LCD显示器原理及应用1.pdf

第九章 LCD 显示器原理及应用 9.1 液晶显示器模块的原理 一．字符型液晶显示模块 RT-1602C 的外观与引脚 显示容量：16×2 个字符；工作电流 2.0mA(5.0V) ；字符尺寸：2.95 ×4.35mm 。 RT-1602C 采用标准的 16 脚接口，各引脚情况如下： 第 1 脚：VSS 为电源地； 第 2 脚：VDD 为+5V 电源； 第 3 脚：VL 为液晶显示对比度调整端，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”，使用时可以通过一个 10K 的电位器 调整对比度。 第 4 脚：RS 为数据/命令选择端，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择 命令寄存器。[RS：Register Selection] 第 5 脚：R / W ，读写操作选择（1－读，0 －写）。 RS R / W 寄存器及操作 0 0 指令寄存器写入 0 1 忙信号和地址计数器读出 1 0 数据寄存器写入 1 1 数据寄存器读出 第 6 脚：E 端为使能端，当 E 端由高电平跳变成低电平时 （负跳变），液晶 模块执行命令。 第 7～14 脚：D0～D7 ，为 8 位双向数据总线，与单片机的数据总线相连， 三态。 第 15 脚：BLA ，背光电源，通常为＋5V，并联一个电位器，调节背光亮度。 第 16 脚：BLK ，背光电源地。 二．字符型液晶显示模块 RT-1602C 的内部结构 液晶显示模块 RT-C1602C 的内部结构可以分成三部分：一为LCD 控制器， 二为 LCD 驱动器，三为 LCD 显示装置，如图所示： 控制器采用 HD44780 ，驱动器采用 HD44100 。HD44780 是字符型液晶显示 控制器的代表电路。 HD44780 集成电路的特点： 1、可选择 5 ×7 或 5 ×10 点字符。 2 、 3、HD44780 的显示缓冲区 DDRAM 、字符发生存储器（ROM ）及用户自 定义的字符发生器 CGRAM 全部集成在芯片内。 HD44780 有 80 个字节的显示缓冲区，分两行，地址为： 第一行为 00H~27H ；（0～39 → 40 ） 第二行为 40H~67H 。（64～103 → 40 ） 显示位置的排列顺序跟 LCD 的型号有关，RT-1602C 液晶显示模块的显示地 址与实际显示位置的关系如下图所示。 【 27H ＝2 ×16＋7 ＝39 40H ＝4 ×16＝64 67H ＝6 ×16＋7 ＝96 ＋7 ＝103 103－64 ＝39 】 4 、HD44780 具有 8 位数据和 4 位数据传输两种方式，可与 4/8 位 CPU 相连。 【采用8 位 CPU 时，应该采用 8 位数据传输方式，在 51 中，用 8 位方式】 5、HD44780 具有简单而功能较强的指令集，可实现字符移动、闪烁等显示 功能。 HD44780 内部的字符发生存储器（ROM ）已经存储了 160 个不同的点阵字 符图形，如图所示： 这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号和日文假名等， 每一个字符都有一个固定的代码。比如数字“1”的代码 （31H ）， 又如大写的英文字母“A ”的代码是 （41H ），【上面的数字在前，左 边的数字在后】可以看出英文字母的代码与 ASCII 编码相同。要显示“1”时， 只需将 ASCII 码 31H 存入 DDRAM 指定位置，显示模块将在相应的位置把数字 “1”的点阵字符图形显示出来，就可以看到数字“1”。 三．指令格式与指令功能 LCD 控制器 HD44780 内有多个寄存器，通过 RS 和R / W 引脚上的电平决定 对 （命令和数据）寄存器的选择和读/写