项目6LCD液晶显示系统的设计仿真与制作
lcd显示系统课程设计
lcd显示系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解LCD显示系统的基本原理，掌握其组成部分及工作流程。
2. 使学生掌握LCD显示系统的设计方法和步骤，了解不同类型的LCD显示技术。
3. 帮助学生了解LCD显示系统在现实生活中的应用，认识到科技与生活的紧密联系。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行LCD显示系统设计的能力，包括电路搭建、程序编写和系统调试。
2. 提高学生动手实践能力，培养团队合作精神，提高问题分析和解决能力。
3. 培养学生运用现代技术工具进行资料查询、方案设计和成果展示的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子科技的兴趣和爱好，激发他们学习科学技术的热情。
2. 培养学生严谨、务实的科学态度，提高他们面对挫折和挑战的勇气。
3. 引导学生关注社会发展，认识到科技创新对国家和社会的重要性，培养他们的责任感和使命感。
本课程针对高年级学生，具有较强的理论性和实践性。
结合学生的认知水平和兴趣特点，课程目标注重知识、技能和情感态度的有机统一。
通过本课程的学习，期望学生能够掌握LCD显示系统的基本原理和设计方法，培养实际操作能力，同时提升对电子科技的热情和责任感。
为实现课程目标，教学过程中应注重理论与实践相结合，鼓励学生积极参与讨论和实践活动，充分调动他们的主观能动性。
二、教学内容1. LCD显示原理：讲解LCD的基本结构、工作原理及显示特性，包括液晶材料、偏振片、驱动电路等关键知识点。
参考教材章节：第三章“液晶显示原理”2. LCD显示系统设计：介绍LCD显示系统设计流程，包括需求分析、电路设计、程序编写、系统调试等环节。
参考教材章节：第四章“液晶显示系统设计”3. 不同类型的LCD显示技术：分析TN、STN、TFT等不同类型LCD显示技术的优缺点及适用场景。
参考教材章节：第五章“液晶显示技术及其应用”4. LCD显示系统应用案例：展示LCD显示系统在生活、工业、医疗等领域的实际应用，激发学生兴趣。
基于Proteus的LCD显示系统设计
基于Proteus的LCD显示系统设计文章利用Proteus软件和keil软件完成了LCD显示系统设计，该系统主要有单片机最小系统和LCD1602组成，并在Proteus软件里进行仿真，结果表明，本系统能够正确显示需要显示的信息。
因此基于Proteus软件仿真系统设计能够让单片机初学者理解晦涩难懂的部分，省钱并且能加快单片机学习和设计的进程。
标签：Proteus；单片机；仿真；液晶显示器引言单片机这门课程是自动化、机械电子等专业的一门专业技术必修课程，更是他们找工作就业的一个主要特长和技能，但是很多同学反应这门课程学习起来晦涩难懂，主要原因就是单片机是一门实践性很强的专业技术课，光是理论上课再加上有限的几次硬件实验是不好掌握这门技能的。
Proteus是由Labcenter Electronics开发的功能强大的单片机仿真软件，它包括原理图布图、混合模式仿真及PCB板制作等功能，它提供了丰富的外围硬件，可以仿真模拟电路、数字电路、数模混合电路，其最大的亮点在于能够对微控制器进行实物级的仿真，便于操作，效果逼真[1]。
将Proteus软件引入到单片机教学过程，每节课都能见证单片机实物仿真，能够帮助学生理解很多难懂的概念和程序，让单片机不再那么抽象和难接近，使学习效率大大提高。
LCD的显示控制一直是单片机学习中比较难理解和掌握的知识，用Proteus软件让学生仿真LCD的硬件和软件的实现过程，可以加深学生对LCD的硬件控制和软件编制的理解，由此来更好地掌握LCD 显示技术。
本文设计案例是让LCD滚动显示两行内容：Welcome to jd305和Good study MCU！1 LCD1602介绍及设置液晶显示器（Liquid Crystal Display），简称LCD，由于LCD具有功耗低、体积小、超薄型、显示高品质等特点，而广泛应用在便携式电子产品中。
目前我们所使用的LCD是由LCD面板、驱动与控制电路组合而成的，大部分LCD都使用HD44780集成电路作为控制器，它是集驱动器与控制器于一体的专用于字符显示的LCD显示控制驱动集成电路。
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)。
DSP-液晶显示屏(LCD)实验
班级学号姓名同组人实验日期室温大气压成绩实验四液晶显示屏（LCD）实验一、实验目的1、掌握液晶的使用方法；2、掌握液晶信号之间时序的正确识别和引入。
二、实验设备1、一台装有CCS2000软件的计算机；2、插上2812主控板的DSP实验箱；3、DSP硬件仿真器。
三、实验原理本实验箱采用的液晶接口在DSP的数据总线上，由于DSP是十六位总线，液晶是八位总线，所以DSP的高八位悬空。
液晶的结构框图如下：1、把2812模块小板插到大板上，打开液晶模块的电源开关；2、在CCS2000环境中打开本实验的工程编译Example_lcd.pjt，成输出文件，通过仿真器把执行代码下载到DSP芯片；3、运行程序，液晶上会循环显示预定内容；4、参考源代码，自行修改程序，实现不同的显示模式。
五、实验结果实验现象如下图所示：通过本次CCS环境下LCD12864液晶模块显示的仿真实验，让我了解并熟悉了CCS软件的安装和调试方法，DSP实验箱下载调试的步骤以及CCS环境下的DSP的C语言程序编写方法，对于12864液晶模块控制程序的编写也有了更深的认识，对今后DSP的进一步学习奠定了应用基础。
