自制單片機(jī)之四……LCD1602的驅(qū)動(dòng)

　　LCD1602已很普遍了，具體介紹我就不多說(shuō)了，市面上字符液晶絕大多數(shù)是基于HD44780液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此HD44780寫的控制程序可以很方便地應(yīng)用于市面上大部分的字符型液晶。字符型LCD通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD，多出來(lái)的2條線是背光電源線VCC(15腳)和地線GND(16腳)，其控制原理與14腳的LCD完全一樣，定義如下表所示：

字符型LCD的引腳定義

HD44780內(nèi)置了DDRAM、CGROM和CGRAM。

DDRAM就是顯示數(shù)據(jù)RAM，用來(lái)寄存待顯示的字符代碼。共80個(gè)字節(jié)，其地址和屏幕的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表：

也就是說(shuō)想要在LCD1602屏幕的第一行第一列顯示一個(gè)"A"字,就要向DDRAM的00H地址寫入“A”字的代碼就行了。但具體的寫入是要按LCD模塊的指令格式來(lái)進(jìn)行的，后面我會(huì)說(shuō)到的。那么一行可有40個(gè)地址呀？是的，在1602中我們就用前16個(gè)就行了。第二行也一樣用前16個(gè)地址。對(duì)應(yīng)如下：
DDRAM地址與顯示位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系

我們知道文本文件中每一個(gè)字符都是用一個(gè)字節(jié)的代碼記錄的。一個(gè)漢字是用兩個(gè)字節(jié)的代碼記錄。在PC上我們只要打開(kāi)文本文件就能在屏幕上看到對(duì)應(yīng)的字符是因?yàn)樵诓僮飨到y(tǒng)里和BIOS里都固化有字符字模。什么是字模？就代表了是在點(diǎn)陣屏幕上點(diǎn)亮和熄滅的信息數(shù)據(jù)。例如“A”

字的字模：
01110　　　　　○■■■○
10001　　　　　■○○○■
10001　　　　　■○○○■
10001　　　　　■○○○■
11111　　　　　■■■■■
10001　　　　　■○○○■
10001　　　　　■○○○■
上圖左邊的數(shù)據(jù)就是字模數(shù)據(jù)，右邊就是將左邊數(shù)據(jù)用“○”代表0，用“■”代表1。看出是個(gè)“A”字了嗎？在文本文件中“A”字的代碼是41H，PC收到41H的代碼后就去字模文件中將代表A字的這一組數(shù)據(jù)送到顯卡去點(diǎn)亮屏幕上相應(yīng)的點(diǎn)，你就看到“A”這個(gè)字了。
剛才我說(shuō)了想要在LCD1602屏幕的第一行第一列顯示一個(gè)"A"字,就要向DDRAM的00H地址寫入“A”字的代碼41H就行了，可41H這一個(gè)字節(jié)的代碼如何才能讓LCD模塊在屏幕的陣點(diǎn)上顯示“A”字呢？同樣，在LCD模塊上也固化了字模存儲(chǔ)器，這就是CGROM和CGRAM。HD44780內(nèi)置了192個(gè)常用字符的字模，存于字符產(chǎn)生器CGROM(Character Generator ROM)中，另外還有8個(gè)允許用戶自定義的字符產(chǎn)生RAM，稱為CGRAM(Character Generator RAM)。下圖說(shuō)明了CGROM和CGRAM與字符的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

從上圖可以看出，“A”字的對(duì)應(yīng)上面高位代碼為0100，對(duì)應(yīng)左邊低位代碼為0001，合起來(lái)就是01000001，也就是41H。可見(jiàn)它的代碼與我們PC中的字符代碼是基本一致的。因此我們?cè)谙駾DRAM寫C51字符代碼程序時(shí)甚至可以直接用P1＝'A'這樣的方法。PC在編譯時(shí)就把“A”先轉(zhuǎn)為41H代碼了。
字符代碼0x00～0x0F為用戶自定義的字符圖形RAM(對(duì)于5X8點(diǎn)陣的字符，可以存放8組，5X10點(diǎn)陣的字符，存放4組)，就是CGRAM了。后面我會(huì)詳細(xì)說(shuō)的。
0x20～0x7F為標(biāo)準(zhǔn)的ASCII碼，0xA0～0xFF為日文字符和希臘文字符，其余字符碼(0x10～0x1F及0x80～0x9F)沒(méi)有定義。

那么如何對(duì)DDRAM的內(nèi)容和地址進(jìn)行具體操作呢，下面先說(shuō)說(shuō)HD44780的指令集及其設(shè)置說(shuō)明，請(qǐng)瀏覽該指令集，并找出對(duì)DDRAM的內(nèi)容和地址進(jìn)行操作的指令。

共11條指令：

1.清屏指令

功能：<1> 清除液晶顯示器，即將DDRAM的內(nèi)容全部填入"空白"的ASCII碼20H;
<2> 光標(biāo)歸位，即將光標(biāo)撤回液晶顯示屏的左上方;
<3> 將地址計(jì)數(shù)器(AC)的值設(shè)為0。

2.光標(biāo)歸位指令

功能：<1> 把光標(biāo)撤回到顯示器的左上方;
<2> 把地址計(jì)數(shù)器(AC)的值設(shè)置為0;
<3> 保持DDRAM的內(nèi)容不變。

3.進(jìn)入模式設(shè)置指令

功能：設(shè)定每次定入1位數(shù)據(jù)后光標(biāo)的移位方向，并且設(shè)定每次寫入的一個(gè)字符是否移動(dòng)。參數(shù)設(shè)定的
情況如下所示：
位名 設(shè)置
I/D 0=寫入新數(shù)據(jù)后光標(biāo)左移 1=寫入新數(shù)據(jù)后光標(biāo)右移
S 0=寫入新數(shù)據(jù)后顯示屏不移動(dòng) 1=寫入新數(shù)據(jù)后顯示屏整體右移1個(gè)字符

4.顯示開(kāi)關(guān)控制指令

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