液晶显示程序设计
电子信息工程专业毕业设计--基于51单片机的12864液晶显示器的设计和研究
目录设计总说明 (I)INTRODUCTION (II)1 绪论 (1)1.1课题背景及研究意义 (1)1.2课题研究的主要内容 (1)1.3国内外发展状况与存在问题 (1)2 总体方案设计与论述 (2)2.1 系统需求分析 (2)2.2 系统总体方案设计 (2)2.2.1 设计方案论证 (2)2.2.2总体结构框图 (3)3系统单元模块设计 (3)3.1系统硬件示意图 (3)3.2主控芯片（STC89C52模块）[5] (4)3.3 时钟控制模块［13］ (6)3.3.1 DS1302简介 (6)3.3.2引脚及功能表 (7)3.3.3工作原理 (7)3.3.4 DS1302电路设计图［9］ (8)3.4 温度控制模块 (8)3.5 12864接口电路模块 (9)3.6 按键电路模块 (9)3.7 电源电路模块 (10)3.8 印制电路板[9] (10)4系统整体调试与结果分析 (11)4.1 系统总体程序流程介绍 (11)4.2 按键程序设计 (13)4.3 12864驱动程序设计[15] (14)4.3.1 ST7920芯片介绍[14] (14)4.3.2 ST7920驱动程序设计 (17)4.4 12864应用程序设计 (20)4.4.1 文字显示程序设计 (20)4.4.2 点、线显示程序设计 (22)4.4.3 图形、图片显示程序设计 (23)4.5 菜单程序设计 (26)5设计调试及进一步研究 (28)5.1 系统测试 (28)5.1.1 软件调试 (28)5.1.2 硬件调试 (29)5.2 进一步研究的工作 (30)6总结 (30)鸣谢................................................................................................................................ 错误!未定义书签。
LCD液晶显示实验实验报告及程序
LCD液晶显⽰实验实验报告及程序实验三 LCD1602液晶显⽰实验姓名专业学号成绩⼀、实验⽬的1.掌握Keil C51软件与proteus软件联合仿真调试的⽅法；2.掌握LCD1602液晶模块显⽰西⽂的原理及使⽤⽅法；3.掌握⽤8位数据模式驱动LCM1602液晶的C语⾔编程⽅法；4.掌握⽤LCM1602液晶模块显⽰数字的C语⾔编程⽅法。
⼆、实验仪器与设备1.微机⼀台 C51集成开发环境仿真软件三、实验内容1.⽤Proteus设计⼀LCD1602液晶显⽰接⼝电路。
要求利⽤P0⼝接LCD1602液晶的数据端，~做LCD1602液晶的控制信号输⼊端。
~⼝扩展3个功能键K1~K3。
参考电路见后⾯。
2.编写程序，实现字符的静态和动态显⽰。
显⽰字符为第⼀⾏：“1.姓名全拼”，第⼆⾏：“2.专业全拼+学号”。
3.编写程序，利⽤功能键实现字符的垂直滚动和⽔平滚动等效果显⽰。
显⽰字符为：“1.姓名全拼 2.专业全拼+学号 EXP8 DISPLAY ”主程序静态显⽰“My information！”四、实验原理液晶显⽰的原理：采⽤的LCD显⽰屏都是由不同部分组成的分层结构，位于最后⾯的⼀层是由荧光物质组成的可以发射光线的背光层，背光层发出的光线在穿过第⼀层偏振过滤层之后进⼊包含成千上万⽔晶液滴的液晶层，液晶层中的⽔晶液滴都被包含在细⼩的单元格结构中，⼀个或多个单元格构成屏幕上的⼀个像素。
当LCD中的电极产⽣电场时，液晶分⼦就会产⽣扭曲，从⽽将穿越其中的光线进⾏有规则的折射，然后经过第⼆层过滤层的过滤在屏幕上显⽰出来。
1.LCD1602采⽤标准的14引脚（⽆背光）或16引脚（带背光）接⼝，各引脚接⼝说明如表：2.1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表所⽰：3.芯⽚时序表：4．1602LCD的⼀般初始化(复位)过程(1) 延时15ms。
(2) 写指令38H(不检测忙信号)。
(3) 延时5ms。
(4) 写指令38H(不检测忙信号)。
液晶显示器的程序设计
液晶显示器的程序设计概述液晶显示器（Liquid Crystal Display，简称LCD）是一种常见的显示设备，广泛应用于计算机、电视、方式等电子设备中。
液晶显示器的程序设计是为了控制和管理液晶显示器的工作，包括显示图像、显示文字、调节亮度和对比度等功能。
LCD控制器液晶显示器的控制是通过液晶显示器控制器（LCD Controller）进行的。
