 32 个 5×10 点阵字符） z 具有 64 个字节的自定义字符 RAM，可自定义 8 个 5×8 点阵字符或四个 5×11 点阵字符 z 显示方式：STN、半透、正显 z 驱动方式：1/16DUTY，1/5BIAS z 视角方向：6点 z 背光方式：底部 LED z 通讯方式：4位或 8 位并口可选 z 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的接口特性，适配 MC51 和 M6800 系列 MPU 的操作时序。 2．物理特性 外型尺寸 80*36*14 单位 可视范围 64.6(W) X 16.0(H) mm 显示容量 16字符二行 点尺寸 0.55 X 0.75 mm 点间距 0.08 mm 3．外型尺寸图 4．结构块图 - 2 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 二 电气参数： 1 极限参数 项 目 符 号 最小值 最大值 单位 注 释 逻辑 Vdd 0 7.0 V 电源电压 LCD 驱动 Vdd – Vee 0 6.5 V 输入电压 Vi 0 Vdd V 操作温度 Top 0 50 ℃ 储存温度 Tstg -20 70 ℃ 湿度 — — 90 %RH 说明：倘若在超过上述极限参数的条件下长期使用，极易永久性地损坏本模块，因而建议用户在下列 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 中的电性能参数范围内，使用本模块。 2 电气参数 (Vcc=5v±5%,Ta=+25℃) 项 目 符 号 条 件 最小值 典型值 最大值 单 位 逻辑 Vdd 4.5 5.0 5.5 电源电压 LCD 驱动 Vdd–Vee 0 — 5.0 高电平 Vih 0.7Vdd — Vdd 输入电压 低电平 Vil -0.3 — 0.55 高电平 Voh -Ioh=1mA 0.75Vdd — — 输出电压 低电平 Vol Iol=1mA — — 0.2Vdd V 频 率 fosc Rf=91kΩ±2% 190 270 350 KHz 工作电流 IDD VDD=5.0V 2.0 2.4 mA - 3 - - 4 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com LCD 驱动电压 (推荐电压) Vdd–Vee 0 5.0 5.0 V 三 接口定义： 管脚号 符号 功 能 1 Vss 电源地（GND） 2 Vdd 电源电压(+5V) 3 V0 LCD 驱动电压(可调) 4 RS 寄存器选择输入端，输入 MPU 选择模块内部寄存器类型信号： RS=0，当 MPU 进行写模块操作，指向指令寄存器； 当 MPU 进行读模块操作，指向地址计数器； RS=1，无论 MPU 读操作还是写操作，均指向数据寄存器 5 R/W 读写控制输入端，输入 MPU 选择读/写模块操作信号： R/W=0 读操作；R/W=1 写操作 6 E 使能信号输入端，输入 MPU 读/写模块操作使能信号： 读操作时，高电平有效；写操作时，下降沿有效 7 DB0 数据输入/输出口，MPU 与模块之间的数据传送通道 8 DB1 数据输入/输出口，MPU 与模块之间的数据传送通道 9 DB2 数据输入/输出口，MPU 与模块之间的数据传送通道 10 DB3 数据输入/输出口，MPU 与模块之间的数据传送通道 11 DB4 数据输入/输出口，MPU 与模块之间的数据传送通道 12 DB5 数据输入/输出口，MPU 与模块之间的数据传送通道 13 DB6 数据输入/输出口，MPU 与模块之间的数据传送通道 14 DB7 数据输入/输出口，MPU 与模块之间的数据传送通道 4 位方式通讯时，不 使用 DB0-DB3 15 A 背光的正端+5V 16 K 背光的负端 0V 四 操作时序图 1 写操作时序 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com tAS - 5 - 项 目 符号 条件 最小值 最大值 单位 E 周期 tcycE 1,000 — E 脉宽（高电平） PWEN 450 — E 上升/下降时间 tEr,tEf — 25 地址设置时间（RS，R/WtoE） tAS 140 — 地址保持时间 tAH 10 — 数据设置时间 tDSW 195 320 数据保持时间 tH Vdd=5V±5% Vss=0V Ta=25℃ 10 — ns 2．