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项目 10 、单片机 LCD 液晶显示器实验

项目 10 、单片机 LCD 液晶显示器实验. 教学目标：. 1. LCD 特点. 2. LCD 原理. 3. LCD 分类. 4. 各种图形的显示原理. LCD 液晶显示器. Liquid Crystal Display 的简称。. 一、 LCD 特点：. 二、 LCD 工作原理：. 1 、两片平行的玻璃当中放置液态的晶体；. 2 、中间有许多垂直和水平的细小电线；. 3 、透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。. 三、 LCD 分类：. 段 式. 1 、显示方式：. 字 符 式. 点 阵 式.

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项目 10 、单片机 LCD 液晶显示器实验

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Presentation Transcript

  1. 项目10、单片机LCD液晶显示器实验

  2. 教学目标： 1 LCD特点 2 LCD原理 3 LCD分类 4 各种图形的显示原理

  3. LCD 液晶显示器 Liquid Crystal Display 的简称。

  4. 一、LCD特点：

  5. 二、LCD工作原理： 1、两片平行的玻璃当中放置液态的晶体； 2、中间有许多垂直和水平的细小电线； 3、透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。

  6. 三、LCD 分类： 段 式 1、显示方式： 字 符 式 点 阵 式

  7. 1、段式的应用： 计算器、电子表、数字万用表等 显示类型与数码管类似，靠7个字段拼凑数字显示 一般只能显示0~9，A~F16种字符。 驱动简单，耗电量小 在仅需要显示数字的场合应用较多 也用来在便携式应用的场合来代替数码管

  8. 实例：

  9. 2、字符式和点阵式：

  10. 字符和点阵的区别： 1、点阵型Lcd就是整个Lcd由若干个点 构成，如240128就是240*128个点，可 以显示图形和汉字、字母、符号等，要 显示的内容大小可以自己定义 2、字符型Lcd固定每行显示多少个字 符，每个字符显示的位置固定。

  11. 3、段式、字符和点阵区别： 1、段式一般没有专门的控制器，显示的 东西都是相对固定的，一般把显示的 内容直接开模做。有专门的多段码液 晶驱动控制芯片。 2、字符型、图形式的液晶则有控制器 （要翻译MCU送来的控制命令）。 不同的控制器指令不一样。而具体的 液晶结构，也需要不同的控制器。主 要是点阵结构、扫描模式。

  12. 三、LCD 分类： 黑白显示 2、色彩 多灰度 彩色显示

  13. 三、LCD 分类： 静态驱动 3、驱动方式： 单纯矩阵驱动 主动矩阵驱动

  14. 三、LCD 分类： 带背光 4、采光： 不带背光

  15. 四、图形的显示原理： 16字节*8位/字节=128个位 1个字节 64行 64*16字节=1024个显示单元

  16. 四、图形的显示原理： 64*128点阵=8192个点 64*16字节=1024个显示单元 在存储区有1024字节一一对应

  17. 000H 001H 002H 00FH 四、图形的显示原理： 存储地址编码 显示单元 (1024)10=(400)16 000H~~~~3FFH

  18. 四、图形的显示原理： 线段： 例：当（000H)=FFH时，（015H)=FFH 屏幕的对应位置显示一条短亮线，长度为8个点

  19. 四、图形的显示原理： 2、字符： 8列 8列 8行 6行

  20. 2、字符： 1 2 3 4 5 字 模 1 2 3 4 5 6 7

  21. 汉字编码： 音码 输入法 形码 音形义 区位码 国标码 机内码

  22. 汉字编码： 1980年，为了使每一个汉字有一个全国统一的代码 ，我国颁布了第一个汉字编码 的国家标准： GB2312-80《信息交换用汉字编码字符集》 将其中的汉字和其他符号按照一定的规则排列成为一 个大的表格，在这个个表格中，第一（横）行称为一 个“区”，每一（竖）列称为一个“位”，整个表格 共有94区，每区有94位，并将“区”和“位”用十进 制数字进行编号：即区号为01-94，位号为01-94。

  23. 汉字编码： 94列（位） 94行（区）

  24. 汉字编码：

  25. 汉字编码：

  26. 汉字编码： 区位码： 1703D 区位码： 1103H +2020H 国标码： 3123H 保： 而西文字符“1”和“#”的ASCII也为31H和23H 31H 23H

  27. 汉字编码： 31H B1H +8080H 机内码： B1A3H 国标码： 3123H

  28. 汉字编码： +2020H 国标码： 3123H +8080H 区位码： 1103H 机内码： B1A3H +A0A0H 机内码： B1A3H 区位码： 1103H

  29. 汉字编码： 1、汉字机内码的每个字节都大于128 （FFH)，这就解决了与西文字符的ASCII 码冲突的问题 2、汉字机内码一个汉字占两个字节

  30. LCD显示汉字

  31. LCD显示汉字 0x40,0x40, 0x20,0x20, 0x27,0xFE, 0x84,0x04, 0x40,0x38, 0x01,0xC0, 0x11,0x00, 0x11,0xFC, 0x21,0x10, 0x21,0x10, 0xC7,0xFE, 0x40,0x00, 0x40,0x10, 0x41,0x08, 0x42,0x04, 0x4C,0x04,