附页：实验原程序代码#include "include/DSP281x_Device.h" // DSP281x Headerfile Include File#include "include/DSP281x_Examples.h" // DSP281x Examples Include File#include "ASCII.h"// ------------------ 汉字字模的数据结构定义 ------------------------ // typedef struct typFNT_GB16 // 汉字字模数据结构{signed char Index[2]; // 汉字内码索引char Msk[32]; // 点阵码数据}aa;/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 汉字字模表 //// 汉字库: 宋体16.dot 纵向取模上高位,数据排列:从左到右从上到下 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////struct typFNT_GB16 GB_16[] = // 数据表{/*-- 文字: 欢 --*//*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/0x00,0x80,0x00,0x80,0xFC,0x80,0x05,0xFE,0x85,0x04,0x4A,0x48,0x28,0x40,0x10,0x40, 0x18,0x40,0x18,0x60,0x24,0xA0,0x24,0x90,0x41,0x18,0x86,0x0E,0x38,0x04,0x00,0x00 /*-- 文字: 迎 --*//*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/0x40,0x00,0x21,0x80,0x36,0x7C,0x24,0x44,0x04,0x44,0x04,0x44,0xE4,0x44,0x24,0x44, 0x25,0x44,0x26,0x54,0x24,0x48,0x20,0x40,0x20,0x40,0x50,0x00,0x8F,0xFE,0x00,0x00 /*-- 文字: 使 --*//*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/0x08,0x40,0x0C,0x40,0x1B,0xFE,0x10,0x40,0x37,0xFC,0x64,0x44,0xA4,0x44,0x27,0xFC, 0x24,0x44,0x22,0x40,0x21,0x80,0x20,0x80,0x21,0x70,0x22,0x1E,0x2C,0x04,0x00,0x00 /*-- 文字: 用 --*//*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/0x00,0x00,0x1F,0xFC,0x10,0x84,0x10,0x84,0x10,0x84,0x1F,0xFC,0x10,0x84,0x10,0x84, 0x10,0x84,0x1F,0xFC,0x10,0x84,0x10,0x84,0x20,0x84,0x20,0x84,0x40,0x94,0x80,0x88 };// Prototype statements for functions found within this file./*************************************************///延时N毫秒/*************************************************/void delay(int time){int i,j;for(i=0;i<time;i++)for(j=0;j<1200;j++);}/*************************************************///写命令/*************************************************/void wcom(unsigned char com){Reg08=com;}/*************************************************///写数据/*************************************************/void wdata(unsigned char dat){Reg07=dat;}/*************************************************///初始化LCD/*************************************************/void lcdinit(void){wcom(0xa4);wcom(0xad);wcom(0x03);wcom(0xac);wcom(0xe2); //initialize interal functiondelay(10);wcom(0xa2); //set nomal displaywcom(0xa0); //ADC select SEG1 to SEG132wcom(0xc8); //set SHL COM1 to COM64 start page setup wcom(0x2c); //power control(VB,VR,VF=1,1,1)wcom(0x2e); //power control(VB,VR,VF=1,1,1)wcom(0x2f); //power control(VB,VR,VF=1,1,1)wcom(0x25); //wcom(0x81); //set