读操作时序 PWEN tEr tAH tAH tEr tDSW tH tcycE VIH1 VIL1 VIH1 VIL1 VIH1 VIL1 VIH1 VIL1 VIH1 VIL1 VIH1 VIL1 VIL1 VIL1 VIL1 RS R/W E DB0~DB7 Valid data 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com Valid dataDB0~DB7 E R/W RS VIL1 VIH1 VIL1 VIH1 VIL1 VIH1 VIL1 VIH1 VIL1 VIH1 VIL1 VIH1 VIL1 - 6 - 项 目 符号 条件 最小值 最大值 单位 E 周期 tcycE 1,000 — E 脉宽（高电平） PWEN 450 — E 上升/下降时间 tEr,tEf — 25 地址设置时间（RS，R/WtoE） tAS 140 — 地址保持时间 tAH 10 — 数据延迟时间 tDDR — 320 数据保持时间 tDHR Vdd=5V±5% Vss=0V Ta=25℃ 20 — ns 五 模块显示特性详解： z 本模块适宜与 4 位或者 8 位 MPU 接口，接口由使能信号 E 控制；标志位 BF 为模块内部工作状态标 志，MPU 访问模块时，首先应判断状态标志位 BF；在电源 Vdd=+5V 情况下，模块与 MPU 通讯速度 可以达到 2MHz； z 本模块提供 5X8 点阵或者 5X7 点阵、带光标显示的字符结构的显示模式，用户通过指令设置可以方 便地进行选择； z 本模块提供了显示数据缓冲区 DDRAM、字符发生器 CGROM 和字符发生器 CGRAM；用户可以使用 CGRAM 来存储自己定义的最多 8 个 5X8 点阵的图形字符的字模数据； z 本模块字符在 LCD 显示屏上的显示位置与该字符的字符代码在显示缓冲区 DDRAM 内的存储地址一 一对应； z 本模块通过指令设置来选择占空比（duty）周期，选择参数如下： … 单行 5X8 点阵字符带光标显示：1/8 … 单行 5X10 点阵字符带光标显示：1/11 … 双行 5X8 点阵字符带光标显示：1/16 z 本模块提供了较为丰富的指令设置： … 清显示；光标回原点；显示开/关；光标开/关；显示字符闪烁；光标移位；显示移位 通过选择相应的指令设置，用户可以实现多种字符显示样式； z 本模块提供了内部上电自动复位电路，当外加电源电压超过+4.5v 时，自动对模块进行初始化操作， 将模块设置为默认的显示工作状态； tcycE tDHRtDDR tEr tAH tAH tEr PWEN tAS VIH1 VIH1 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com z 本模块采用低功耗 CMOS 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 1 软硬件注解 1-1 模块组件内部结构 模块组件内部主要由 LCD 显示屏（LCD panel）、控制器（controller）、列驱动器（segment driver）和 偏压产生电路构成。 LCD 显示屏为 common 和 segment 交叉形成的点阵，以 5×8 点阵的字符结构模式和设置的显示字符 数目，选择适宜的行数，分单屏、双屏或者多屏显示规定的字符。对于双屏或者多屏显示结构的 LCD，每 一显示屏结构部分，均由各自独立的使能信号 E 控制。 列驱动器与控制器配套使用，它接收来自控制器的振荡、帧同步输出、串行输出的数据和移位及锁存 脉冲，产生列 segment 交流扫描驱动信号。 控制器接收来自 MPU 的指令和数据，控制着整个模块的工作，由 CGROM、CGRAM 和 DDRAM 等 字符存储区域、以及与 MPU 和列驱动器的 I/O 接口、指令寄存和译码机构、地址计数器等部分组成。在 控制器的控制下，模块通过数据总线 DB0~DB7 和 E、R/W、RS 三个输入控制端与 MPU 接口。这三根控 制线按照规定的时序相互协调作用，使控制器通过数据总线DB接收MPU发送来的指令和数据，从CGROM 中找到欲显示字符的字符码，送入 DDRAM，在 LCD 显示屏上与 DDRAM 存储单元对应的规定位置显示 出该字符。控制器还可以根据 MPU 的指令，实现字符的显示、闪烁和移位等显示效果。 控制器主要由指令寄存器 IR、数据寄存器 DR、忙标志 BF、地址计数器 AC、DDRAM、CGROM、 CGRAM 以及时序发生电路组成： z 指令寄存器（IR）和数据寄存器（DR） 本模块内部具有两个 8 位寄存器：指令寄存器（IR）和地址寄存器（DR）。用户可以通过 RS 和 R/W 输入信号的组合选择指定的寄存器，进行相应的操作。下表中列出了组合选择方式。 E RS R/W 说 明 1 1 分别将状态标志 BF 和地址计数器（AC）内容读到 DB7 和 DB6~DB0 1→0 0 0 将 DB0~DB7 的指令代码写入指令寄存器中 1 1 将数据寄存器内的数据读到 DB0~DB7，模块的内部操作自 动将 DDRAM 或者 CGRAM 中的数据送入数据寄存器中 1→0 1 0 将 DB0~DB7 的数据写入数据寄存器中，模块的内部操作 自动将数据写到 DDRAM 或者 CGRAM 中 指令寄存器 IR，内部存储 DDRAM 和 CGRAM 中的数据显示的指令代码和地址信息，只能由 MPU 对 其执行写操作； 数据寄存器 DR，内部暂时存储 MPU 与模块内部 DDRAM 和 CGRAM 之间的传送数据，内部操作使 DR 与 DDRAM 或者 CGRAM 之间的数据传送自动进行： 接口控制 自动执行 写操作 写操作 MPU 数据 DR 数据 DDRAM（CGRAM） 读操作 读操作 z 忙标志位 BF 忙标志 BF=1 时，表明模块正在进行内部操作，此时不接受任何外部指令和数据。