单片机LCD液晶显示技术实例

1. 引言

LCD（Liquid Crystal Display）液晶显示技术是目前广泛应用于各种电子设备的显示技术之一。在单片机应用中，通过连接单片机与LCD模块，我们可以方便地实现字符显示功能。本文将介绍单片机LCD液晶显示技术，并通过一个实例详细说明如何使用LCD模块进行字符显示。

2. LCD液晶显示技术概述

LCD液晶显示技术利用液晶分子的特性，通过对液晶分子施加电场来操控液晶分子的方向，从而改变光的透过程度，实现显示功能。LCD模块一般由多个排列在一起的像素点（通常为小矩阵）组成，每个像素点可以通过控制电场来切换状态。

3. 单片机与LCD模块连接

为了控制LCD模块，我们需要将单片机的GPIO口与LCD模块的控制接口相连。其中，一般需要连接的接口包括数据总线（通常为8位或4位）和控制信号线（如使能信号、读写信号、命令/数据选择信号等）。具体的连接方式和接口定义可以参考LCD模块的技术资料。

4. 实例：字符显示

下面通过一个实例来详细说明如何使用单片机控制LCD模块进行字符显示。

材料准备

单片机开发板（例如STC89C52）
LCD模块
杜邦线
电阻（如果需要调节对比度）

步骤

连接单片机与LCD模块：根据LCD模块的技术资料，将单片机的GPIO口与LCD模块的数据总线和控制信号线相连。确保连接正确并牢固。
初始化LCD模块：在单片机程序中，通过一系列命令将LCD模块初始化为合适的工作模式。这些命令可以在LCD模块的技术资料中找到。
发送字符数据：通过单片机程序，将待显示的字符数据按照一定的格式依次发送给LCD模块。可以使用单片机的串口、GPIO口或者专门的LCD驱动库来发送数据。
刷新显示：当所有字符数据发送完成后，需要发送相应的命令刷新LCD模块的显示，使其显示出上一步发送的字符。

示例程序

下面是一个使用STC89C52控制LCD模块进行字符显示的示例程序，使用C语言编写：

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>

#define LCD_DATA P0      // 数据总线接口
sbit LCD_RS = P1^2;      // RS信号接口
sbit LCD_RW = P1^3;      // RW信号接口
sbit LCD_EN = P1^4;      // EN信号接口

void DelayUs2x(unsigned char t);  // 微秒级延时函数
void DelayMs(unsigned char t);    // 毫秒级延时函数

// LCD模块指令定义
#define LCD_CLR      0x01      // 清屏
#define LCD_HOME     0x02      // 光标归位
#define LCD_ENTRY    0x06      // 光标右移，整屏不移动
#define LCD_DISPCTRL 0x0C      // 开显示，无光标，不闪烁
#define LCD_FUNCTION 0x28      // 数据线4位，显示2行，字符5*7点阵

// 初始化LCD模块
void InitLcd()
{
    LCD_RS = 0;
    LCD_RW = 0;
    LCD_EN = 0;
    DelayMs(15);              // 延时15ms
    LCD_DATA = 0x38;          // 设置数据线8位，显示2行，字符5*7点阵
    LCD_EN = 1;
    LCD_EN = 0;
    DelayMs(5);               // 延时5ms
    LCD_DATA = 0x0C;          // 开显示，无光标，不闪烁
    LCD_EN = 1;
    LCD_EN = 0;
    DelayMs(5);               // 延时5ms
    LCD_DATA = 0x01;          // 清屏
    LCD_EN = 1;
    LCD_EN = 0;
    DelayMs(5);               // 延时5ms
    LCD_DATA = 0x06;          // 光标右移，整屏不移动
    LCD_EN = 1;
    LCD_EN = 0;
    DelayMs(5);               // 延时5ms
}

// 向LCD模块发送数据
void SendData(unsigned char dat)
{
    LCD_RS = 1;
    LCD_RW = 0;
    LCD_EN = 0;
    LCD_DATA = dat;
    DelayUs2x(10);
    LCD_EN = 1;
    LCD_EN = 0;
}

// 向LCD模块发送命令
void SendCmd(unsigned char cmd)
{
    LCD_RS = 0;
    LCD_RW = 0;
    LCD_EN = 0;
    LCD_DATA = cmd;
    DelayUs2x(10);
    LCD_EN = 1;
    LCD_EN = 0;
}

// 显示字符串
void LcdDispStr(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char *str)
{
    unsigned char i;
    
    if (0 == y)                // 第一行
    {
        SendCmd(0x80 + x);     // 设置光标位置
    }
    else if (1 == y)           // 第二行
    {
        SendCmd(0xC0 + x);     // 设置光标位置
    }
    
    for (i = 0; str[i] != '\0'; i++)
    {
        SendData(str[i]);      // 发送字符数据
    }
}

void main()
{
    InitLcd();                 // 初始化LCD模块
    
    LcdDispStr(0, 0, "Hello,"); // 显示第一行文字
    LcdDispStr(0, 1, "World!"); // 显示第二行文字
    
    while (1)
    {
        // 主程序其他代码
    }
}

上述示例程序使用STC89C52单片机，通过操作GPIO口控制LCD模块实现字符显示功能。

总结

单片机LCD液晶显示技术是一种常用的显示技术，通过连接单片机与LCD模块，我们可以方便地实现字符显示功能。本文介绍了LCD液晶显示技术的概述，并通过一个实例详细说明了使用单片机控制LCD模块进行字符显示的步骤和示例程序。希望对读者理解和应用LCD液晶显示技术有所帮助。

本文来自极简博客，作者：破碎星辰，转载请注明原文链接：单片机LCD液晶显示技术实例