reference voltage modewcom(0x20); //set reference voltagewcom(0x40); //Initial Display Line was first linewcom(0xa6); //set nomal displaywcom(0xa4); //set nomal displaywcom(0xaf); //display on}/*************************************************///清屏/*************************************************/void clear(void){unsigned char page;unsigned char seg;for(page=0xb0;page<0xb9;page++) //写页地址共8页 0xb0----0xb8 {wcom(page);wcom(0x10);wcom(0x00);for(seg=0;seg<128;seg++){wdata(0x00);}}}/*************************************************///写显示字符/*************************************************/void lcdwritechar(char codenum ,char y ,char x ){unsigned char seg;unsigned int coden;codenum-=0x20;coden=codenum<<4;wcom(0xb0|(y&0x0f));//wcom(0x10|((x>>1)&0x0f));wcom(0x00|((x<<3)&0x0f));for(seg=0;seg<8;seg++)wdata(nAsciiDot[coden++]);wcom(0xb0|((y+1)&0x0f));wcom(0x10|((x>>1)&0x0f));wcom(0x00|((x<<3)&0x0f));for(seg=0;seg<8;seg++)wdata(nAsciiDot[coden++]);}/*************************************************///写显示汉字/*************************************************/void lcdwritehz(char hznum ,char y ,char x ){unsigned char seg,hz;unsigned char coden=0;hz=hznum;wcom(0xb0|(y&0x0f));wcom(0x10|((x>>1)&0x0f));wcom(0x00|((x<<3)&0x0f));for(seg=0;seg<16;seg++)wdata(GB_16[hz].Msk[coden++]);wcom(0xb0|((y+1)&0x0f));wcom(0x10|((x>>1)&0x0f));wcom(0x00|((x<<3)&0x0f));for(seg=0;seg<16;seg++)wdata(GB_16[hz].Msk[coden++]); }main(){short i;InitSysCtrl();EALLOW;EDIS;DINT;InitPieCtrl();IER = 0x0000;IFR = 0x0000;InitPieVectTable();InitXintf(); // For this example, init the Xintflcdinit();clear();while(1){//lcdinit();lcdwritehz(0,1,4);lcdwritehz(1,1,6);lcdwritehz(2,1,8);lcdwritehz(3,1,10);lcdwritechar('D',4,3);lcdwritechar('S',4,4);lcdwritechar('P',4,5);lcdwritechar(' ',4,6);lcdwritechar('2',4,9);lcdwritechar('8',4,10);lcdwritechar('1',4,11);lcdwritechar('2',4,12);for(i=0;i<16;i++)lcdwritechar('=',6,i);for(i=0;i<16;i++){lcdwritechar('>',6,i);delay(100);}clear();}}。
项目日志6 LCD仿真方案
项目日志6——LCD仿真方案
虽然各式各样的LCD玩过还是蛮多的，不过在仿真的时候还真没有什么好的思路，基本上都是通过查看波形。
先随便找个lcd_clk的前后比对一下，看看数据的建立保持时间是否处于比较充裕的范围。
然后从行计数、列计数器上看看一些控制信号是否满足要求，再就是模拟的数据和相应位置的地址是否对应了。
因为这次的驱动液晶虽然是真彩屏，但是就是显示几个字符，使用的基本色彩不多，因此想到一种模拟检测整个显示效果的想法。
测试的基本原理框图如图1所示。
图1
最终就将FPGA设计的输出（驱动LCD显示部分的数据和控制信号）数据锁存并按照原样进行排序，也是一个320*240的效果，并且用0或1两个数据来表示两种色彩，把设计的大体效果显示出来了。
这样做对设计验证本身的帮助并不大，只是能够从一个大体的角度验证代码的设计方向没有问题。
Txt输出的效果如图2所示。
图2
若是对tcl/tk再熟悉一些，其实应该是可以利用ModelSim对tcl/tk脚本的支持，写一个和实际LCD相仿的显示界面的，这样的仿真看起来就直观漂亮得多了。
希望今后有机会写一个这样的模型。