当 RS=0、R/W=1 以及 E 为高电平时，BF 输出到 DB7。每次操作之前最好先进行状态字检测，只有在确认 BF=0 之后，MPU - 7 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 才能访问模块； z 地址计数器（AC） AC 地址计数器是 DDRAM 或者 CGRAM 的地址指针。随着 IR 中指令码的写入，指令码中携带的地 址信息自动送入 AC 中，并行做出 AC 作为 DDRAM 的地址指针还是 CGRAM 的地址指针的选择。 AC 具有自动加 1 或者减 1 的功能。当 DR 与 DDRAM 或者 CGRAM 之间完成一次数据传送后，AC 自动会加 1 或减 1。在 RS=0、R/W=1 且 E 为高电平时，AC 的内容送到 DB6~DB0； 高 3 位 低 4 位 - 8 - AC6 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 z 显示数据寄存器（DDRAM） DDRAM 存储显示字符的字符码，其容量的大小决定着模块最多可显示的字符数目。DDRAM 地址与 LCD 显示屏上的显示位置的对应关系如下： 执行显示移位操作时，对应的 DDRAM 地址也发生移位，以每行 16 个字符的显示为例，移位前后的地 址对应关系如下： 左移一位 右移一位 z 字符发生器 ROM 在 CGROM 中，模块已经以 8 位二进制数的形式，生成了 5X8 点阵的字符字模组字符字模（一个字符 对应一组字模）。字符字模是与显示字符点阵相对应的 8X8 矩阵位图数据（与点阵行相对应的矩阵行的高 三位为“0”），同时每一组字符字模都有一个由其在 CGROM 中存放地址的高八位数据组成的字符码对应。 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 就单屏结构的模块而言，字符码地址范围为 00H~FFH，其中 00H~07H 字符码与用户在 CGRAM 中生 成的自定义图形字符的字模组相对应；至于双屏或者多屏结构的模块，由于各显示屏结构部分的工作分别 由独立的使能信号 E 控制，因而各结构部分间字符的发生互不影响，每一显示屏结构部分的字符码地址范 围为 00H~FFH，其中 00H~07H 字符码与用户在 CGRAM 中生成的自定义图形字符的字模组相对应。 z 字符发生器 RAM 在 CGRAM 中，用户可以生成自定义图形字符的字模组。就单屏结构的模块而言，可以生成 5×8 点 阵的字符字模 8 组，相对应的字符码从 CGROM 的 00H~07H 范围内选择；至于双屏或者多屏结构的模块， 由于各显示屏结构部分的工作分别由独立的使能信号 E 控制，因而各结构部分间字符的发生互不影响，对 于每一显示屏结构部分，可以生成 5×8 点阵的字符字模 8 组，相对应的字符码从本结构部分中 CGROM 的 00H~07H 范围内选择。 5X8 点阵字符的 CGROM 地址、字符字模和字符码三者之间的关系示意图例如下： C ursor position 光标位置 L ine position 行地址 C haracter code 字符码 D ataC G R O M A ddress 注释： — 高八位 CGROM 地址 A11~A4 组合形成字符码； — 低四位 CGROM 地址 A3~A0 定义字模数据存储行地址； — 数据 O4~O0 为字符字模数据； — 必须将高三位数据 O5~O7 赋值为 0； — 对应数据 1 的位置为显示位（黑）； — 对于 5X8 点阵字体，第九行以下（包括第九行）数据应赋值为 0； - 9 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 用户自定义 5X8 点阵字符的 CGRAM 地址、字符码和字符字模间关系示意图例如下： - 10 - 注释： — 字符码 0~2 位与 CGRAM 地址 3~5 位对应； — CGRAM 地址 0~2 位生成字模数据行位置。第八行是光标位置，因此构成字符字模数据时，在设 置光标显示的情况下，应赋值为 0；如果赋值为 1，不论光标显示与否，第八行均处于显示状态； — 字符字模数据 0~4 位的赋值状态构成了自定义字符的位图数据； — 从图中可以看出，字符码 3 位的赋值状态并不影响用户自定义字符在 CGROM 中的字符码，用 户自定义字符码的范围为 00H~07H 或者 08H~0FH，也就是说字符码 00H 与 08H 对应同一组用户自定 义字符字模； — CGRAM 数据为 1 时，处于显示状态； 2 指令表 指令名称 指 令 码 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 说 明 执行周期 FCP=250KHZ 清 屏 L L L L L L L L L H 清除屏幕，置 AC 为零 1．