1、第九章 51單片機(jī)與顯示器、鍵盤接口及編程,9.1 51單片機(jī)與LED顯示器接口,9.1.1 LED顯示器的結(jié)構(gòu)與原理,在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中通常使用的是8段式LED數(shù)碼管顯示器，它有共陰極和共陽極兩種，如圖所示。,其中：（a）為共陰極結(jié)構(gòu)。（b）為共陽極結(jié)構(gòu)。（c）圖為管腳圖，從ag管腳輸入不同的8位二進(jìn)制編碼，可顯示不同的數(shù)字或字符。共陰極和共陽極的字段碼互為反碼 。,9.1.2 LED數(shù)碼管顯示器的譯碼方式,一硬件譯碼方式,譯碼方式是指由顯示字符轉(zhuǎn)換得到對應(yīng)的字段碼的方式,硬件譯碼方式是指利用專門的硬件電路來實(shí)現(xiàn)顯示字符到字段碼的轉(zhuǎn)換，這樣的硬件電路有很多，比如MOTOTOLA公司生產(chǎn)的MC

2、14495芯片就是其中的一種，MC14495是共陰極一位十六進(jìn)制數(shù)字段碼轉(zhuǎn)換芯片，能夠輸出用四位二進(jìn)制表示形式的一位十六進(jìn)制數(shù)的七位字段碼，不帶小數(shù)點(diǎn)。它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖。,二軟件譯碼方式,軟件譯碼方式就是通過編寫軟件譯碼程序，通過譯碼程序來得到要顯示的字符的字段碼。,9.1.3 LED數(shù)碼管的顯示方式,一LED靜態(tài)顯示,LED靜態(tài)顯示時(shí)，其公共端直接接地（共陰極）或接電源（共陽極），各段選線分別與I/O口線相連。要顯示字符，直接在I/O線送相應(yīng)的字段碼。,二LED動(dòng)態(tài)顯示方式,LED動(dòng)態(tài)顯示是將所有的數(shù)碼管的段選線并接在一起，用一個(gè)I/O口控制，公共端不是直接接地（共陰極）或電源（共陽極），而

3、是通過相應(yīng)的I/O口線控制。,設(shè)數(shù)碼管為共陽極，它的工作過程為：第一步使右邊第一個(gè)數(shù)碼管的公共端D0為1，其余的數(shù)碼管的公共端為0，同時(shí)在I/O（1）上送右邊第一個(gè)數(shù)碼管的字段碼，這時(shí)，只有右邊第一個(gè)數(shù)碼管顯示，其余不顯示；第二步使右邊第二個(gè)數(shù)碼管的公共端D1為1，其余的數(shù)碼管的公共端為0，同時(shí)在I/O（1）上送右邊第二個(gè)數(shù)碼管的字段碼，這時(shí)，只有右邊第二個(gè)數(shù)碼管顯示，其余不顯示，依此類推，直到最后一個(gè)，這樣四個(gè)數(shù)碼管輪流顯示相應(yīng)的信息，一個(gè)循環(huán)完后，下一循環(huán)又這樣輪流顯示，從計(jì)算機(jī)的角度看是一個(gè)一個(gè)的顯示，但由于人的視覺滯留，只要循環(huán)的周期足夠快，看起來所有的數(shù)碼管都是一起顯示的了。這就是動(dòng)

4、態(tài)顯示的原理。而這個(gè)循環(huán)周期對于計(jì)算機(jī)來說很容易實(shí)現(xiàn)。所以在單片機(jī)中經(jīng)常用到動(dòng)態(tài)顯示。,9.1.4 LED顯示器與單片機(jī)的接口,LED顯示器從譯碼方式上有硬件譯碼方式和軟件譯碼方式。從顯示方式上有靜態(tài)顯示方式和動(dòng)態(tài)顯示方式。在使用時(shí)可以把它們組合起來。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，如果數(shù)碼管個(gè)數(shù)較少，通常用硬件譯碼靜態(tài)顯示，在數(shù)碼管個(gè)數(shù)較多時(shí)，則通常用軟件譯碼動(dòng)態(tài)顯示。,一硬件譯碼靜態(tài)顯示,下圖是一個(gè)兩位數(shù)碼管硬件譯碼靜態(tài)顯示的接口電路圖。,二軟件譯碼動(dòng)態(tài)顯示,下圖是一個(gè)8位軟件譯碼動(dòng)態(tài)顯示的接口電路圖。圖中用8255A擴(kuò)展并行I/O口接數(shù)碼管，數(shù)碼管采用動(dòng)態(tài)顯示方式，8位數(shù)碼管的段選線并聯(lián)與8255A的A口