LCD课程设计---128X64液晶显示程序设计
《CPLD/FPGA 》课程设计报告题目：128X64液晶显示程序设计院（系）：信息科学与工程学院专业班级：通信1001班学生姓名：訚鹏学号：20101181021同组学生：秦佩指导教师：吴莉20 13 年 10 月 14 日至20 13 年 10 月 25 日华中科技大学武昌分校制128X64液晶显示程序设计课程设计任务书目录摘要 (3)1.课程设计的目的 (4)2.课程设计题目和要求 (4)3.课程设计报告内容 (4)3.1课程设计原理 (4)3.2课程设计相关图 (5)3.3课程设计程序 (6)3.4课程设计的结果 (14)3.5课程设计的波形仿真 (15)4.课程设计所遇到的问题及解决方案 (15)5.课程设计总结 (17)摘要在硬件电子电路设计领域中，电子设计自动化（EDA）工具已成为主要的设计手段，而VHDL语言是EDA的关键技术之一，它采用自顶向下的设计方法，即从系统总体出发，自上至下地将设计任务分为不同的功能模块，最后将各功能模块连接形成顶层模块，完成系统硬件的整体设计。
本课设主要是基于FPGA的128X64的液晶显示控制器。
控制部分采用VHDL语言编写，主体程序采用状态机作为主要控制方式。
关键字：VHDL,状态机，128641 课程设计的目的通过对液晶屏的安装调试，需学习掌握：（1）液晶屏显示文字的整体设计流程。
（2）Quartus2软件的调试方法及相关工具的使用。
（3）液晶屏LCD12864的使用方法。
（4）各种常见元器件的选择及使用。
2 课程设计题目描述和要求题目描述：频率计的设计制作要求：用VHDL编程控制LCD12864显示的频率计。
（1）用LCD12864显示“频率及姓名”等内容。
（2）显示过程：实验板通电开机后，下载运行之后，LCD显示器显示“频率及姓名”，本组成员等内容。
（3）熟悉单片机系统的工作原理及调测方法。
软硬件安装调测完成后根据系统的工作原理、过程、测试数据及遇到的问题与处理情况、体会等完成课设报告。
实验六 LCD循环显示实验报告
实验六LCD循环显示实验一实验目的采用1602型LCD循环显示字符串“Welcome to Heifei Normal University”。
其中LCD显示模式为：16*2显示，5*7点阵，8位数据口；显示开，有光标而且光标闪烁；光标右移，字符不移。
二实验内容与具体任务描述任务1：89C51控制，LCD显示屏循环显示字符串“Welcome to Heifei Normal University”。
任务2：修改代码，实现循环居中显示个人姓名及学号。
三设计的电路图与描述通过总线连接89C51的P0口和LCD显示屏的D0~D7口，实现单片机对LCD显示屏的控制。
四程序清单任务1：#include<reg51.h>#include<intrins.h>sbit RS=P2^0;sbit RW=P2^1;sbit E=P2^2;sbit BF=P0^7;unsigned char code string[]={"Welcome to HeFei Normal University"}; void delay1ms()//1ms延时{unsigned char i,j;for(i=0;i<10;i++)for(j=0;j<33;j++);}void delay(unsigned char n){unsigned char i;for(i=0;i<n;i++)delay1ms();}unsigned char BusyTest(void){bit result;RS=0;RW=1;E=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();result=BF;E=0;return result;}void WriteInstruction(unsigned char dictate){while(BusyTest()==1);RS=0;RW=0;E=0;_nop_();_nop_();P0=dictate;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=0;}void WriteAddress(unsigned char x){WriteInstruction(x|0x80);}void WriteData(unsigned char y){while(BusyTest()==1);RS=1;RW=0;E=0;P0=y;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=0;}void LcdInitiate(void){delay(15);WriteInstruction(0x38);delay(5);WriteInstruction(0x38);delay(5);WriteInstruction(0x38);delay(5);WriteInstruction(0x0f);delay(5);WriteInstruction(0x06);delay(5);WriteInstruction(0x01);delay(5);}void main(void){unsigned char i;LcdInitiate();delay(10);while(1){WriteInstruction(0x01);WriteAddress(0x00);i=0;while(string[i]!