64ms 返 回 L L L L L L L L H 设 DDRAM 地址为零，显示 回原位，DDRAMM 内容不变 1．64ms (2) (1) C ursor position C haracter patterns C ursor position C haracter patterns C G R A M address C haracter patternsC haracter code 低高 低高低高 02 1357 6 401234567 012345 * * **00 10 1 00 0 1 111 11 1 1 0 0 0 ** 0111 1 1 * 110 0 0 0 0001 01 0011 01 00* 00 1000 **0100 0111 10 01 0000 0 100 11 000 0 1 10 0* 0** 0 11 0 11 111 0 01 001000 0*000 0 *** * * * 0 1 0 0 1 1 1 00 1 0 1 0 0 1 00 1 1 0 0 0 0 10 1 0 1 0 0 1 00 1 0 0 1 1 1 0 0 0 000*00 1 0 1 0 1 0 1 01 1 0 0 1 1 0 01 1 1 1 0 0 0 0 000 e 字符码 CGRAM地址 字符字模 字符字模 光标位置 字符字模 光标位置 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 输入方式 设置 L L L L L L L H I/D S 设光标移动方向并指定整体显示 是否移动 40us 显示开关 控制 L L L L L L L H D C B 调整体显示开关（D），光标开关 （C）及光标位的字符闪耀（B） 40us 移 位 L L L L L H S/C R/L 移动光标或整体显示，同时不改 变 DD RAM 内容 40us 功能设置 L L L L H DL N F 投接口数据位数（DL）显示行数 （L）及字形（F） 40us CG RAM 地址设置 L L L H ACG 设 CG RAM 地址，设置后 DD RAM 数据被发送和接收 40us DD RAM 地址设置 L L H ADD 设 DD RAM 地址，设置后 DD RAM 数据被发送和接收 40us 读忙信号 （BF） 及地址高 数器 L H BL AC 读忙信号位（BF）判断内部操作 正在执行并读地址计数器内容 0us 写数据 CG/DD RAM H L 写数据 写数据到 CG 或 DD RAM 40us Tadd=6ns 读 数 据 由 CG/DD RAM H H 读数据 写数据到 CG 或 DD RAM 40us Tadd=6ns I/D 1：增量方式，0：减量方式 S 1：移位 S/C1：显示移位，0：光标移位 R/L1：右移，0：左移 D L1：8 位，0：4 位 N 1：2 行，0：1 行 F 1：5×10。0：5×7 DD RAM 显示数据 RAM CG RAM 字符生成 RAM AC：用于 DD 和 CG RAM 地址的地址计数器 执行周期随主 频而改变 例如：当 fcp 或 Fosc 为 270KHZ 40us×250/270 BF 1：内部操作，0：接收指令 RS ：寄存器选择 R/W ：读/写 =37us 3 指令说明 - 11 - - 12 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 由于 MPU 可以直接访问模块内部的 IR 和 DR，作为缓冲区域，IR 和 DR 在模块进行内部操作之前， 可以暂存来自 MPU 的控制信息。这样就给用户在 MPU 和外围控制设备的选择上，增加了余地。模块的内 部操作由来自 MPU 的 RS、R/W、E 以及数据信号 DB 决定，这些信号的组合形成了模块的指令。 本模块向用户提供了 11 条指令，大致可以分为四大类： — 模块功能设置，诸如：显示格式、数据长度等； — 设置内部 RAM 地址； — 完成内部 RAM 数据传送； — 完成其他功能； 一般情况下，内部 RAM 的数据传送的功能使用最为频繁，因此，RAM 中的地址指针所具备的自动加 一或减一功能，在一定程度上减轻了 MPU 编程负担。此外，由于数据移位指令与写显示数据可同时进行， 这样用户就能以最少系统开发时间，达到最高的编程效率。 这里值得一提的是，在每次访问模块之前，MPU 应首先检测忙标志 BF，确认 BF=0 后，访问过程才 能进行。 