5、通過74LS373相連，8位數(shù)碼管的公共端通過74LS373分別與8255A的B口相連。也即8255A的B口輸出位選碼選擇要顯示的數(shù)碼管，8255A的A口輸出字段碼使數(shù)碼管顯示相應(yīng)的字符，8255A的A口和B口都工作于方式0輸出。A口、B口、C口和控制口的地址分別為7F00H、7F01H、7F02H和7F03H。,G,G,OE,OE,軟件譯碼動(dòng)態(tài)顯示匯編語言程序?yàn)椋海ㄔO(shè)8個(gè)數(shù)碼管的顯示緩沖區(qū)為片內(nèi)RAM的57H50H單元） DISPLAY：MOV A，#10000000B ；8255初始化 MOV DPTR，#7F03H ；使DPTR指向8155控制寄存器端口 MOVX DPTR，A MOV

6、R0，#57H ；動(dòng)態(tài)顯示初始化，使R0指向緩沖區(qū)首址 MOV R3，#7FH ；首位位選字送R3 MOV A，R3 LD0：MOV DPTR，#7F00H ；使DPTR指向PA口 MOVX DPTR，A ；選通顯示器低位(最右端一位) INC DPTR ；使DPTR指向PB口 MOV A，R0 ；讀要顯示數(shù) ADD A，#0DH ；調(diào)整距段選碼表首的偏移量 MOVC A，A+PC ；查表取得段選碼 MOVX DPTR，A ；段選碼從PB口輸出 ACALL DL1 ；調(diào)用1 ms延時(shí)子程序 DEC R0 ；指向緩沖區(qū)下一單元 MOV A，R3 ；位選碼送累加器A,JNB ACC.0，LD1 ；

7、判斷8位是否顯示完畢，顯示完返回 RR A ；未顯示完，把位選字變?yōu)橄乱晃贿x字 MOV R3，A ；修改后的位選字送R3 AJMP LD0 ；循環(huán)實(shí)現(xiàn)按位序依次顯示 LD1：RET TAB：DB 3FH，06H，5BH，4FH，66H，6DH，7DH，07H ；字 段碼表 DB： 7FH，6FH，77H，7CH，39H，5EH，79H，71H DL1：MOV R7，#02H ；延時(shí)子程序 DL： MOV R6，#0FFH DL0：DJNZ R6，DL0 DJNZ R7，DL RET,軟件譯碼動(dòng)態(tài)顯示C語言程序?yàn)椋?#include #include /定義絕對地址訪問 #define ucha

8、r unsigned char #define uint unsigned int void delay(uint); /聲明延時(shí)函數(shù) void display(void); /聲明顯示函數(shù) uchar disbuffer8=0,1,2,3,4,5,6,7; /定義顯示緩沖區(qū) void main( ) XBYTE0 x7f03=0 x80; /8255初始化 while(1) display( ); /設(shè)顯示函數(shù) /*延時(shí)函數(shù)* void delay(uint i) /延時(shí)函數(shù) uint j; for (j=0;ji;j+) ,/*顯示函數(shù)* void display(void) /定義顯示函

9、數(shù) uchar codevalue16=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07, 0 x7f,0 x6f,0 x77,0 x7c,0 x39,0 x5e,0 x79,0 x71; /0F的字段碼表 uchar chocode8=0 xfe,0 xfd,0 xfb,0 xf7,0 xef,0 xdf,0 xbf,0 x7f; /位選碼表 uchar i,p,temp; for (i=0;i8;i+) p=disbufferi; /取當(dāng)前顯示的字符 temp=codevaluep; /查得顯示字符的字段碼 XBYTE0 x7f00=temp;

