第6章《Stm32CubeMX+Proteus仿真入门》LCD1602显示

Stm32CubeMX+Proteus仿真入门

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第六章

1. 液晶LCD1602显示

1.1. LCD1602介绍

LCD1602字符型液晶显示模块是专门用于显示字母、数字元、符号等的点阵型液晶显示模块。

实物图如下：

引脚说明

仿真图：

型号为LM016L，仿真的引脚比实物少BL1和BL2引脚，显示功能一致，注意仿真的VEE引脚接了滑动变阻器，但不能调整显示亮度。实物是可以通过这个引脚配合滑动变阻器做亮度调整的。

基本指令：

基本操作时序：

1.读状态：输入：RS=L,RW=H,E=H 输出：D0-D7=状态字

2.写指令：输入：RS=L,RW=L,D0-D7=指令码 E=高脉冲输出：无

3.读数据：输入：RS=H,RW=H,E=H 输出：D0-D7=数据

4.写数据：输入：RS=H,RE=L,D0-D7=数据，E=高脉冲输出：无

对应时序图如下：

常用初始化指令：

初始化：

发送指令0x38 //八位数据接口，两行显示，57点阵

发送指令0x0C //显示开，光标关，闪烁关

发送指令0x06 //数据读写操作后，光标自动加一，画面不动

发送指令0x01 //清屏

显示字符：

发送指令0x80|AC //设置光标位置

发送数据 //发送要显示的字符数据

LCD1602代码需知：

字符：根据一定规则建立的数字到字符的映射（ASCII码表）

例如：0x21='!'，0x41='A'，0x00='0'

定义方法：char x='A';（等效于char x=0x41;）

字符数组：存储字符变量的一个数组

定义方法：char y[]={'A', 'B', 'C'};

（等效于char y[]={0x41,0x42,0x43}; ）

字符串：在字符数组后加一个字符串结束标志，本质上是字符数组

定义方法：char z[]="ABC";（等效于char z[]={'A', 'B', 'C', '0'};）

LCD1602部分不解释具体原理，直接上代码。

1.2. 硬件设计

如图：

LCD_RS,LCD_RW,LCD_EN分别接到stm32的PB3-PB5，LCD_D0-LCD_D7分别接到PA0-PA7引脚，引脚均设置为推挽输出。

1.3. 工程代码配置

新建两个文件命名为lcd1602.c和lcd1602.h并添加到工程文件。具体操作方法按照9.3的进行。

stm32cubemx工程配置：

和第十章的一样即可，用Part01_LEDBIT复制修改命名为Part03_LCD1602，PA0-PA7选择输出模式分别取别名为LED0-LED7，PB3-PB5输出模式，分别取别名为LSC,LSB,LSA

LCD1602.C代码内容为

复制代码

#include "system.h"

#include "lcd1602.h"

 

//D0-D7设定方向：I-输入；O-输出

void DataDir(char dir)

{

 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

 HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED0_Pin|LED1_Pin|LED2_Pin|LED3_Pin|LED4_Pin|LED5_Pin|LED6_Pin|LED7_Pin, GPIO_PIN_SET);

 GPIO_InitStruct.Pin = LED0_Pin|LED1_Pin|LED2_Pin|LED3_Pin|LED4_Pin|LED5_Pin|LED6_Pin|LED7_Pin;

 GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;

 if(dir == 'I')

 {

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

 }

 else if(dir == 'O')

 {

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

 }

 HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

}

 

//D0-D7读数据

uint8_t ReadData(void)

{

 uint8_t dat=0;

 //DataDir('I');

 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, LED0_Pin)==GPIO_PIN_SET) dat|=0x01;

 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, LED1_Pin)==GPIO_PIN_SET) dat|=0x02;

 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, LED2_Pin)==GPIO_PIN_SET) dat|=0x04;

 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, LED3_Pin)==GPIO_PIN_SET) dat|=0x08;

 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, LED4_Pin)==GPIO_PIN_SET) dat|=0x10;

 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, LED5_Pin)==GPIO_PIN_SET) dat|=0x20;

 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, LED6_Pin)==GPIO_PIN_SET) dat|=0x40;

 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, LED7_Pin)==GPIO_PIN_SET) dat|=0x80;

 return dat;

}

 

//D0-D7写数据

void WriteData(uint8_t dat)

{

 uint16_t Set_Pins = 0, Rst_Pins = 0;

 //DataDir('O');

 if(dat & 0x01) Set_Pins |= LED0_Pin;

 else Rst_Pins |= LED0_Pin;

 if(dat & 0x02) Set_Pins |= LED1_Pin;

 else Rst_Pins |= LED1_Pin;

 if(dat & 0x04) Set_Pins |= LED2_Pin;

 else Rst_Pins |= LED2_Pin;

 if(dat & 0x08) Set_Pins |= LED3_Pin;

 else Rst_Pins |= LED3_Pin;

 if(dat & 0x10) Set_Pins |= LED4_Pin;

 else Rst_Pins |= LED4_Pin;

 if(dat & 0x20) Set_Pins |= LED5_Pin;

 else Rst_Pins |= LED5_Pin;

 if(dat & 0x40) Set_Pins |= LED6_Pin;

 else Rst_Pins |= LED6_Pin;

 if(dat & 0x80) Set_Pins |= LED7_Pin;

 else Rst_Pins |= LED7_Pin;