LCD控制器是一种专门设计的芯片，用于控制液晶显示器的各个参数和功能。
LCD控制器的主要任务是将输入的图像数据转换为适合液晶显示器显示的信号，并发送给液晶显示器。
显示图像在液晶显示器的程序设计中，显示图像是最基本的功能之一。
通常，液晶显示器的图像数据是以像素（Pixel）的形式存储和传输的。
程序设计需要将要显示的图像数据转换为液晶显示器可识别的信号，并设置显示的坐标和尺寸。
程序还需要处理图像的刷新和更新，以保持显示的连续性和流畅性。
显示文字液晶显示器还可以显示文字信息。
在程序设计中，显示文字需要使用字符编码和字库来实现。
字符编码是将字符映射为相应的二进制代码的过程，而字库是存储和管理字符的集合。
程序设计需要将要显示的文字信息转换为相应的字符编码，并从字库中获取对应的字符数据。
然后，将字符数据转换为液晶显示器可识别的信号，并设置显示的位置和样式。
调节亮度和对比度液晶显示器的亮度和对比度是可以调节的。
在程序设计中，调节亮度和对比度需要通过设置LCD控制器的参数来实现。
可以通过增加或减少LCD控制器的驱动电流、PWM调光等方式来调节液晶显示器的亮度。
对比度的调节则可以通过调整LCD控制器的电压差或电压偏置等来实现。
动态效果液晶显示器的程序设计还可以实现一些动态效果，如渐变、闪烁、滚动等。
这些动态效果可以通过在程序中控制图像和文字的显示位置、透明度、曝光时间等来实现。
程序设计需要根据实际需求，对液晶显示器的参数进行精确控制，以实现所需的动态效果。
液晶显示器的程序设计包括显示图像、显示文字、调节亮度和对比度等功能，以及实现一些动态效果。
LCD原理及显示程序
在日常生活中，我们对液晶显示器并不陌生。
液晶显示模块已作为很多电子产品的通过器件，如在计算器、万用表、电子表及很多家用电子产品中都可以看到，显示的主要是数字、专用符号和图形。
在单片机的人机交流界面中，一般的输出方式有以下几种：发光管、LED 数码管、液晶显示器。
发光管和LED数码管比较常用，软硬件都比较简单，在前面章节已经介绍过，在此不作介绍，本章重点介绍字符型液晶显示器的应用。
在单片机系统中应用晶液显示器作为输出器件有以下几个优点：显示质量高由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度，恒定发光，而不像阴极射线管显示器（CRT）那样需要不断刷新新亮点。
因此，液晶显示器画质高且不会闪烁。
数字式接口液晶显示器都是数字式的，和单片机系统的接口更加简单可靠，操作更加方便。
体积小、重量轻液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的，在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。
功耗低相对而言，液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC上，因而耗电量比其它显示器要少得多。
10．8．1 液晶显示简介①液晶显示原理液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。
液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。
②液晶显示器的分类液晶显示的分类方法有很多种，通常可按其显示方式分为段式、字符式、点阵式等。
除了黑白显示外，液晶显示器还有多灰度有彩色显示等。
如果根据驱动方式来分，可以分为静态驱动（Static）、单纯矩阵驱动（Simple Matrix）和主动矩阵驱动（Active Matrix）三种。
③液晶显示器各种图形的显示原理:线段的显示点阵图形式液晶由M×N个显示单元组成，假设LCD显示屏有64行，每行有128列，每8列对应1字节的8位，即每行由16字节，共16×8=128个点组成，屏上64×16个显示单元与显示RAM区1024字节相对应，每一字节的内容和显示屏上相应位置的亮暗对应。
基于51单片机控制的液晶显示屏C程序设计
点 阵式 Ｌ Ｃ Ｄ其 显 示 原理是 控制 Ｌ Ｃ Ｄ点 阵 中点的亮 暗 ， 亮 和 暗 的点阵 按一定 规律 可 以组 成汉 字 ， 组 成一 幅图形 和 曲线 等 。
１ ． ２ Ｔ Ｇ１ ２ ８ ６ ４内部 结构 及相 关指 令
１ ． ２ ． １ Ｔ Ｇ１ ２ ８ ６ ４内部 结构
１ Ｔ Ｇ１ ２ ８ ６ ４液 晶原 理
１ ． １ １ ． Ｇ１ ２ ８ ６ ４显 示原 理
２ 应 用 程序设 计