10、 /送出字段碼 temp=chocodei; /取當(dāng)前的位選碼 XBYTE0 x7f01=temp; /送出位選碼 delay(20); /延時(shí)1ms ,9.2 51單片機(jī)與鍵盤接口,9.2.1 鍵盤的工作原理,鍵盤實(shí)際上是一組按鍵開關(guān)的集合，平時(shí)按鍵開關(guān)總是處于斷開狀態(tài)，當(dāng)按下鍵時(shí)它才閉合。它的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生的波形如圖所示。,圖9.1,鍵盤的處理主要涉及三個(gè)方面：,1按鍵的識(shí)別,2抖動(dòng)的消除,消除按鍵盤抖動(dòng)通常有兩種方法：硬件消抖和軟件消抖。,硬件消抖是通過在按鍵輸出電路上加一定的硬件線路來消除抖動(dòng)，一般采用RS觸發(fā)器或單穩(wěn)態(tài)電路。如圖。,軟件消抖是利用延時(shí)來跳過抖動(dòng)過程,圖9.2,3鍵位的編碼

11、,通常有兩種方法編碼。,（1）用連接鍵盤的I/O線的二進(jìn)制組合進(jìn)行編碼。如（a）圖,（2）順序排列編碼。如（b）圖，處理方法如下：編碼值=行首編碼值X+列號(hào)Y。,圖9.3,9.2.2 獨(dú)立式鍵盤與單片機(jī)的接口,鍵盤的結(jié)構(gòu)形式一般有兩種：獨(dú)立式鍵盤與矩陣式鍵盤。,獨(dú)立式鍵盤就是各按鍵相互獨(dú)立，每個(gè)按鍵各接一根I/O口線，每根I/O口線上的按鍵都不會(huì)影響其它的I/O口線。,圖9.4,圖9.4（a）為中斷方式工作的獨(dú)立式鍵盤的結(jié)構(gòu)形式，（b）為查詢方式工作的獨(dú)立式鍵盤的結(jié)構(gòu)形式,下面是針對圖9.2（b）圖查詢方式的匯編語言形式的鍵盤程序?？偣灿?個(gè)鍵位，KEY0KEY7為8個(gè)鍵的功能程序。 STAR

12、T：MOV A，#0FFH； MOV P1，A ；置P1口為輸入狀態(tài) MOV A，P1 ；鍵狀態(tài)輸入 CPL A JZ START ；沒有鍵按下，則轉(zhuǎn)開始 JB ACC.0，K0 ；檢測0號(hào)鍵是否按下，按下轉(zhuǎn) JB ACC.1，K1 ；檢測1號(hào)鍵是否按下，按下轉(zhuǎn) JB ACC.2，K2 ；檢測2號(hào)鍵是否按下，按下轉(zhuǎn) JB ACC.3，K3 ；檢測3號(hào)鍵是否按下，按下轉(zhuǎn) JB ACC.4，K4 ；檢測4號(hào)鍵是否按下，按下轉(zhuǎn) JB ACC.5，K5 ；檢測5號(hào)鍵是否按下，按下轉(zhuǎn) JB ACC.6，K6 ；檢測6號(hào)鍵是否按下，按下轉(zhuǎn) JB ACC.7，K7 ；檢測7號(hào)鍵是否按下，按下轉(zhuǎn) JMP ST

13、ART ；無鍵按下返回，再順次檢測,K0：AJMP KEY0 K1：AJMP KEY1 K7：AJIMP KEY7 KEY0： ；0號(hào)鍵功能程序 JMP START ；0號(hào)鍵功能程序執(zhí)行完返回 KEY1： ；0號(hào)鍵功能程序 JMP START ；1號(hào)鍵功能程序執(zhí)行完返回 KEY7： ；7號(hào)鍵功能程序 JMP START ；7號(hào)鍵功能程序執(zhí)行完返回,9.2.3 矩陣鍵盤與單片機(jī)的接口,矩陣式鍵盤又叫行列式鍵盤。用I/O口線組成行、列結(jié)構(gòu)，鍵位設(shè)置在行列的交點(diǎn)上。例如44的行、列結(jié)構(gòu)可組成16個(gè)鍵的鍵盤，比一個(gè)鍵位用一根I/O口線的獨(dú)立式鍵盤少了一半的I/O口線。,矩陣鍵盤的連接方法有多種，可直接