='\0'){WriteData(string[i]);i++;delay(150);}for(i=0;i<4;i++)delay(250);}}任务2：#include<reg51.h>#include<intrins.h>sbit RS=P2^0;sbit RW=P2^1;sbit E=P2^2;sbit BF=P0^7;unsigned char code string[]={"0910421034"}; unsigned char code string1[]={"liwanwan"}; void delay1ms()//1ms延时{unsigned char i,j;for(i=0;i<10;i++)for(j=0;j<33;j++);}void delay(unsigned char n){unsigned char i;for(i=0;i<n;i++)delay1ms();}unsigned char BusyTest(void){bit result;RS=0;RW=1;E=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();result=BF;E=0;return result;}void WriteInstruction(unsigned char dictate) {while(BusyTest()==1);RS=0;RW=0;E=0;_nop_();_nop_();P0=dictate;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=0;}void WriteAddress(unsigned char x){WriteInstruction(x|0x80+0x03);WriteInstruction(x|0x80+0x04);}void WriteData(unsigned char y){while(BusyTest()==1);RS=1;RW=0;E=0;P0=y;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=0;}void LcdInitiate(void){delay(15);WriteInstruction(0x38);delay(5);WriteInstruction(0x38);delay(5);WriteInstruction(0x38);delay(5);WriteInstruction(0x0f);delay(5);WriteInstruction(0x06);delay(5);WriteInstruction(0x01);delay(5);}void main(void){unsigned char i;LcdInitiate();delay(10);while(1){WriteInstruction(0x01);WriteAddress(0x00);i=0;while(string[i]!='\0'){WriteData(string[i]);i++;delay(50);}WriteAddress(0x40);i=0;while(string1[i]!='\0'){WriteData(string1[i]);i++;delay(50);}for(i=0;i<4;i++)delay(250);}}五运行结果屏幕居中循环显示“0910421073li min”六实验总结1、这次试验没有按时做完，比较失败，但是最后在同学的帮助下才得以完成，后来又独立完成一次，比较满意。
毕业设计TFT-LCD显示技术电路设计和仿真
摘要随着TFT_LCD技术的迅猛发展，并且它拥有着性能优良、大规模生产特性好、自动化程度高、原材料成本低廉的很多的优点，从而广泛应用于诸多领域。
在这样的背景下，对其驱动电路也提出了更高的要求。
本文即旨在进行TFT_LCD列驱动电路设计和仿真，设计结构分为数字部分和模拟部分两大部分，主要包括双向移位寄存器、数据寄存器、数据锁存器、电平位移、D/A变换和输出缓冲六个部分。
首先会对列驱动电路的原理和工作过程做深入的了解，然后在参考已有经验的基础上，提出了本设计的总体结构和功能模块的划分。
其次，通过Multisim和Cadence仿真工具对设计方案的结果进行验证。
最后，在各个模块的基础上，建立了整体芯片的结构框图。
电路设采用Multisim和Cadence工具进行仿真，仿真结果表明，所设计的驱动电路基本满足液晶显示器的性能要求。
关键字：列驱动；薄膜晶体管；γ校正；D/A变换AbstractAs TFT_LCD technology is developing rapidly, and it has excellent performance characteristics of large-scale production, high degree of automation, low-cost raw materials as well as many other advantages,which are widely used in many fields.In this context,the driving circuit is also put forward higher requirements.This article aims to conduct TFT_LCD column driver circuit design and simulation design structure is divided into the digital part and analog part of two major parts, including bi-directional shift register, data register, data latches, level displacement, D/A conversion and output buffer six parts. We will first column drive circuit of the principle