下面，我們再來學(xué)習(xí)字符型液晶模塊TC1602的使用，接口單片機是at89s51。
【1602液晶模塊簡介】
字符型型液晶是一種用5×7點陣圖形來顯示字符的液晶顯示器，根據(jù)顯示的容量可以分為1行16個字、2行16個字、2行20個字等，最常用的為2行16個字，即我們馬上要學(xué)習(xí)的1602液晶模塊，下面(圖1)就是TC1602液晶模塊的正面和反面照片。  圖1： 《TC1602液晶模塊》 液晶屏顯示模塊與數(shù)碼管相比，它顯得更為專業(yè)、漂亮。液晶顯示屏以其微功耗、體積小、顯示內(nèi)容豐富、超薄輕巧、使用方便等諸多優(yōu)點，在儀器儀表、電子設(shè)備、家用電器等低功耗應(yīng)用系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應(yīng)用，使這些電子設(shè)備的人機界面變得越來越直觀形象，目前已廣泛應(yīng)用于電子表、計算器、IC卡電話機、液晶電視機、便攜式電腦、掌上型電子玩具、復(fù)印機、傳真機等許多方面。本站S51增強型實驗板配套的液晶模塊是TC1602EL字符型液晶模塊(帶背光)，它是目前使用最為廣泛的液晶屏之一，相信你學(xué)會了對它的使用，那你對其它的液晶屏的使用也能得心應(yīng)手，畢竟基本原理都差不多。
本站使用帶背光的液晶模塊TC1602EL，TC1602EL采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口，其引腳功能如下：
第1腳：VSS為電源地，接GND。
第2腳：VDD接5V正電源。
第3腳：VL為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度。
第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。
第5腳：RW為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當(dāng)RS和RW共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平RW為高電平時可以讀忙信號，當(dāng)RS為高電平RW為低電平時可以寫入數(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，液晶模塊執(zhí)行命令。
第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。
第15腳：BLA背光電源正極(+5V)輸入引腳。
第16腳：BLK背光電源負(fù)極，接GND。
注意：液晶模塊背光須消耗電流約為50mA左右，S51增強型實驗板上設(shè)計了DIP微動開關(guān)來控制背光的開關(guān)，如右圖所示，當(dāng)實驗板上的DIP開關(guān)(第3位)撥打到ON狀態(tài)時，液晶背光顯示，撥到OFF狀態(tài)時，背光關(guān)閉。 
TC1602液晶模塊內(nèi)帶標(biāo)準(zhǔn)字庫，內(nèi)部的字符發(fā)生存儲器（CGROM）已經(jīng)存儲了192個5×7點陣字符，32個5×10點陣字符。另外還有字符生成RAM（CGRAM）512字節(jié)，供用戶自定義字符。如表1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、和日文假名等，每一個字符都有一個固定的代碼，比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B（41H），顯示時模塊把地址41H中的點陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母“A”。  表1： CGROM和CGRAM中字符代碼與字符圖形對應(yīng)關(guān)系 1602液晶模塊內(nèi)部的控制器共有11條控制指令，如表2所示。它的讀寫操作、屏幕和光標(biāo)的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。（說明：1為高電平、0為低電平）  表2： 1602液晶模塊內(nèi)部的控制器共有11條控制指令 指令1：清顯示，指令碼01H,光標(biāo)復(fù)位到地址00H位置
指令2：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址00H
指令3：光標(biāo)和顯示模式設(shè)置 I/D：光標(biāo)移動方向，高電平右移，低電平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無效