14、連接于單片機(jī)的I/O口線;可利用擴(kuò)展的并行I/O口連接；也可利用可編程的鍵盤、顯示接口芯片（如8279）進(jìn)行連接等等。其中，利用擴(kuò)展的并行I/O口連接方便靈活，在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中比較常用。下圖就是通過8255芯片擴(kuò)展的并行I/O口連接48的矩陣鍵盤。,圖9.5,一矩陣鍵盤的工作過程,對矩陣鍵盤的工作過程可分兩步：第一步是CPU首先檢測鍵盤上是否有鍵按下；第二步是再識(shí)別是哪一個(gè)鍵按下。以9.3圖為例： 1檢測鍵盤上是否有鍵按下處理方法是：將列線送入全掃描字，讀入行線的狀態(tài)來判別。其具體過程如下：PA口輸出00H，即所有列線置成低電平，然后將行線電平狀態(tài)讀入累加器A中。如果有鍵按下，總會(huì)有一根行線

15、電平被拉至低電平，從而使行輸入狀態(tài)不全為1。 2識(shí)別鍵盤中哪一個(gè)鍵按下處理方法是：將列線逐列置低電平，檢查行輸入狀態(tài)，稱為逐列掃描。其具體過程如下：從PA0開始，依次輸出“0”，置對應(yīng)的列線為低電平，然后從PC口讀入行線狀態(tài)，如果全為“1”，則按下的鍵不在此列；如果不全為“1”，則按下的鍵必在此列，而且是該列與“0”電平行線相交的交點(diǎn)上的那個(gè)鍵。為求取編碼，在逐列掃描時(shí)，可用計(jì)數(shù)器記錄下當(dāng)前掃描列的列號(hào)，檢測到第幾行有鍵按下，就用該行的首鍵碼加列號(hào)得到當(dāng)前按鍵的編碼。,二矩陣鍵盤的工作方式,1查詢工作方式,這種方式是直接在主程序中插入鍵盤檢測子程序，主程序每執(zhí)行一次則鍵盤檢測子程序被執(zhí)行一次，

16、對鍵盤進(jìn)行檢測一次，如果把沒有鍵按下，則跳過鍵識(shí)別，直接執(zhí)行主程序；如果有鍵按下，則通過鍵盤掃描子程序識(shí)別按鍵，得到按鍵的編碼值，然后根據(jù)編碼值進(jìn)行相應(yīng)的處理，處理完后再回到主程序執(zhí)行。鍵盤掃描子程序流程如圖 。,匯編鍵盤掃描子程序： （硬件線路如圖9.5，8255的A口、B口、C口和控制口地址分別為7F00H、7F01H、7F02H、7F03H，設(shè)8255A已在主程序中初始化。已設(shè)定為A口方式0輸出，C口的低4位方式0輸入。）,KEY1：ACALL KS1 ；調(diào)用判斷有無鍵按下子程序 JNZ LK1 ；有鍵按下時(shí)，(A)0轉(zhuǎn)消抖延時(shí) KEY2：ACALL TM6ms AJMP KEY1 ；無

17、鍵按下返回 LK1：ACALL TM12ms ；調(diào)12 ms延時(shí)子程序 ACALL KS1 ；查有無鍵按下，若有則真有鍵按下 JNZ LK2 ；鍵(A) 0逐列掃描 AJMP KEY2 ；不是真有鍵按下，返回 LK2：MOV R2，#0FEH ；初始列掃描字(0列)送入R2 MOV R4，#00H ；初始列(0列)號(hào)送入R4 LK4：MOV DPTR，#7F00H ；DPTR指向8255PA口 MOV A，R2 ；列掃描字送至8255PA口 MOVX DPTR，A INC DPTR ；DPTR指向8255PC口 INC DPTR,MOVX A，DPTR ；從8255 PC口讀入行狀態(tài) JB A

18、CC.0，LONE ；查第0行無鍵按下，轉(zhuǎn)查第1行 MOV A，#00H ；第0行有鍵按下，行首鍵碼#00HA AJMP LKP ；轉(zhuǎn)求鍵碼 LONE：JB ACC.1，LTWO ；查第1行無鍵按下，轉(zhuǎn)查第2行 MOV A，#08H ；第1行有鍵按下，行首鍵碼#08HA AJMP LKP ；轉(zhuǎn)求鍵碼 LTWO：JB ACC.2，LTHR ；查第2行無鍵按下，轉(zhuǎn)查第3行 MOV A，#10H ；第2行有鍵按下，行首鍵碼#10HA AJMP LKP ；轉(zhuǎn)求鍵碼 LTHR： JB ACC.3，NEXT ；查第3行無鍵按下，轉(zhuǎn)該查下一列 MOV A，#18H ；第3行有鍵按下，行首鍵碼#18HA LK