and process in-depth understanding. Then, in reference to previous experience on the basis of this design, we will present the overall structure and the division of functional modules. Secondly, we use Multisim and Cadence simulation tools to verify the results of the design. Finally, in each module on the basis ,we create a block diagram of the overall chip.Circuit design using Multisim and Cadence tool for simulation, simulation results show that the drive circuit basically designed to meet the performance requirements of the liquid crystal display.Keywords: column-driven；thin-film transistor；the γ-correction；the D/A conversion第一章绪论1.1 液晶显示技术的发展历程液晶，最早是奥地利植物学家莱尼茨尔在1888年某次测定有机物的熔点时偶然发现的，。
实验三 LCD显示实验
实验三LCD显示实验实验学时：2实验类型：设计实验要求：必修一、实验目的通过本实验的学习，使学生熟悉LCD1602，了解液晶显示屏的使用及其电路设计方法，初步掌握液晶的控制方式和显示的方法；二、实验内容采用LCD1602进行电路设计，并编写程序实现LCD显示。
三、实验原理、方法和手段1．液晶显示屏液晶显示屏（LCD,Liquid Crystal Display）主要用于显示文本及图形信息。
液晶显示屏具有轻薄、体积小、耗电量低、无辐射危险、平面直角显示以及影像稳定不闪烁等特点；因此，在许多电子应用系统中，常使用液晶显示屏作为人机界面。
本实验采用的1602液晶模块是2行16个字的显示模块，其内部有80*8位的RAM数据缓冲区。
2．主要技术参数3．1602引脚介绍1602采用标准的16脚接口，其中:第1脚：VSS为地电源第2脚：VDD接5V正电源第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5脚：RW为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。
当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。
第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。
第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。
第15～16脚：空脚1602液晶显示模块可以和单片机A T89C51直接接口，电路如图所示（仅供参考）：4．1602字符代码对应关系1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，如表1所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（xxH），显示时模块把地址xxH中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”5．1602指令1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表2所示，它的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。
基于Proteus仿真的12864液晶的显示
基于Proteus仿真的12864液晶的显示Proteus实验报告课程题目：基于Proteus仿真的12864液晶的显示班级：XXX姓名：XXX学号：XXX完成时间：XXX目录一、概述 (3)1、1LCD简介 (3)1、2LCD引脚说明 (3)1、3LCD原理简图 (4)1、4LCD主要功能介绍 (4)1、5指令说明 (6)二、液晶显示原理 (8)2.1汉字和英文显示原理 (8)2.2图形显示 (9)三、软件仿真 (10)3.1汉字显示 (10)3.2向上滚动显示 (11)3.3PCB图 (11)四、部分实验代码 (12)五、总结 (18)一、概述1、LCD简介在Protues仿真软件中，AMPIRE12864是一种图形点阵液晶显示器。
它主要采用动态驱动原理由行驱动—控制器和列驱动器两部分组成了128(列)×64(行)的全点阵液晶显示。
软件中不提供中文字库，但可完成图形显示，也可以通过汉字取模软件显示8×4个(16×16点阵)汉字。
2、LCD引脚说明-3、LCD原理简图4、LCD主要功能介绍1）显示数据RAM(DDRAM)DDRAM（64×8×8 bits）是存储图形显示数据的。
此RAM 的每一位数据对应显示面板上一个点的显示（数据为H）与不显示（数据为L）。
DDRAM的地址与显示位置关系对照图(见附录一)2）I/O缓冲器（DB0～DB7）I/O缓冲器为双向三态数据缓冲器。
是LCM（液晶显示模块）内部总线与MPU总线的结合部。
其作用是将两个不同时钟下工作的系统连接起来，实现通讯。
I/O缓冲器在片选信号/CS有效状态下,I/O缓冲器开放，实现LCM（液晶显示模块）与MPU之间的数据传递。
