代码收藏家 （十四）51单片机——LCD1602实现滚动效果
目录
学习目标
今天我们要学习的是LCD1602液晶显示屏。首先，我们会编写显示各种数据的函数，比如显示字符串、十进制数、二进制数等等，之后我们会让LCD1602显示屏动起来，形成我们日常看到的广告牌的样子。
成果展示
今天我们要学习的是LCD1602液晶显示屏。首先，我们会编写显示各种数据的函数，比如显示字符串、十进制数、二进制数等等，之后我们会让LCD1602显示屏动起来，形成我们日常看到的广告牌的样子。
LCD1602
硬件知识
LCD1602介绍
我们首先简单介绍一下LCD1602。
我们首先简单介绍一下LCD1602。
引脚定义
引脚定义其实比较简单，我们重点来介绍一下RS、RW和E这三个引脚。
RS：用来选择发送的是指令还是数据，高电平就是发送数据，低电平就是发送指令。 RW：用来选择是读还是写，高电平为读，低电平为写。 E： 高电平为数据有效，低电平为执行操作。
内部结构
LCD1602的内部结构大体如下所示：左边是我们的控制器，其中AC（光标位置）我们在后面会用到，相当于选地址的一个功能。然后右边是DDRAM，我们就是把数据写入到这个地方，然后通过字模库，将其转换为显示在屏幕上面的数字。
DDRAM
这个就是我们需要写入数据的地址，需要注意的是，第二行是从0x40开始的。
字模库
这个就是字符码与字模的关系 ，比如1对应的是00110001，以此类推。并且与我们的ASCII是有着对应关系的。
时序结构
其实就是我们之前介绍的，写入数据和写入指令。 RS选择写入数据或者是选择指令，然后选择写入数据，然后E赋能，DB写入我们需要的数据，就好了。
指令集
操作流程
初始化：
显示字符：
发送指令0x80|AC的原因是因为我们看指令集，第一位为1，而后面的才是我们要写入的数据，所以要或上0x80。
代码
接下来，我们就来展示一下我们的代码部分。
// LCD1602.c代码
#include <REGX52.H>
#include <INTRINS.H>
sbit LCD_RS = P2^6;
sbit LCD_RW = P2^5;
sbit LCD_E = P2^7;
#define LCD_DataPort P0
//函数定义：
/**
* @brief LCD1602延时函数,1ms
* @param 无
* @retval 无
*/
void LCD_Delay() //@11.0592MHz,1ms
{
unsigned char i, j;
_nop_();
i = 2;
j = 199;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
/**
* @brief LCD1602写命令
* @param Command 要写入的命令
* @retval 无
*/
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
LCD_RS = 0;
LCD_RW = 0;
LCD_DataPort = Command;
LCD_E = 1;
LCD_Delay();
LCD_E = 0;
LCD_Delay();
}
/**
* @brief LCD1602写数据
* @param Data 要写入的数据
* @retval 无
*/
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
LCD_RS = 1;
LCD_RW = 0;
LCD_DataPort = Data;
LCD_E = 1;
LCD_Delay();
LCD_E = 0;
LCD_Delay();
}
/**
* @brief LCD1602设置光标位置
* @param Line 行位置，范围：1~2
* @param Column 列位置，范围：1~16
* @retval 无
*/
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
if(Line==1)
{
LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
}
else if(Line==2)
{
LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40));
}
}
/**
* @brief LCD1602初始化函数
* @param 无
* @retval 无
*/
void LCD_Init()
{
LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口，两行显示，5*7点阵
LCD_WriteCommand(0x0c);//显示开，光标关，闪烁关
LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后，光标自动加一，画面不动
LCD_WriteCommand(0x01);//光标复位，清屏
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置上显示一个字符
* @param Line 行位置，范围：1~2
* @param Column 列位置，范围：1~16
* @param Char 要显示的字符
* @retval 无
*/
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char Char)
{
LCD_SetCursor(Line,Column);
LCD_WriteData(Char);
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始显示所给字符串
* @param Line 起始行位置，范围：1~2
* @param Column 起始列位置，范围：1~16
* @param String 要显示的字符串
* @retval 无
*/
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char *String)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=0;String[i]!='\0';i++)
{
LCD_WriteData(String[i]);
}
}
/**
* @brief 返回值=X的Y次方
*/
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
unsigned char i;
int Result=1;
for(i=0;i<Y;i++)
{
Result*=X;
}
return Result;
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始显示所给数字
* @param Line 起始行位置，范围：1~2
* @param Column 起始列位置，范围：1~16
* @param Number 要显示的数字，范围：0~65535
* @param Length 要显示数字的长度，范围：1~5
* @retval 无
*/