19、P： ADD A，R4 ；求鍵碼，鍵碼=行首鍵碼+列號(hào) PUSH ACC ；鍵碼進(jìn)棧保護(hù) LK3： ACALL KS1 ；等待鍵釋放 JNZ LK3 ；鍵未釋放，等待 POP ACC ；鍵釋放，鍵碼A RET ；鍵掃描結(jié)束，出口狀態(tài)(A)=鍵碼,NEXT：INC R4 ；準(zhǔn)備掃描下一列，列號(hào)加1 MOV A，R2 ；取列掃描字送累加器A JNB ACC.7，KEND ；判斷8列掃描否？掃描完返回 RL A ；掃描字左移一位，變?yōu)橄乱涣袙呙枳?MOV R2，A ；掃描字送入R2保存 AJMP LK4 ；轉(zhuǎn)下一列掃描 KEND：AJMP KEY1 KS1：MOV DPTR，#7F00H ；DPTR

20、指向8255PA口 MOV A，#00H ；全掃描字A MOVX DPTR，A ；全掃描字送往8255PA口 INC DPTR ；DPTR指向8255PC口 INC DPTR MOVX A，DPTR ；讀入PC口行狀態(tài) CPL A ；變正邏輯，以高電平表示有鍵按下 ANL A，#0FH ；屏蔽高4位，只保留低4位行線值 RET ；出口狀態(tài)：(A)0時(shí)有鍵按下,TM12ms：MOV R7，#18H ；延時(shí)12 ms子程序 TM：MOV R6，#0FFH TM6：DJNZ R6，TM6 DJNZ R7，TM RET TM6ms：MOV R7，#0CH ；延時(shí)6 ms子程序 TM2：MOV R6，#

21、0FFH TM62：DJNZ R6，TM6 DJNZ R7，TM RET,#include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int void delay (uint); uchar checkkey( ); uchar keyscan( ); void main ( ) uchar key; while(1); key=keyscan; delay(2000); ,C語言鍵盤掃描子程序：,/*延時(shí)函數(shù)* void delay(uint DelayTime) /延時(shí)1ms*DelayTime uint j=0;

22、 for(;DelayTime0;DelayTime-) for(j=0;j125;j+) ; /* 檢測有無鍵按下函數(shù)* uchar checkkey ( ) /檢測有無鍵按下，有返回0 xff，無返回0 uchar i; XBYTE0 x7f00=0 x00; i= XBYTE0 x7f02; i=i ,/*鍵盤掃描函數(shù)* uchar keyscan ( ) /鍵盤掃描，如果有鍵按下，則返回該鍵鍵值編 碼，無鍵按下，則返回0 xff uchar scancode; uchar codevalue; uchar m; uchar k; uchar i,j; if(checkkey=0) re

23、turn(0 xff); else delay(200); if(checkkey=0) return(0 xff); else scancode=0 xfe; m=0 x00; for (i=0;i8;i+) k=0 x01; XBYTE0 x7f00=scancode;,for (j=0;j4;j+) if(XBYTE0 x7f02 ,2定時(shí)掃描工作方式 定時(shí)掃描工作方式是利用單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)產(chǎn)生中斷（例如10ms），當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí)，CPU執(zhí)行定時(shí)器中斷服務(wù)程序，對鍵盤進(jìn)行掃描。如果有鍵位按下識(shí)別出該鍵位，并執(zhí)行相應(yīng)的鍵處理功能程序。定時(shí)掃描方式的硬件電路與查詢方式的電路相同。,3中斷處理方