 

 HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, Set_Pins, GPIO_PIN_SET);

 HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, Rst_Pins, GPIO_PIN_RESET);

}

 

//LCD忙等待

void LCD_Busy_Wait(void)

{

 uint8_t status;

 DataDir('I');

 RS_InstructionR();

 RW_Read();

 do

 {

  E_Set();

  __NOP();

  status = ReadData();

  E_Rst();

 }

 while(status & 0x80);

}

 

//写LCD指令

void LCD_Write_Cmd(uint8_t cmd)

{

 DataDir('O');

 WriteData(cmd);

 RS_InstructionR();

 RW_Write();

 E_Rst();

 RS_InstructionR();

 RW_Write();

 E_Set();

 __NOP();

 E_Rst();

 LCD_Busy_Wait();

}

 

//写LCD数据寄存器

void LCD_Write_Data(uint8_t dat)

{

 DataDir('O');

 WriteData(dat);

 RS_DataR();

 RW_Write();

 E_Set();

 __NOP();

 E_Rst();

 LCD_Busy_Wait();

}

 

//LCD初始化

void LCD_Init(void)

{

 LCD_Write_Cmd(0x38);

 HAL_Delay(2);

 LCD_Write_Cmd(0x01);

 HAL_Delay(2);

 LCD_Write_Cmd(0x06);

 HAL_Delay(2);

 LCD_Write_Cmd(0x0c);

 HAL_Delay(2);

}

 

 

//在x行（0-1），y列（0-15）显示字符串

void LCD_ShowString(uint8_t x, uint8_t y, char str)

{

// LCD_Write_Cmd(0x01);  //清屏 会有抖动现象

 uint8_t i=0;

 //设置显示起始位置

 if(x == 0)

  LCD_Write_Cmd(0x80|y);

 else if(x == 1)

  LCD_Write_Cmd(0xc0|y);

 //输出字符串

 for(i=0; i<16 && str[i]!='0'; i++)

 {

  LCD_Write_Data(str[i]);

  HAL_Delay(2);

 }

}

 

void LCD_ShowChar(uint8_t x, uint8_t y,uint8_t dat)

{

 

 //设置显示起始位置

 if(x == 0)

  LCD_Write_Cmd(0x80|y);

 else if(x == 1)

  LCD_Write_Cmd(0xc0|y);

  LCD_Write_Data(dat);

}

 

//在x行（0-1），y列（0-15）显示数字

void LCD_ShowNum(uint8_t x, uint8_t y,uint8_t num)

{   

 

 //设置显示起始位置

 if(x == 0)

  LCD_Write_Cmd(0x80|y);

 else if(x == 1)

  LCD_Write_Cmd(0xc0|y);

 

  LCD_ShowChar(x,y,num+'0');

 

}

LCD1602.h代码如下

c 复制代码

#ifndef INC_LCD1602_H_

#define INC_LCD1602_H_

 

#include "system.h"

#include "gpio.h"

#include "stdint.h"

//位带定义

#define LCD_RS  PBout(3)

#define LCD_RW  PBout(4)

#define LCD_EN  PBout(5)

 

//选择数据寄存器

#define RS_DataR() LCD_RS=1

#define RS_InstructionR() LCD_RS=0

 

//选择指令寄存器

//读操作

#define RW_Read() LCD_RW=1

//写操作

#define RW_Write() LCD_RW=0

 

//Enable操作：高电平-读取信息；下降沿-执行指令

#define E_Set() LCD_EN=1

#define E_Rst()  LCD_EN=0

void DataDir(char dir);

uint8_t ReadData(void);

void WriteData(uint8_t dat);

void LCD_Busy_Wait(void);

void LCD_Write_Cmd(uint8_t cmd);

void LCD_Write_Data(uint8_t dat);

void LCD_Init(void); 

void LCD_ShowString(uint8_t x, uint8_t y, char str);

void LCD_ShowChar(uint8_t x, uint8_t y,uint8_t dat);

void LCD_ShowNum(uint8_t x, uint8_t y,uint8_t num);

#endif

主函数增加

/ USER CODE BEGIN 1 /和 / USER CODE END 1 /增加

USER CODE BEGIN 2和USER CODE END 2之家增加LCD1602初始化

USER CODE BEGIN WHILE和 USER CODE END WHILE增加

/ USER CODE BEGIN 3 / 和 / USER CODE END 3 /

编译0错误警告不影响

"Jsmcu_P03_LCD1602Jsmcu_P03_LCD1602.axf" - 0 Error(s), 8 Warning(s).

实验现象：