＃ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄｅ ＜ ｒ ｅ ｇ ５ １ ． ｈ ＞ ＃ｄ ｅ ｉ ｆ ｎ ｅ ｕｃ ｈａ ｒ ｕ ｎｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｃ ｈａ ｒ ＃ｄ ｅ ｉｎ ｆ ｅ ｕｉ ｎ ｔ ｕ ｎ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ＃ｄ ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ ｄｉ ｓ ｐ
ｓ ｂ ｉ ｔ ｒ ｅ ｓ ＝ Ｐ２ ＂ ７；
ｕ ｃ ｈ ａ ｒ ｃ ｏ ｄ ｅ 妇ｂ ［ ］ ＝ ｛ 青 海工 业职 业 学 校 ＊ ／ ０ ｘ ０ １ ， ０ ｘ Ｏ ０ ， ０ ｘ ０ １ ， ０ ｘ
０ ０ ， ０ ｘ ３ ０ ｘ Ｆ ８ ， ０ ｘ ０ １ …ｌ ；
＿
功能 ： 页地址 存储 在 ｘ地 址计 数 器 中 ， Ａ ２ ～ Ａ ０ 可表示 ８ 页 ， 读 写 数据 对页 地 址 没 有影 响 ， 除本 指 令 可改 变 页地 址 外 ， 复位
信号 Ｒ Ｓ Ｔ可把 页地 址 计 数器 内容 清 零 。Ｄ Ｂ ７ ～ Ｄ Ｂ ０ ＝ Ｏ ｘ ｂ ８ ， 显 示从 ０页开 始 。
功能 ： 列 地 址 存 储 在 Ｙ地 址 计 数 器 中 ， 读 写 数 据 对 列 地 址 有影响 ， 在对 Ｄ Ｄ Ｒ Ａ Ｍ 进行 读 写 操 作 后 ，Ｙ地 址 自动 加 一 。
《液晶显示程序设计》课件
目录CONTENTS •液晶显示技术简介•液晶显示程序设计基础•液晶显示驱动程序设计•液晶显示效果优化•液晶显示技术的发展趋势01重量。
了广泛应用。
03寸等。
01超扭曲向列型（STN）、薄膜晶体管型（TFT）等。
02色等。
液晶显示技术的优缺点优点缺点02优化与改进性能和用户体验。
测试与调试软件设计实现所需功能。
需求分析硬件选择与设计目标相匹配。
液晶显示程序设计的流程液晶显示程序设计的语言和工具编程语言显示驱动图像处理设计友好的用户界面，实现简单直观的操作方式，提高用户的使用体验。
人机交互在保证性能和功能的同时，降低液晶显示设备的功耗，延长设备的使用时间。
低功耗设计液晶显示程序设计的关键技术03液晶显示驱动程序的作用和原理液晶显示驱动程序的作用液晶显示驱动程序是用于控制液晶显示器正常工作的软件，它能够将计算机或其他设备中的图像或文字信息输出到液晶显示器上，并保证显示的清晰度和稳定性。
液晶显示驱动程序的原理液晶显示驱动程序通过控制液晶显示器的每一个像素点的亮度和颜色，实现了图像或文字的显示。
它利用了液晶的物理特性，通过改变电压或电流来改变液晶分子的排列，从而改变像素点的透光性或反射性，最终呈现出不同的颜色和亮度。
基于硬件的驱动程序基于软件的驱动程序液晶显示驱动程序的实现方法液晶显示驱动程序的优化技巧04对比度优化色彩优化动态对比度和智能背光调节051 2 3柔性液晶显示技术高分辨率液晶显示技术低功耗液晶显示技术新型液晶显示技术的研发和应用液晶显示技术与物联网、人工智能等技术的融合发展物联网技术人工智能技术液晶显示技术的未来展望透明液晶显示触控一体化多功能集成。
液晶显示器的程序设计简洁范本
液晶显示器的程序设计简洁范本
```cpp
#include <LiquidCrystal.h>
// 定义LCD Pin
const int rs = 12, en = 11, d4 = 5, d5 = 4, d6 = 3, d7 = 2;
LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);
void setu
//初始化LCD
lcd.begin(16, 2);
//显示欢迎信息
lcd.print("LCD Program");
void loo
//滚动显示消息
lcd.scrollDisplayLeft(;
//延迟一段时间
delay(1000);
```
这是一个基本的液晶显示器程序，使用LiquidCrystal库来控制液晶
显示器。
在setup函数中，我们初始化了液晶显示器，并显示了欢迎信息。
在loop函数中，我们使用scrollDisplayLeft函数来滚动显示LCD上的
内容，之后使用delay函数延迟一段时间，以便观察滚动效果。
这只是一个简单的范本，液晶显示器的程序设计还可以根据实际需求
进行扩展和修改。
例如，我们可以通过增加按钮控制来实现菜单选择功能，或者通过使用传感器来动态更新显示内容等。