24、式 在計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，大多數(shù)情況下并沒有鍵輸入，但無論是查詢方式 還是定時(shí)掃描方式，CPU都在不斷對鍵盤進(jìn)行檢測，這樣會(huì)大量占用CPU執(zhí) 行時(shí)間。為了提高效率，可采用中斷方式，中斷方式通過增加一條中斷請求 信號(hào)線（可參考圖9.4（a），當(dāng)沒有按鍵按下時(shí)，無中斷請求，有按鍵時(shí) ，向CPU提出中斷請求，CPU響應(yīng)后執(zhí)行中斷服務(wù)程序，在中斷服務(wù)程序中 對鍵盤進(jìn)行掃描。這樣在沒有鍵按下時(shí)，CPU就不會(huì)執(zhí)行掃描程序，提高了 CPU的工作效率。中斷服務(wù)程序中的鍵盤掃描程序與查詢方式相同。,9.3 單片機(jī)與LCD接口,液晶顯示器簡稱LCD顯示器。它是利用液晶經(jīng)過處理后能改變光線的傳輸方向的特性實(shí)現(xiàn)顯示信息

25、。液晶顯示器按其功能可分為三類：筆段式液晶顯示器、字符點(diǎn)陣式液晶顯示器和圖形點(diǎn)陣式液晶顯示器。前兩種可顯示數(shù)字、字符和符號(hào)等，而圖形點(diǎn)陣式液晶顯示器還可以顯示漢字和任意圖形，達(dá)到圖文并茂的效果。,9.3.1 字符型LCD液晶顯示器,目前市面上常用的有16字1行、16字2行、20字2行和40字2行等的字符液晶顯示模塊。這些LCM雖然顯示字?jǐn)?shù)各不相同，但是都具有相同的輸入輸出界面。本節(jié)將以162字符型液晶顯示模塊RT-1602C為例，詳細(xì)介紹字符型液晶顯示模塊的應(yīng)用。,一字符型液晶顯示模塊RT-1602C的外觀與引腳,RT-1602C采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口，各引腳情況如下：,第1腳：VSS，電源地

26、第2腳：VDD，+5V電源 第3腳：VL，液晶顯示偏壓信號(hào) 第4腳：RS，數(shù)據(jù)/命令選擇端，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電 平時(shí)選擇指令寄存器。,第5腳：R/W，讀/寫選擇端，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平R/W為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。,第6腳：E，端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。 第714腳：D0D7，為8位雙向數(shù)據(jù)線。 第15腳：BLA，背光源正極 第16腳：BLK，背光源負(fù)極,二字符型液晶顯示模塊RT-1602C的內(nèi)部結(jié)構(gòu),液晶顯示模塊RT-

27、C1602C的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以分成三部份：一為LCD控制器，二為LCD驅(qū)動(dòng)器，三為LCD顯示裝置，如圖所示：,控制器采用HD44780，驅(qū)動(dòng)器采用HD44100。HD44780是集控制器，驅(qū)動(dòng)器于一體，專用于字符顯示控制驅(qū)動(dòng)集成電路。HD44100是作擴(kuò)展顯示字符位的。HD44780是字符型液晶顯示控制器的代表電路。 HD44780集成電路的特點(diǎn)： 1、可選擇57或510點(diǎn)字符。 2、HD44780不僅作為控制器而且還具有驅(qū)動(dòng)4016點(diǎn)陣液晶像素的能力，并且HD44780的驅(qū)動(dòng)能力可通過外接驅(qū)動(dòng)器擴(kuò)展360列驅(qū)動(dòng)。 HD44780可控制的字符高達(dá)每行80個(gè)字，也就是580=400點(diǎn)，HD44780

28、內(nèi)藏有16路行驅(qū)動(dòng)器和40路列驅(qū)動(dòng)器，所以HD44780本身就具驅(qū)動(dòng)有1640點(diǎn)陣LCD的能力（即單行16個(gè)字符或兩行8個(gè)字符）。如果在外部加一HD44100外擴(kuò)展多40路/列驅(qū)動(dòng)，則可驅(qū)動(dòng)162LCD。 3、HD44780的顯示緩沖區(qū)DDRAM、字符發(fā)生存儲(chǔ)器（ROM）及用戶自定義的字符發(fā)生器CGRAM全部內(nèi)藏在芯片內(nèi)。 HD44780有80個(gè)字節(jié)的顯示緩沖區(qū)，分兩行，地址分別00H27H，40H67H，它下實(shí)際顯示位置的排列順序跟LCD的型號(hào)有關(guān)，液晶顯示模塊RT-1602C的顯示地址與實(shí)際顯示位置的關(guān)系如圖所示。,HD44780內(nèi)藏的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（ROM）已經(jīng)存儲(chǔ)了160個(gè)不同的點(diǎn)陣字