当片选信号为无效状态时，I/O缓冲器将中断LCM（液晶显示模块）内部总线与MPU数据总线的联系，对外总线呈高阻状态，从而不影响MPU的其他数据操作功能。
3）输入寄存器输入寄存器用于接收在MPU运行速度下传送给LCM（液晶显示模块）的数据并将其锁存在输入寄存器内，其输出将在LCM（液晶显示模块）内部工作时钟的运作下将数据写入指令寄存器或显示存储器内。
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6. 2 理论基础
• 6. 2. 1 LCD显示器简介
• LCD ( Liquid Crystal Diodes)显示器即液晶显示器。这类显示器具 有体积小、质量轻、功耗极低、显示内容丰富等特点，在单片机应用 系统中有着十分广泛的应用。
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图6 -3 1602LCD尺寸图
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图6一4 LCD1602引脚图
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表6 -1引脚接口说明表
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表6 -2 控制命令表
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图6 -5 读写操作时序
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图6一6 1602LCD内部界示地址
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图6 -7字符代码与图形对应图
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表6 -3 学生工作页
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图6一8 硬件原理图
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图6一9 液晶界示程序流程图
• 2. D的基本参数及引脚功能 • (1)基本参数 • 1602LCD分为带背光和不带背光两种，基本控制器大部分为
HD44780，带背光的比不带背光的厚，是否带背光在应用中并无差 别，两者尺寸差别如下图6 -3所示: • 1602LCD主要技术参数: • 显示容量:16 x2个字符;
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• 6. 3. 4项目评价
• 项目考核具体内容见表6 -5所示。
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6. 4 能力拓展
• 在上述液晶显示器设计的基础上，大家可以考虑如果显示两行时其电 路，设计其相应硬件电路图，显示两行的液晶显示器硬件原理图如图 6一11所示。
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图6一1 液晶界示器的结构
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图6一2 1602字符刑液晶界示器买物图
6. 2 理论基础
• 芯片工作电压:4.5 ~5.5V; • 工作电流:2. 0mA(5. 0V) ; • 模块最佳工作电压:5. 0V ; • 字符尺寸:2.95x4.35(WxH)mm。 • (2)引脚功能说明 • LCD 1602引脚图如图6 -4所示。 • 字符型LCD1602通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD ,多出来的2
• 1. LCD液晶显示器结构与工作原理 • LCD是通过在上、下玻璃电极之间封入液晶材料，利用晶体分子排列
和光学上的偏振原理产生显示效果的。同时，上、下电极的电平状态 将决定LC D的显示内容，根据需要，将电极做成各种文字、数字、 图形后，就可以获得各种状态显示。液晶显示器的结构如图6一1所示。 通常情况下，图6一1中的上电极又称为段电极，下电极又称为背电极。
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图6一10 液晶显示仿真电路图
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表6 -4 元件清单
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表6 -5 项目考核表
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图6一11 硬件原理图
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6. 2 理论基础
• 2. LCD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。除了黑自显示外，液晶显示器还有多灰度显示和彩色 显示等。如果根据驭动方式来分，可以分为静态驭动(Static)、单纯 矩阵驭动(Simple Matrix)和主动矩阵驭动(Active Matrix)三种。 • 3. LCD液晶显示器各种图形的显示原理 • (1)线段的显示 • 点阵图形式液晶由MxN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 x 8 =128个点组成，屏上64 x 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。这就是LCD显 示的基本原理。