总结起来，液晶显示器的程序设计需要了解液晶显示器的硬件接口和
使用方法，并与所使用的开发板或单片机进行合适的软硬件连接。
通过使
用合适的库函数，可以轻松地实现各种液晶显示器的功能和效果。
9--12864液晶显示原理+电路图+程序
带中文字库的128X64是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64,内置8192个16*16点汉字，和128个16*8点ASCII字符集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。
可以显示8×4行16×16点阵的汉字.也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。
由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。
基本特性:l低电源电压（VDD:+3.0--+5.5V）l显示分辨率:128×64点l内置汉字字库，提供8192个16×16点阵汉字(简繁体可选)l内置128个16×8点阵字符l2MHZ时钟频率l显示方式：STN、半透、正显l驱动方式：1/32DUTY，1/5BIASl视角方向：6点l背光方式：侧部高亮白色LED，功耗仅为普通LED的1/5—1/10 l通讯方式：串行、并口可选l内置DC-DC转换电路，无需外加负压l无需片选信号，简化软件设计l工作温度:0℃-+55℃,存储温度:-20℃-+60℃模块接口说明*注释1：如在实际应用中仅使用串口通讯模式，可将PSB接固定低电平，也可以将模块上的J8和“GND”用焊锡短接。
*注释2：模块内部接有上电复位电路，因此在不需要经常复位的场合可将该端悬空。
*注释3：如背光和模块共用一个电源，可以将模块上的JA、JK用焊锡短接。
2.2并行接口管脚号管脚名称电平管脚功能描述1VSS0V电源地2VCC 3.0+5V电源正3V0-对比度（亮度）调整4RS(CS）H/LRS=“H”,表示DB7——DB0为显示数据RS=“L”,表示DB7——DB0为显示指令数据5R/W(SID)H/L R/W=“H”,E=“H”,数据被读到DB7——DB0R/W=“L”,E=“H→L”,DB7——DB0的数据被写到IR或DR6E(SCLK)H/L使能信号7DB0H/L三态数据线8DB1H/L三态数据线是用于模块屏幕显示开和关的控制。
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}
初始化LCD:init_lcd()
init_lcd() {
write_com(0x3c);
write_com(0x0e); write_com(0x06);
write_com(0x01); }
//双行显示，字型使用 5×10点阵
//出现光标，不闪烁/ //每次向右移一位，显示屏
不移动 //清除LCD显示屏
• 忙碌标志读取 • 显示器开关 • 光标归位设定：地址计数器清0，DDRAM数据不变,光标
移到左上角。 • CGRAM地址设定 • DDRAM地址设定 • 显示光标移位 • 写数据到CGRAM或DDRAM中：先设定地址，再写数据从
CGRAM或DDRAM中读取数据：先设定地址，再读取数据 • 清除显示器：将DDRAM数据全部填入空白代码20H，执行
LCD如何显示线段
点阵图形液晶由M×N个显示单元构成。假设显 示屏有64行，每行有128列，每8列对应1B的8b，则 每行由16B，共16×8=128个点组成，屏上64×16个 显示单元与显示RAM区的1KB对应，每1B的内容与显 示屏相应位置的亮暗对应。例如屏的第一行的亮暗 由RAM区的000H-00FH的16B内容决定，当(000)=FFH 时，屏的左上角显示一条短亮线，长度为8个点；当 (3FFH)=FFH时，显示屏右下角显示一条短亮线。
液晶显示模块的电路特性
TG12864由行驱动器/列驱动器及128(列)×64(行) 点的全屏幕点阵组成，可显示图形、8×4个16×16点阵 的汉字。电路有一片行驱动器和两片列驱动器。
行驱动
为0 时最亮
为0且写时，写 入指令寄存器; 为0且读时,读 取忙碌标志及 地址计数器的 内容；为1时作 读写寄存器
将数据经过数据端口(LCD_data)写入LCD。
write_data(unsigned char d)
{
unsigned char in;
while(1)
{
in=lcd_com;
//读取状态端口