29、符圖形，如圖所示：,這些字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號(hào)、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼。比如數(shù)字“1”的代碼是00110001B（31H），又如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B（41H），可以看出英文字母的代碼與ASCII編碼相同。要顯示“1”時(shí)，我們只需將ASCII碼31H存入DDRAM指定位置，顯示模塊將在相應(yīng)的位置把數(shù)字“1”的點(diǎn)陣字符圖形顯示出來，我們就能看到數(shù)字“1”了。,4、HD44780具有8位數(shù)據(jù)和4位數(shù)據(jù)傳輸兩種方式，可與4/8位CPU相連。 5、HD44780具有簡單而功能較強(qiáng)的指令集，可實(shí)現(xiàn)字符移動(dòng)，閃爍等顯示功能。,三指令格式

30、與指令功能,LCD控制器HD44780內(nèi)有多個(gè)寄存器，通過RS和R/W引腳共同決定選擇哪一個(gè)寄存器，選擇情況如表,總共有11條指令，它們的格式和功能如下：,1清屏命令 格式：,功能：清除屏幕，將顯示緩沖區(qū)DDRAM的內(nèi)容全部寫入空格（ASCII20H）。 光標(biāo)復(fù)位，回到顯示器的左上角。 地址計(jì)數(shù)器AC清零。,2光標(biāo)復(fù)位命令 格式：,功能：設(shè)定當(dāng)寫入一個(gè)字節(jié)后，光標(biāo)的移動(dòng)方向以及后面的內(nèi)容是否移動(dòng)。 當(dāng)I/D=1時(shí)，光標(biāo)從左向右移動(dòng)；I/D=0時(shí)，光標(biāo)從右向左移動(dòng)。 當(dāng)S=1時(shí)，內(nèi)容移動(dòng)，S=0時(shí)，內(nèi)容不移動(dòng)。,3輸入方式設(shè)置命令,功能：設(shè)定當(dāng)寫入一個(gè)字節(jié)后，光標(biāo)的移動(dòng)方向以及后面的內(nèi)容是否移動(dòng)

31、。 當(dāng)I/D=1時(shí)，光標(biāo)從左向右移動(dòng)；I/D=0時(shí)，光標(biāo)從右向左移動(dòng)。 當(dāng)S=1時(shí)，內(nèi)容移動(dòng)，S=0時(shí)，內(nèi)容不移動(dòng)。,4顯示開關(guān)控制命令,功能：控制顯示的開關(guān)，當(dāng)D=1時(shí)顯示，D=0時(shí)不顯示。 控制光標(biāo)開關(guān)，當(dāng)C=1時(shí)光標(biāo)顯示，C=0時(shí)光標(biāo)不顯示。 控制字符是否閃爍，當(dāng)B=1時(shí)字符閃爍，B=0時(shí)字符不閃爍。,格式：,格式：,5光標(biāo)移位置命令 格式：,功能：移動(dòng)光標(biāo)或整個(gè)顯示字幕移位。 當(dāng)S/C=1時(shí)整個(gè)顯示字幕移位，當(dāng)S/C=0時(shí)只光標(biāo)移位。 當(dāng)R/L=1時(shí)光標(biāo)右移，R/L=0時(shí)光標(biāo)左移。,6功能設(shè)置命令 格式：,功能：設(shè)置數(shù)據(jù)位數(shù)，當(dāng)DL=1時(shí)數(shù)據(jù)位為8位，DL=0時(shí)數(shù)據(jù)位為4位。 設(shè)置顯示