z Clear display 清显示 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 清显示指令将空位字符码 20H 送入全部 DDRAM 地址中，使 DDRAM 中的内容全部清除，显示消失；地 址计数器 AC=0，自动增 1 模式；显示归位，光标或者闪烁回到原点（显示屏左上角）；但并不改变移位设 置模式； z Return home 归位 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 归位指令置地址计数器 AC=0；将光标及光标所在位的字符回原点；但 DDRAM 中的内容并不改变； z Entry mode set 设置输入模式 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S I/D：字符码写入或者读出 DDRAM 后 DDRAM 地址指针 AC 变化方向标志： I/D=1，完成一个字符码传送后，AC 自动加 1； I/D=0，完成一个字符码传送后，AC 自动减 1； S：显示移位标志： S=1，将全部显示向右（I/D=0）或者向左（I/D=1）移位； S=0，显示不发生移位； S=1 时，显示移位时，光标似乎并不移位；此外，读 DDRAM 操作以及对 CGRAM 的访问，不发生 显示移位； - 13 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com z Display on/off control 显示开/关控制 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 0 0 1 D C B D：显示开/关控制标志：D=1，开显示；D=0，关显示； 关显示后，显示数据仍保持在 DDRAM 中，立即开显示可以再现； C：光标显示控制标志：C=1，光标显示；C=0，光标不显示； 不显示光标并不影响模块其它显示功能；显示 5X8 点阵字符时，光标在第八行显示，显示 5X10 点阵 字符时，光标在第十一行显示； B：闪烁显示控制标志：B=1，光标所指位置上，交替显示全黑点阵和显示字符，产生闪烁效果，Fosc=250kHz 时，闪烁频率为 0.4ms 左右；通过设置，光标可以与其所指位置的字符一起闪烁； z Cursor or display shift 光标或显示移位 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 光标或显示移位指令可使光标或显示在没有读写显示数据的情况下，向左或向右移动；运用此指令可以实 现显示的查找或替换；在双行显示方式下，第一行和第二行会同时移位；当移位越过第一行第四十位时， 光标会从第一行跳到第二行，但显示数据只在本行内水平移位，第二行的显示决不会移进第一行；倘若仅 执行移位操作，地址计数器 AC 的内容不会发生改变； S/C R/L 说 明 0 0 光标向左移动，AC 自动减 1 0 1 光标向右移动，AC 自动加 1 1 0 光标和显示一起向左移动 1 1 光标和显示一起向右移动 z Function set 功能设置 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 1 DL N F * * 功能设置指令设置模块数据接口宽度和 LCD 显示屏显示方式，即 MPU 与模块接口数据总线为 4 位或者是 8 位、LCD 显示行数和显示字符点阵规格；所以建议用户最好在执行其它指令设置（读忙标志指令除外） 之前，在程序的开始，进行功能设置指令的执行； DL：数据接口宽度标志：DL=1，8 位数据总线 DB7~DB0；DL=0，4 位数据总线 DB7~DB4，DB3~DB0 不用，使用此方式传送数据，需分两次进行； N：显示行数标志； F：显示字符点阵字体标志； N F 显示行数 字符点阵字体 驱动路数 备 注 - 14 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 0 0 1 5X8 1/8 0 1 1 5X10 1/11 1 * 2 5X8 1/16 模块不能双行显示 5X10 点阵字符字体 z Set CGRAM address CGRAM 地址设置 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 1 ACG5 ACG4 ACG3 ACG2 ACG1 ACG0 CGRAM 地址设置指令设置 CGRAM 地址指针，它将 CGRAM 存储用户自定义显示字符的字模数据的首地 址 ACG5~ACG0 送入 AC 中，于是用户自定义字符字模就可以写入 CGRAM 中或者从 CGRAM 中读出； z Set DDRAM address DDRAM 地址设置 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 1 ADD6 ADD5 ADD4 ADD3 ADD2 ADD1 ADD0 DDRAM 地址设置指令设置 DDRAM 地址指针，它将 DDRAM 存储显示字符的字符码的首地址 ADD6~ADD0 送入 AC 中，于是显示字符的字符码就可以写入 DDRAM 中或者从 DDRAM 中读出； 值得一提的是：在 