指令4：顯示開關(guān)控制。 D：控制整體顯示的開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標(biāo)的開與關(guān)，高電平表示有光標(biāo)，低電平表示無光標(biāo) B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍
指令5：光標(biāo)或顯示移位 S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標(biāo)
指令6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時為4位總線，低電平時為8位總線 N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示 F: 低電平時顯示5x7的點陣字符，高電平時顯示5x10的點陣字符
指令7：字符發(fā)生器RAM地址設(shè)置
指令8：DDRAM地址設(shè)置
指令9：讀忙信號和光標(biāo)地址 BF：為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。
指令10：寫數(shù)據(jù)
指令11：讀數(shù)據(jù)
下面是TC1602液晶模塊的一些主要技術(shù)參數(shù)：
1、邏輯工作電壓（VDD）：+4.5 ～ +5.5V
2、LCD驅(qū)動電壓（VDD - VL）：+4.5 ～ +13.0V
3、工作溫度（Ta）： 0 ～ 60°C（常溫）/-20 ～ 75 °C（寬溫）
4、工作電流： < 2.0mA
5、屏幕視域尺寸： 62.5 × 16.1mm
【TC1602EL液晶模塊應(yīng)用編程】
TC1602EL液晶顯示模塊可以和51系列單片機直接接口，下面就是S51增強型實驗板的液晶接口電路(圖2)。  圖2 液晶顯示模塊是一個慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認(rèn)模塊的忙標(biāo)志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。要顯示字符時要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符，表3是TC1602EL液晶模塊的內(nèi)部顯示地址。  表3：1602液晶內(nèi)部顯示地址
比如第二行第一個字符的地址是40H，那么是否直接寫入40H就可以將光標(biāo)定位在第二行第一個字符的位置呢？這樣不行，因為寫入顯示地址時要求最高位D7恒定為高電平1所以實際寫入的數(shù)據(jù)應(yīng)該是01000000B（40H）＋10000000B（80H）＝11000000B（C0H），下面就是在1602液晶模塊第一行第1個字符位置顯示字母“A”程序。
;*******************TC1602液晶模塊字符顯示試驗**********************************
;******** 在1602液晶模塊第一行第1個字符位置顯示字母“A”程序 ********
RS EQU P3.4
RW EQU P3.5
E EQU P3.6
ORG 0000H
AJMP START
ORG 0033H
START: MOV SP,#60H
MAIN: LCALL DELAY ;判斷液晶忙狀態(tài)？
ACALL ENABLE
MOV P1,#00000001B ;寫指令01H,清屏
ACALL ENABLE
MOV P1,#00111000B ;寫指令38H,設(shè)定LCD為16×2顯示，5×7點陣，8位數(shù)據(jù)接口
ACALL ENABLE
MOV P1,#00001111B ;寫指令0FH,顯示ON,光標(biāo)ON,閃爍ON
ACALL ENABLE
MOV P1,#00000110B ;寫指令06H,文字不動，光標(biāo)自動右移
ACALL ENABLE
MOV P1,#80H ;第一行第1個字符地址
ACALL ENABLE
MOV P1,#01000001B ;字母A的代碼(#41H)
SETB RS ;RS=1
CLR RW ;RW=0
CLR E ;E=0
ACALL DELAY ;判斷液晶忙狀態(tài)？
SETB E ;E=1
AJMP $
;-----------------
ENABLE: CLR RS ;寫入控制命令的子程序
CLR RW
CLR E
ACALL DELAY
SETB E
RET
;-----------------
DELAY: MOV P1,#0FFH ;判斷液晶顯示器是否忙的子程序
CLR RS
SETB RW