32、行數(shù)，當(dāng)N=1時(shí)雙行顯示，N=0時(shí)單行顯示。 設(shè)置字形大小，當(dāng)F=1時(shí)510點(diǎn)陣，F(xiàn)=0時(shí)為57點(diǎn)陣。,7設(shè)置字庫CGRAM地址命令,格式：,功能：設(shè)置用戶自定義CGRAM的地址，對用戶自定義CGRAM訪問時(shí)，要先設(shè)定CGRAM的地址，地址范疇063。,8顯示緩沖區(qū)DDRAM地址設(shè)置命令,格式：,功能：設(shè)置當(dāng)前顯示緩沖區(qū)DDRAM的地址，對DDRAM訪問時(shí)，要先設(shè)定DDRAM的地址，地址范疇0127。,9讀忙標(biāo)志及地址計(jì)數(shù)器AC命令,格式：,功能：讀忙標(biāo)志及地址計(jì)數(shù)器AC， 當(dāng)BF=1時(shí)則表示忙，這時(shí)不能接收命令和數(shù)據(jù)；BF=0時(shí)表示不忙。 低7位為讀出的AC的地址，值為0127。,10寫DD

33、RAM或CGRAM命令,功能：向DDRAM或CGRAM當(dāng)前位置中寫入數(shù)據(jù)。對DDRAM或CGRAM寫入數(shù)據(jù)之前須設(shè)定DDRAM或CGRAM的地址。,格式：,11讀DDRAM或CGRAM命令 格式：,功能：從DDRAM或CGRAM當(dāng)前位置中讀郵數(shù)據(jù)。當(dāng)DDRAM或CGRAM讀出數(shù)據(jù)時(shí)，先須設(shè)定DDRAM或CGRAM的地址。,四LCD顯示器的初始化 LCD使用之前須對它進(jìn)行初始化，初始化可通過復(fù)位完成，也可在復(fù)位后完成，初始化過程如下： 1清屏。 2功能設(shè)置。 3開/關(guān)顯示設(shè)置。 4輸入方式設(shè)置。,9.3.2 LCD顯示器與單片機(jī)的接口與應(yīng)用,下圖是LCD顯示器與8051單片機(jī)的接口圖，圖中RT-

34、1602C的數(shù)據(jù)線與8051的P1口相連，RS與8051的P2.0相連，R/ W與8051的P2.1相連，E端與8051的P2.7相連。編程在LCD顯示器的第一行、第一列開始顯示“GOOD”，第二行、第6列開始顯示“BYE”。,匯編語言程序： RS BIT P2.0 RW BIT P2.1 E BIT P2.7 ORG 00H AJMP START ORG 50H ；主程序 START：MOV SP，#50H ACALL INIT MOV A，#10000000B ；寫入顯示緩沖區(qū)起始地址為第1行第1列 ACALL WC51R MOV A，“G” ；第1行第1列顯示字母“G”。 ACALL W

35、C51DDR MOV A，“O” ；第1行第2列顯示字母“O”。 ACALL WC51DDR MOV A，“O” ；第1行第3列顯示字母“O”。 ACALL WC51DDR MOV A，“D” ；第1行第4列顯示字母“D”。 ACALL WC51DDR,MOV A，#11000101B ；寫入顯示緩沖區(qū)起始地址為第2行第6列。 ACALL WC51R MOV A，“B” ；第2行第6列顯示字母“B”。 ACALL WC51DDR MOV A，“Y” ；第2行第7列顯示字母“Y”。 ACALL WC51DDR MOV A，“E” ；第2行第8列顯示字母“E”。 ACALL WC51DDR LOO

36、P：AJMP LOOP ；初始化子程序 INIT：MOV A，#00000001H ；清屏 ACALL WC51R MOV A，#00111000B ；使用8位數(shù)據(jù)，顯示兩行，使用5*7的字型。 LCALL WC51R MOV A，#00001110B ；顯示器開，光標(biāo)開，字符不閃爍。 LCALL WC51R MOV A，#00000110B ；字符不動(dòng)，光標(biāo)自動(dòng)右移一格。 LCALL WC51R RET,；檢查忙子程序 F_BUSY：PUSH ACC ；保護(hù)現(xiàn)場 PUSH DPH PUSH DPL PUSH PSW WAIT：CLR RS SETB RW CLR E SETB E MOV A，P1 CLR E JB ACC.7，WAIT ；忙，等待 POP PSW ；不忙，恢復(fù)現(xiàn)場 POP DPL POP DPH POP ACC ACALL DELAY RET,；寫入命令子程序。 WC51R：ACALL F_BUSY CLR E CLR RS CLR RW SETB E MOV P1，ACC CLR E ACALL DELAY RET ；寫入數(shù)據(jù)子程序。 WC51DDR：A