LCD 显示屏一行显示方式下，DDRAM 的地址范围为：00H~4FH；两行显示方式下， DDRAM 的地址范围为：第一行 00H~27H，第二行 40H~67H； z Read busy flag and address 读忙标志 BF 和 AC 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 1 BF AC6 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 当 RS=0 和 R/W=1 时，在 E 信号高电平的作用下，BF 和 AC6~AC0 被读到数据总线 DB7~DB0 的相应位； BF：内部操作忙标志，BF=1，表示模块正在进行内部操作，此时模块不接收任何外部指令和数据，直到 BF=0 为止； AC6~AC0：地址计数器 AC 内的当前内容，由于地址计数器 AC 被 CGROM、CGRAM 和 DDRAM 的公用 指针，因此当前 AC 内容所指区域由前一条指令操作区域决定；同时，只有 BF=0 时，送到 DB7~DB0 的 数据 AC6~AC0 才有效； z Write data to CGRAM or DDRAM 写数据到 CGRAM 或 DDRAM 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 1 0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 写数据到 CGRAM 或 DDRAM 指令，是将用户自定义字符的字模数据写到已经设置好的 CGRAM 的地址 中，或者是将欲显示字符的字符码写到 DDRAM 中；欲写入的数据 D7~D0 首先暂存在 DR 中，再由模块 的内部操作自动写入地址指针所指定的 CGRAM 单元或者 DDRAM 单元中； - 15 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com z Read data from CGRAM or DDRAM 从 CGRAM 或 DDRAM 中读数据 指令码： RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 1 1 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 从 CGRAM 或 DDRAM 中读数据指令，是从地址计数器 AC 指定的 CGRAM 或者 DDRAM 单元中，读出 数据 D7~D0；读出的数据 D7~D0 暂存在 DR 中，再由模块的内部操作送到数据总线 DB7~DB0 上；需要 注意的是，在读数据之前，应先通过地址计数器 AC 正确指定读取单元的地址； 4 内部复位电路初始化 1602 模块设有内部复位电路，上电后，当电源电压超过+4.5v 时，自动对模块进行初始化。此期间， 忙标志 BF=1，直到初始化结束后，忙标志 BF 才为 0。初始化大约持续 10ms 左右。 上电复位初始化，对模块进行了下列指令的操作： z 清显示； … 功能设置： DL=1：8 位数据接口； N=0：一行显示； F=0：5X8 点阵字符字体； z 显示开/关控制： D=0：关显示； C=0：不显示光标； B=0：关闪烁； z 输入模式设置： I/D=1：AC 自动加 1； S=0：不移位； 需要说明的是，倘若供电电源达不到要求，模块内部复位电路非正常操作，上电复位初始化就会失败。此 时，建议用户通过指令设置对模块进行初始化。 5 MPU 接口 本模块可以利用总线模式，直接与 4 位或 8 位 MPU 接口。在控制信号 E 高电平或下降沿的作用下， 模块通过区分控制信号 RS 和 R/W 的组合形式，来区分数据总线 DB7~DB0 上传送的指令和数据。数据总 线 DB7~DB0 是 MPU 访问模块和与模块之间信息交换的数据通道。 下面举出一个本模块应用实例。 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 应用电路： EDM MODULE 8031 RD WR E RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 P1.4 P1.3 P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 应用程序 ①检测忙标志 BF BF：CLR A CLR RS SETB R/W MOVX A，@R0 JB ACC.7，BF RET ②写数据到指令寄存器 IR ③写数据到数据寄存器 DR R1：暂存指令码 R2：暂存字符码或字符字模数据 WI：CLR R/W WD：SETB RS CLR RS CLR R/W MOV A，R1 MOV A，R2 MOVX @R0，A MOVX @R0，A RET RET ④延时 65ms DELAY：MOV R7，#0FFH LOOP0：MOV R6，#0FFH