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LCD1602液晶显示屏的工作原理详解

时间: 2024-06-07 23:40:41 |   作者: 工业自动化

  LCD ( Liquid Crystal Display 的简称)液晶显示器。能够同时显示16x2,32个字符,是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。

  LCD1602液晶显示器是普遍的使用的一种字符型液晶显示模块。它是由字符型液晶显示屏(LCD)、控制驱动主电路HD44780及其扩展驱动电路HD44100,以及少量电阻电容元件和结构件等装配在PCB板上而组成。该显示屏的优点是耗电量低、体积小、辐射低。

  LCD1602主要用来显示数字、字母、图形以及少量自定义字符。可以显示2行16个字符,拥有16个引脚,其中8位数据总线,和RS、R/W、EN三个控制端口,工作电压为5V,并且带有字符对比度调节V0和背光源AK。

  我们所用的LCD屏的命名,基本都是按照其分辨率来进行命名的 比如lcd1602 就是分辨率为16×2 lcd12864 就是分辨率为128×64

  偏光片:一种镜片,只有特定方向的光线(垂直偏振光)才能通过,而其它方向的光线不能通过

  液晶的物理特性是:液晶控制光线通过的程度是由加在液晶上的电压强弱来控制的。当通电时导通,排列变的有秩序,使光线容易通过,光的路径不改变;不通电时排列混乱,阻止光线通过,改变光的路径。

  液晶层:通过通电方式来控制液晶的分子排列,从而改变背光源发出的光的路径,如果通电则不改变路径,光不能通过上偏光片,如果不通电则改变光的路径,光可以通过上偏光片,从而进行显示。

  TFT基板:排列有序的薄膜晶体管,每一个薄膜晶体管都能调整其电压,从而使单个晶体管范围内液晶进行不同的亮度和颜色显示,也就是我们说的像素点

  也就是说:如果想要LCD屏幕不显示,那么只需要背光源的光不穿过上偏光片即可,若需要LCD屏幕显示字符,需要背光源的光穿过上偏光片,而是否能穿过上偏光片,需要看液晶层的分子排列,而液晶层的分子排列,是由加在液晶上的电压强弱来控制的,

  也就是最后我们只需要控制每个像素点的电压,就能够达到LCD屏幕显示的效果。这样就能够最终靠不一样的区域的电压控制使液体水晶重新排列来显示出各种图形图像以及字符。

  OLEDOrganicLight-EmittingDiode, OLED)本质是LED发光二极管,当两端加上正向电压,半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光,又称为有机电激光显示。

  简单地说,LCD与LED是两种不同的显示技术,LCD是由液态晶体组成的显示屏,而LED则是由发光二极管组成的显示屏。本质区别二是LCD需要背光源才能亮,OLED是发光二极管自发光,不需要额外的光源.

  引脚3(VL):液晶显示器对比度引脚,接正电源时对比度最弱,接地时对比度最高,使用时能够最终靠外接一个电位器调整其对比度。

  引脚4(RS):寄存器选择脚,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。

  引脚5(R/W):读(read)/写(write信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或显示地址;当RS为低电平,R/W为高电平时,可以读忙信号;当RS为高电平,R/W为低电平时,可以写入数据。

  引脚7-14(D0~D7):8位双向数据线:背光源负极LCD1602共16个管脚,但分类很好分类,

  剩下三个功能引脚:RS(数据命令选择端),R/W(读写选择端),E(使能信号),还有8个D0~D7分别为8位双向数据线传输数据。

  LCD1602,总共显示为16行2列,对应着32个RAM地址,在使用的时候,需要在哪个位置显示,就写入对应的RAM地址,然后再写入需要的字符,对应就会显示该字符。

  液晶显示模块是一个慢显示器件,所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平,表示LCD此时不忙,这时才能写指令和数据,否则此指令失效。要显示字符时要先输入显示字符地址(写指令),也就是告诉模块在,哪里显示字符,然后再写入需要显示的字符(写数据),才能够正常显示字符下图是1602的内部显示地址

  这个ROM中固化了一些我们常用的ASCII字符以及部分日文字符的点阵数据,需要写入那个字符,就直接设置对应进制码就可以,比如大写的字母A,代码是0100 0001(41H) 与ASCII码一致。也就是表中的ASCII码字符的地址和实际的ASCII码字符是一样的

  读状态:读取LCD引脚状态,返回为状态字,D0-D6为当前LCD数据指针的地址 D7为是否允许读写操作(即检查LCD是否处于忙状态)

  写数据:写入需要显示的数据,比方说要显示字符a,就写入0100 0001(41H)

  我们以51单片机为例,D0-D7接到P0口上,RW RW EN任意三个引脚,则写指令和写数据代码如下:

  1602液晶模块的读写操作,屏幕和光标的操作都是通过指令来实现的。(1为高电平,0为低电平)

  BF:忙标志位,高电平表示忙,此时模块不能接收命令或数据,如果为低电平表示不忙

  写指令0x06:显示地址地址加1,即写一个数据后,显示位置右移一位 (指令3)

  其实本质也就是指令8,只不过我们在写的时候,最高位D7是要求必须要为1 ,也就是实际是7位地址

  /*********************************************************/

  这个就相对来说还是比较简单,直接用一个指针,判断字符是否结束,然后写入数据就可以

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