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');// 加上0x30才能显示数字;
}
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以有符号十进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置，范围：1~2
* @param Column 起始列位置，范围：1~16
* @param Number 要显示的数字，范围：-32768~32767
* @param Length 要显示数字的长度，范围：1~5
* @retval 无
*/
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
unsigned int Number1;
LCD_SetCursor(Line,Column);
if(Number>=0)
{
LCD_WriteData('+');
Number1=Number;
}
else
{
LCD_WriteData('-');
Number1=-Number;// 防止不能显示-32768
}
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
}
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以十六进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置，范围：1~2
* @param Column 起始列位置，范围：1~16
* @param Number 要显示的数字，范围：0~0xFFFF
* @param Length 要显示数字的长度，范围：1~4
* @retval 无
*/
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i,SingleNumber;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;
if(SingleNumber<10)
{
LCD_WriteData(SingleNumber+'0');
}
else
{
LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A');// 十六进制需要表示字符
}
}
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以二进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置，范围：1~2
* @param Column 起始列位置，范围：1~16
* @param Number 要显示的数字，范围：0~1111 1111 1111 1111
* @param Length 要显示数字的长度，范围：1~16
* @retval 无
*/
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0');
}
}
#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
void main(){
LCD_Init(); //LCD初始化
LCD_ShowChar(1,1,'A'); //在1行1列显示字符A
LCD_ShowString(1,3,"Hello"); //在1行3列显示字符串Hello
LCD_ShowNum(1,9,66,2); //在1行9列显示数字66，长度为2
LCD_ShowSignedNum(1,12,-88,2); //在1行12列显示有符号数字-88，长度为2
LCD_ShowHexNum(2,1,0xA5,2); //在2行1列显示十六进制数字0xA5，长度为2
LCD_ShowBinNum(2,4,0xA5,8); //在2行4列显示二进制数字0xA5，长度为8
LCD_ShowChar(2,13,0xDF); //在2行13列显示编码为0xDF的字符
LCD_ShowChar(2,14,'C'); //在2行14列显示字符C
LCD_ShowString(1,16,"Meursault639");
while(1){
LCD_WriteCommand(0x18);
Delay(400);
}
}
总结
本节内容比较简单，希望对大家有所帮助，如果有错误也希望能及时指出，谢谢大家。
接下来，我们就来展示一下我们的代码部分。
// LCD1602.c代码
#include <REGX52.H>
#include <INTRINS.H>
sbit LCD_RS = P2^6;
sbit LCD_RW = P2^5;
sbit LCD_E = P2^7;
#define LCD_DataPort P0
//函数定义：
/**
* @brief LCD1602延时函数,1ms
* @param 无
* @retval 无
*/
void LCD_Delay() //@11.0592MHz,1ms
{
unsigned char i, j;
_nop_();
i = 2;
j = 199;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
/**
* @brief LCD1602写命令
* @param Command 要写入的命令
* @retval 无
*/
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
LCD_RS = 0;
LCD_RW = 0;
LCD_DataPort = Command;
LCD_E = 1;
LCD_Delay();
LCD_E = 0;
LCD_Delay();
}
/**
* @brief LCD1602写数据
* @param Data 要写入的数据
* @retval 无
*/
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
LCD_RS = 1;
LCD_RW = 0;
LCD_DataPort = Data;
LCD_E = 1;
LCD_Delay();
LCD_E = 0;
LCD_Delay();
}
/**
* @brief LCD1602设置光标位置
* @param Line 行位置，范围：1~2
* @param Column 列位置，范围：1~16
* @retval 无
*/
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
if(Line==1)
{
LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
}
else if(Line==2)
{
LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40));
}
}
/**
* @brief LCD1602初始化函数
* @param 无
* @retval 无
*/
void LCD_Init()
{
LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口，两行显示，5*7点阵
LCD_WriteCommand(0x0c);//显示开，光标关，闪烁关
LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后，光标自动加一，画面不动
LCD_WriteCommand(0x01);//光标复位，清屏
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置上显示一个字符
* @param Line 行位置，范围：1~2
* @param Column 列位置，范围：1~16
* @param Char 要显示的字符
* @retval 无
*/
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char Char)
{
LCD_SetCursor(Line,Column);
LCD_WriteData(Char);
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始显示所给字符串
* @param Line 起始行位置，范围：1~2
* @param Column 起始列位置，范围：1~16
* @param String 要显示的字符串
* @retval 无
*/
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char *String)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=0;String[i]!='\0';i++)
{
LCD_WriteData(String[i]);
}
}
/**
* @brief 返回值=X的Y次方
*/
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
unsigned char i;
int Result=1;
for(i=0;i<Y;i++)
{
Result*=X;
}
return Result;
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始显示所给数字
* @param Line 起始行位置，范围：1~2
* @param Column 起始列位置，范围：1~16
* @param Number 要显示的数字，范围：0~65535
* @param Length 要显示数字的长度，范围：1~5
* @retval 无
*/
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');// 加上0x30才能显示数字;
}
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以有符号十进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置，范围：1~2
* @param Column 起始列位置，范围：1~16
* @param Number 要显示的数字，范围：-32768~32767
* @param Length 要显示数字的长度，范围：1~5
* @retval 无
*/
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
unsigned int Number1;
LCD_SetCursor(Line,Column);
if(Number>=0)
{
LCD_WriteData('+');
Number1=Number;
}
else
{
LCD_WriteData('-');
Number1=-Number;// 防止不能显示-32768
}
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
}
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以十六进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置，范围：1~2
* @param Column 起始列位置，范围：1~16
* @param Number 要显示的数字，范围：0~0xFFFF
* @param Length 要显示数字的长度，范围：1~4
* @retval 无
*/
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i,SingleNumber;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;
if(SingleNumber<10)
{
LCD_WriteData(SingleNumber+'0');
}
else
{
LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A');// 十六进制需要表示字符
}
}
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以二进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置，范围：1~2
* @param Column 起始列位置，范围：1~16
* @param Number 要显示的数字，范围：0~1111 1111 1111 1111
* @param Length 要显示数字的长度，范围：1~16
* @retval 无
*/
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0');
}
}#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
void main(){
LCD_Init(); //LCD初始化
LCD_ShowChar(1,1,'A'); //在1行1列显示字符A
LCD_ShowString(1,3,"Hello"); //在1行3列显示字符串Hello
LCD_ShowNum(1,9,66,2); //在1行9列显示数字66，长度为2
LCD_ShowSignedNum(1,12,-88,2); //在1行12列显示有符号数字-88，长度为2
LCD_ShowHexNum(2,1,0xA5,2); //在2行1列显示十六进制数字0xA5，长度为2
LCD_ShowBinNum(2,4,0xA5,8); //在2行4列显示二进制数字0xA5，长度为8
LCD_ShowChar(2,13,0xDF); //在2行13列显示编码为0xDF的字符
LCD_ShowChar(2,14,'C'); //在2行14列显示字符C
LCD_ShowString(1,16,"Meursault639");
while(1){
LCD_WriteCommand(0x18);
Delay(400);
}
}本节内容比较简单，希望对大家有所帮助，如果有错误也希望能及时指出，谢谢大家。