• 6. 3. 2 设计
• 1.单片机选型 • 2.电源、时钟电路和复位电路
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6. 3 工作流程
• 3.液晶显示模块设计 • 1602液晶显示模块可以和单片机AT89S51直接连接，连接完成的电
路如图6一8所示。 • 4.软件程序设计 • 根据以上思路，该项目的程序流程图如图6 -9所示。 • 5.系统仿真 • 系统仿真电路图如图6一10所示。
项目6 LCD液晶显示系统的设计、仿真 与制作
• 6. 1 工作任务
• 6 .2 理论基础
• 6. 3 工作流程
• 6. 4 能力拓展
6. 1 工作任务
• 本项目的任务是利用一种16字x2行的字符型液晶显示器(LCD1602 )， 设计一种通用的液晶显示模块，在此基础上实现显示数字、字母、符 号等。在设计液晶显示的同时，加深对定时器中断和外部中断服务程 序的理解，采用Protues仿真软件实现液晶显示仿真，LCD1602在仿 真软件Proteus中对应的元件是LM016 L。具体要求如下:
• 6.2.2 LCD1602显示器
• 1.LCD1602的结构
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6. 2 理论基础
• LCD 1602液晶显示模块(其内部控制器为HD44780芯片)，它可以显 示两行，每行16个字符，因此可相当于32个LE D数码管，而且比数 码管显示的信息还多。采用单+SV电源供电，外围电路配置简单，价 格便宜，具有很高的性价比。1602字符型液晶显示器实物如图6-2所 示。
条线是背光电源线Vcc，:(15脚)和地线GND (16脚)，其控制原理与 14脚的LCD完全一样，引脚定义如下表6一1所示:
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6. 2 理论基础
• 3. 1602LCD的指令说明及时序 • LCD1602模块内部有11个控制指令，见表6 -2。 • 读写操作时序如图6 -5所示: • 4. 1602LCD的RAM地址映射及标准字库表 • 图6 -6是1602的内部显示地址。 • 字符代码与图形对应图如图6一7所示。 • 5. 1602LCD的一般初始化(复位)过程 • 液晶模块初始化主要包括:功能设定(Function Set、显示开/关控制
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6. 2 理论基础
• (2)字符的显示 • 用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符由6 x8或8 x8点阵组
成，既要找到显示屏幕上某几个位置对应的显示RA M区的8字节，还 要使每字节的不同位为“1"，其他的为+0;，为“1”的点亮，为“0” 的不亮。这样一来就组成某个字符。但对于内带字符发生器的控制器 来说，显示字符就比较简单了，可以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。
• 6. 3. 3项目实施
• 1.制作液晶显示器的电路板 • 所需元件清单，如表6一4所示。
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6. 3 工作流程
• 焊接完成后，要进行硬件电路的测试。 • ①测试单片机的电源和地是否正确连接; • ②测试单片机的时钟电路和复位电路是否正常; • ③测试EA引脚是否与电源相连; • ④测试LCD显示电路是否正确; • ⑤测试下载口界限是否正确。 • 小组反复讨论、分析并调试好单片机系统的硬件。 • 2.联机调试
(Display On/Off Control、清除显示(Clear Display)、进入点设定 (Entry Mode Set) 0 1602通过DO一D7的8位数据端传输数据和指令。
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6. 3 工作流程
• 6. 3. 1构思
• 学生查阅该项目相关资料，如教材、参考书目、图书、网络资源等， 收集液晶显示器1602的信息，包括液晶显示器的应用场合、液晶显 示器的发展现状、液晶显示器的应用技术要求等;教师采用多媒体课 件讲授该项目理论知识相关内容，为学生制作秒表奠定理论基础;教 师带领学生走访、参观单片机工作现场，通过观看、提问获取单片机 实际应用的知识，通过与指导教师和单片机工作人员交谈，解决该项 目设计和制作的疑难问题。最终完成学生工作页(表6-3)的填写。
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6. 2 理论基础
• (3)汉字的显示 • 汉字的显示一般采用图形的方式，事先从微机中提取要显示的汉字的
点阵码(一般用字模提取软件)，每个汉字占32 B，分左右两半，各占 16B，左边为1,3,5,…右边为2,4,6,…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，设立光标，送上要显示 的汉字的第一字节，光标位置加1，送第二个字节，换行按列对齐， 送第三个字节……直到32B显示完就可以LCD上得到一个完整汉字。