  32. LCD显示汉字 64*128点阵=8192个点 64*128点阵=8192个点/16*16点阵=32 16个字符*2行=32

  33. LCD 应用及仿真

  34. 本讲的主要内容：

  35. 教学目标： 1、制作一个用LCD显示字符的单片机系统 2、制作一个用LCD显示汉字的单片机系统 3、掌握单片机的LCD显示接口电路工作原理及其应用 4、初步掌握单片机应用系统分析和软硬件设计的基本方法，建立单片机系统设计的基本概念

  36. 一、1602字符型简介： 16*1： 16*2： 20*2： 40*2：

  37. 1、1602字符型技术参数：

  38. 3、指令说明：

  39. 3、指令说明：

  40. 3、指令说明： ① 清屏指令：使DDRAM的内容全部被清除，屏幕光标回原位，地址计数器AC=0。 运行时间(250KHz)：1.64ms。 ② 归位指令：使光标和光标所在位的字符回原点(屏幕的左上角)。但DDRAM单元内容不变。地址计数器AC=0。运行时间(250KHz)：1.64ms。

  41. 3、指令说明： ③ 输入方式设置。 该指令设置光标、画面的移动方式。 I/D=l：数据读写操作后，AC自动增1； I/D=0：数据读写操作后，AC自动减l； S=1：当数据写入DDRAM，显示将全部左移(I/D=1)或全部右移 (I/D=0)，此时光标看上去未动，仅仅是显示内容移动，但从DDRAM中读取数据时，显示不移动； S＝0：显示不移动，光标左移(I/D=1)或右移(I/D=0)。

  42. 3、指令说明： ④ 显示开关控制。 该指令设置显示、光标及闪烁开、关。 D：显示控制，D=1，开显示(Display ON)，D=0，关显示(Display OFF)； C：光标控制，C=1，开光标显示，C=0，关光标显示； B：闪烁控制，B=1，光标所指的字符同光标一起以0.4s交变闪烁，B=0，不闪烁。运行时间(250KHz)：40µs 。

  43. 3、指令说明： ⑤ 光标或画面移位。 该指令使光标或画面在没有对DDRAM进行读写操作时被左移或右移，不影响DD RAM。S/C=0、R/L＝1，光标左移一个字符位，AC自动减1；S/C=0、R/L=1，光标右移一个字符位，AC自动加1；S/C=1、R/L=0，光标和画面一起左移一个字符位；S/C=I、R/L＝1，光标和画面一起右移一个字符位。运行时间(250KHz)：40µs。

  44. 3、指令说明： ⑥ 功能设置。 该指令为工作方式设置命令(初始化命令)。对HD44780初始化时，需要设置数据接口位数DL(4位或8位)、显示行数N、点阵模式F(5×7或5×10)。 DL：设置数据接口位数，DL=1，8位数据总线DB7～DB0；DL=0，4位数据总线DB7～DB4，而DB3～DB0不用，在此方式下数据操作需两次完成； N：设置显示行数，N=1，2行显示；N=0，1行显示。 F：设置点阵模式，F=0，5×7点阵，F=1，5×10点阵。 运行时间(250KHz)：40µs。

  45. 3、指令说明： ⑦ CGRAM地址设置。 该指令设置CGRAM地址指针。A5～A0=00 0000～11 1111。地址码A5~A0被送入AC中，在此后，就可以将用户自定义的显示字符数据写入CGRAM或从CGRAM中读出。 运行时间(250KHz)：40µs。

  46. 3、指令说明： ⑧ DDRAM地址设置。 该指令设置DDRAM地址指针。若是一行显示，地址码A6～A0＝00～4FH有效；若是二行显示，首行址码A6～A0＝00～27H有效，次行址码A6～A0＝40～67H有效。在此后，就可以将显示字符码写入DDRAM或从DDRAM中读出。 运行时间(250KHz)：40µs 。

  47. 3、指令说明： ⑨读忙标志BF和AC值，该指令读取BF及AC。BF为内部操作忙标志，BF=1，忙，BF=0，不忙。AC6～AC0为地址计数器AC的值。当BF=0时，送到DB6～DB0的数据(AC6～AC0)有效。 ⑩ 写数据到DDRAM或CGRAM，该指令根据最近设置的地址性质，将数据写入DDRAM或CGRAM中。实际上，数据被直接写入DR，再由内部操作写入地址指针所指的DDRAM或CGRAM。运行时间(250KHz)：4µs 。

  48. 3、指令说明： 11读DDRAM或CGRAM数据，该指令根据最近设置的地址性质，从DDRAM或CGRAM读数据到总线DB7～DB0上。运行时间(250KHz)：40µs。

  49. 读操作时序：

  50. 写操作时序：

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