if（(in&0x80)==0）break; //判断LCD是否空闲
}
lcd_data=d;
//写命令至LCD
点阵图形模块类型
类 型 驱动方式
功能
行列驱动型 外接专用控制器 只有通用的行列驱动器
行列驱动 依靠计算机直接 具有I/O总线数据接口,
控制型 控制驱动
省去了专用控制器。
行列控制型 内藏控制器
控制器是液晶驱动器与 计算机的接口,接受反 馈计算机的各种信息， 有自己的专用指令和字 符发生器CGROM。
LCD如何显示汉字
汉字的显示一般采用图形方式,事先从微机中提 取汉字点阵码，每个汉字占32B，分左右两部分。左 边为1、3、5等，右边为2、4、6等，根据在LCD上开 始显示的行列号及每行的列数可找出显示RAM对应的 地址，确定光标位置，送上要显示的汉字的第一字节 送第二字节时光标位置加1；换行按列对齐，直到32B 显示完就可以在LCD上得到一个完整的汉字。
液晶显示原理
液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电 压对其显示区域进行控制，有电就显示黑色，这样即 可显示图形。液晶显示器的厚度薄、适于大规模集成 电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，广泛应 用在笔记本电脑、数字音像产品、PDA移动通信工具 等众多领域。
液晶显示器的分类
LCD的分类方法有很多，通常可按其显示方式 分为段式、点字符式、点阵式等。除黑白显示外， LCD还有多灰度和彩色显示等。根据驱动方式来分， 可分为静态驱动(Static)、单纯矩阵驱动(Simple Matrix)和主动矩阵驱动(Active Matrix)三种。根 据显示内容的不同，可分为数显液晶模块、液晶点 阵字符模块和点阵图形模块。
该命令将清除显示器内容，同时光标移至左上角。 • 设定字符进入模式： • 功能设定
初始化LCD
对LCD的初始化工作包括以下4项： 1.选择LCD显示功能 2.设定LCD显示方式 3.设定LCD字符进入模式 4.清除显示屏 根据以上工作设定LCD工作模式。
写命令到LCD:write_com()
查看忙碌标志，可令RS引脚为0，读取位7来判断。
为0时写为1时读
使能控制为1有效
LCD显示字符的原理与方法
要在液晶上显示一个字符，需要3个最基本的控制 操作：分别向两个列驱动控制器写指令代码、写显示数 据和读显示数据。完成上述操作的条件是相应列驱动控 制器处于准备好的状态，因此在访问前，要先读取控制 器的当前状态，判断是否准备好。
LCD控制指令
write_com(unsigned char c)
{
unsigned char in;
while(1)
Hale Waihona Puke //循环{in=lcd_com;
//读取状态端口
if(in&0x80)==0)break; //判断LCD是否闲
}
lcd_com=c;
//写命令至LCD
}
写数据到LCD:write_data()
用来存储写入LCD内部的字符。其地址分布从00H 到67H，分别表示LCD的各行位置。
用户自定义字型RAM称为CGRAM。
只有64B,将用户自定义的字型写入LCD中,一个字的 大小为5×7点阵,共能存储8个字型,其显示代码为00H07H。
LCD内部控制方式
用CPU来控制LCD模块,方式十分简单.LCD模块内部 可看成两组寄存器:指令和数据寄存器,用RS引脚控制。 所有对寄存器的存取均需检查LCD内部的忙碌标志，此 标志告诉LCD内部正在工作不允许接收任何控制指令。 该位的检查可令RS=0，用读取位7来加以判断，当此位 为0时，才可以写入指令或数据寄存器。
LCD内部内存结构
固定字型ROM称为CGROM。（Character Generator）
内部存储有192个5×7点阵字型且均已固定。例如 将A写入LCD中时，是将A的ASC码41H写入DDRAM中，同 时到CGROM中将A的字型点阵数据找出来显示在LCD上。
数据显示RAM称为DDRAM。（Data Display）
LCD如何显示字符
如果一个字符由6×8或8×8点阵构成，那么在显 示时既要找到和显示屏上某几个位置对应的显示RAM 区的8B，又要使每个字节的不同位为1，其他为0。为 1的点亮，为0的点不亮，这样就组成了某个字符。对 于带有字符发生器的控制，可让控制器工作在文本方 式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找 出显示RAM对应的地址，设立光标，在此送上该字符 对应的代码即可。