DJNZ R6，$ DJNZ R7，LOOP0 RET ⑤写自定义字符字模数据到 CGRAM WCG： MOV DPTR，#TAB MOV R1，#40H LCALL BF LCALL WI MOV R4，#40H ；字符字模数据传送计数指针 - 16 - - 17 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com LOOP4：CLR A MOVC A，@A+DPTR MOV R2，A LCALL BF LCALL WD INC DPTR DJNZ R4，LOOP4 RET ⑥指令初始化模块： INI： MOV R3，#03H MOV R1，#38H ；功能设置：8 位数据，1/16DUTY，5X8 字体 LCALL WI DJNZ R3，INI MOV R1，#01H ；清显示 LCALL BF LCALL WI MOV R1，#06H ；输入方式设置：AC 自动加 1 LCALL BF LCALL WI MOV R1，#0CH ；开显示 LCALL BF LCALL WI RET ⑦自定义字符 字模数据组 TAB DB 1FH，00H，00H，00H，00H，00H，00H，00H DB 00H，1FH，00H，00H，00H，00H，00H，00H DB 00H，00H，1FH，00H，00H，00H，00H，00H DB 00H，00H，00H，1FH，00H，00H，00H，00H DB 00H，00H，00H，00H，1FH，00H，00H，00H DB 00H，00H，00H，00H，00H，1FH，00H，00H DB 00H，00H，00H，00H，00H，00H，1FH，00H DB 00H，00H，00H，00H，00H，00H，00H，1FH 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 自定义字符字模构成位图示意 ⑧写显示字符的字符码到 DDRAM： WDD： MOV DPTR，#0300H MOV R5，#11H ；共显示 16 个字符 LOOP2：MOV R1，#80H ；显示第一行和第三行 LCALL BF LCALL WI MOV R3，#29H ；每个字符显示 40 次 LOOP1：CLR A MOVC A，@A+DPTR MOV R2，A LCALL BF LCALL WD DJNZ R4，LOOP1 MOV R1，#0C00H ；显示第二行和第四行 LCALL BF LCALL WI LOOP3：CLR A MOVC A，@A+DPTR MOV R2，A LCALL BF LCALL WD DJNZ R4，LOOP3 RET - 18 - - 19 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com ⑨显示字符的字符码表： ORG 0300H DB 00H，01H，02H，03H，04H，05H，06H，07H DB 06H，05H，04H，03H，02H，01H，00H，38H ⑩显示主程序： START:RS EQU P1.3 R/W EQU P1.4 ORG 0000H LCALL INI LCALL WCG LCALL WDD LCALL DELAY LCALL DELAY LJMP START 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com z 显示程序流程图 - 20 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 6 可靠性项目 项目 条件 标 准 1) 高温操作 60℃ 96hrs 2) 低温操作 -20℃ 96hrs 外观无变化，对比度与初始值不会相差 ±10%。总电流消耗不会超过初始值的 2 倍。. 3) 湿度 40℃, 90%RH, 96hrs 4) 高温 70℃ 96hrs 5) 低温 -30℃ 96hrs 6) 热冲击 25℃→30℃→25℃→70℃ 5(min) 30(min) 5(min) 30(min) 5 cycle, 55~60%RH 外观无变化，对比度与初始值不会相差 ±20%。 总电流消耗不会超过初始值的 2 倍。. 7) 振动 10~55~10hz amplitude: 1.5mm 2hrs for each direction 外观和性能无变化。 总电流消耗不会超过初始值的 2 倍。 附录：1.模块供电电路 使用前可按上图接好电源线，然后调整 V0 端，这时屏幕上 应出现 1/2 屏的全显示底影。可简单判断为功能正常，否则 你的模块可能存在故障！ - 21 - 通用 1602 液晶显示模块使用手册 ☆☆☆☆ Email: support@willar.com 2. 字符码与字符字模之间的对应关系表 - 22 - 项 目 符 号 条 件 单 位 电源电压 逻辑 外观无变化，对比度与初始值不会相差 ±10%。 外观无变化，对比度与初始值不会相差 ±20%。