CLR E
NOP
SETB E
JB P1.7,DELAY ;如果為高電平表示忙就循環(huán)等待
RET
END
程序在開始時對液晶模塊功能進行了初始化設(shè)置，約定了顯示格式。注意顯示字符時光標(biāo)是自動右移的，無需人工干預(yù)，每次輸入指令都先調(diào)用判斷液晶模塊是否忙的子程序DELAY，然后輸入顯示位置的地址80H（第一行第1字符），最后輸入要顯示的字符"A"的代碼41H，顯示效果下面如圖3所示。
 圖3： 1602液晶顯示一個字符“A”
前面我們進行了液晶顯示一個字符“A”的實驗，接下來再來編一個稍復(fù)雜點的多字符顯示程序，相信你有了第一個程序的經(jīng)驗，下面的程序也就沒有什么難度了，畢竟程序都差不多。下面程序?qū)崿F(xiàn)兩行顯示：第1行顯示"welcme!"，第2行顯示"www.ourmpu.com"。顯示效果見下圖4。
;******** TC1602液晶模塊字符顯示試驗單片機匯編程序 ********
;******** 第一行顯示“welcme! ********
;******** 第二行顯示“www.ourmpu.com” ********
RS EQU P3.4
RW EQU P3.5
E EQU P3.6
ORG 0000H
AJMP START ORG 0033H
START: MOV SP,#60H MAIN: LCALL DELAY ;延時一段時間
MOV P1,#01H ;寫指令01H,清屏
LCALL ENABLE
MOV P1,#38H ;寫指令38H,設(shè)定LCD為16*2顯示，5*7點陣，8位數(shù)據(jù)接口
LCALL ENABLE
MOV P1,#0FH ;寫指令0FH,顯示ON,光標(biāo)ON,閃爍ON
LCALL ENABLE
MOV P1,#06H ;寫指令06H,光標(biāo)輸入方式增量移位
LCALL ENABLE
MOV P1,#80H ;第一行起始字符地址
LCALL ENABLE
MOV DPTR,#TABLE1 ;第一行顯示字符表頭地址
LCALL DISP ;顯示第一行數(shù)據(jù)
MOV P1,#0C0H ;第二行起始字符地址
LCALL ENABLE
MOV DPTR,#TABLE2 ;第二行顯示字符表頭地址
LCALL DISP ;顯示第二行數(shù)據(jù)
AJMP MAIN ;返回主程序循環(huán)
;-----------------
ENABLE: CLR RS ;寫指令子程序(請參照1602LCD使用說明書)
CLR RW
CLR E
LCALL DELAY
SETB E
RET
;-----------------
DISP: MOV R1,#16 ;準(zhǔn)備顯示一行16個字符
LOOP: MOV A,#00H ;將ACC清零
MOVC A,@A+DPTR ;查表取得要顯示的數(shù)據(jù)
LCALL DISP1 ;寫入一個數(shù)據(jù)
INC DPTR ;數(shù)據(jù)表指針加1,準(zhǔn)備取下一個數(shù)據(jù)
DJNZ R1,LOOP ;一行沒有顯示完就繼續(xù)
RET
;-----------------
DISP1: MOV P1,A ;寫1字節(jié)數(shù)據(jù)到顯示端口
SETB RS ;寫數(shù)據(jù)時序(請參照1602LCD使用說明書)
CLR RW
CLR E
LCALL DELAY
SETB E
RET
;-----------------
DELAY: MOV R7,#255 ;延時子程序
D1: MOV R6,#255
D2: DJNZ R6,D2
DJNZ R7,D1
RET TABLE1: DB " welcome! "
TABLE2: DB " www.ourmpu.com "
END  圖4：《單片機驅(qū)動1602液晶多字符顯示效果》 至此，我們學(xué)習(xí)了字符型液晶模塊1602在S51增強型實驗板上的應(yīng)用及編程，相信大家看到一定這里都有點累了吧！現(xiàn)在回過頭來再看看，其實液晶模塊編程也并沒有想像的那么高深、難學(xué)！現(xiàn)在，你就可以充分發(fā)揮你聰明才智，按自己的意愿及要求來編寫各種各樣的顯示應(yīng)用程序了，如萬年歷時鐘、溫度計、頻率計等，可以充分發(fā)揮你的想象達(dá)到你所需要的各種顯示效果。最后，讓我們再欣賞一個基于S51增強型實驗板開發(fā)的1602液晶模塊高精度(4位小數(shù))數(shù)字溫度計的圖片吧，見下圖5所示。  圖5：1602液晶顯示DS18B20高精度(4位小數(shù))測溫效果
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