基于VHDL的1602LCD液晶显示技术
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电平左移；S：屏幕上所有文字是否左移或右移，高电平表示 有效，低电平无效。 ➢ 指令4——显示开/关控制，D：控制整体显示的开/关，高电平 为开显示，低电平为关显示；C：控制光标的开与关，高电平 表示有光标，低电平表示无光标；B：控制光标是否闪烁，高 电平闪烁，低电平不闪烁。 ➢ 指令5——光标或字符移位，S/C：高电平时移动显示的文字， 低电平时移动光标。
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设定CGRAM
指令功能
指令编码
执行
RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 时间/us
设定CGRAM地址 0 0 0 1
CGRAM的地址（6位）
40
从这个指令可以看出来指令数据的高2位已固定是01，只有后面的6位是地址 数据，而这6位中的高3位就表示这八个自定义字符，最后的3位就是字模数据的 八个地址了。例如第一个 自定义字符的字模地址为01000000~01000111八个地址。 我们向这8个字节写入字模数据，让它显示 “℃”。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
1602LCD显示的内容为16*2，即可以显示两行，每行16个 字符，目前市面上字符液晶大多数是基于HD44780和 SPLC780D液晶芯片，控制原理是完全相同的，因此基于 HD44780和SPLC780D写的控制程序可以很方便地应用于市 面上大部分的字符型液晶。本实验室所使用的是型号为 JHD162A的液晶，而其内部采用的正是SPLC780D液晶芯片。 上图所示即为16引脚1602LCD的引脚图。
背光电源正极、背第光6页电源/共负1极8页
1602LCD液晶模块控制指令
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1602LCD液晶模块控制指令说明（1）
➢ 指令1——清显示，指令码01H，光标复位到地址00H位置。 ➢ 指令2——光标返回，光标返回到地址00H。 ➢ 指令3——置输入模式，I/D：光标移动方向，高电平右移，低
器。 R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。 E(或EN)端为使能(enable)端，下降沿使能。 低4位三态、双向数据总线0位（最低位） 低4位三态、双向数据总线1位 低4位三态、双向数据总线2位 低4位三态、双向数据总线3位 高4位三态、双向数据总线4位 高4位三态、双向数据总线5位 高4位三态、双向数据总线6位 高4位三态、双向数据总线7位（最高位，也是busy flag）
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1602LCD显示原理——5x7点阵
第3页/共18页
1602LCD显示原理——5x10点阵
第4页/共18页
1602LCD字符代码与图形对应图
1602液晶模块内部的字 符发生存储器已经存储了若 干个不同的点阵字符图形， 如左图所示，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（41H），显示时 模块把地址41H中的点阵字符 图形显示出来，我们就能看 到字母“A”。
表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平 表示不忙。 ➢ 指令10——写数据。 ➢ 指令11——读数据。
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1602LCD的CGROM、CGRAM和DDRAM
CGROM 中存储了一些标准的字符的字模编码，是液晶屏出厂时固化 在控制芯片中的，用户不能改变其中的存储内容，只能读取调用，包含有 标准的ASCII码、日文字符和希腊文字符。（若干个）
CGRAM 是控制芯片留给用户，用以存储用户自己设计的字模编码。 （ 8个字节，{0000_X000~0000_X111} ）
DDRAM是和屏幕显示区域有对应关系的一组存储器，其功能有点中 转的性质。（80个字节）
为了便于理解，可以如下打一比方: CGROM和CGRAM中存储的字模 信息相当于厨房中的食品，CGROM是厨房中现成的熟食，CGRAM是用 户自行制作的菜肴，这些食品都要通过托盘DDRAM转移一下，才能送到 餐桌上食用；类似的字模编码都要先被读取到对应的DDRAM中，经如上 中转以后，屏幕的相应位置才显示出字符。
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1602LCD引脚说明
引脚 1 2 3
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15、16
符号 VSS VDD V0
Rห้องสมุดไป่ตู้ R/W
E DB0 DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7 BLA、BLK
功能说明 一般接地 接电源（+5V） 液晶显示器对比度调整端 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
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1602LCD液晶模块控制指令说明（2）
➢ 指令6——功能设置命令，DL：高电平时为8位总线，低电 平时为4位总线；N：低电平时为单行显示，高电平时双行 显示；F ：低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示 5x10的点阵字符。
➢ 指令7——字符发生器RAM地址设置。 ➢ 指令8——DDRAM地址设置。 ➢ 指令9——读忙信号和光标地址，BF：为忙标志位，高电平
基于VHDL的1602LCD液晶显示技术
——基于JHD162A液晶屏、SPLC780D液晶显示芯片
深圳大学 医学院 2011年12月12日
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1602LCD简介
1
16
EDA Technology SHENZHEN UNIVERSITY
VSS VCC V0 RS R/W E DB0 DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7 BLA BLK
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1602LCD液晶内部显示地址
要显示字符时要先输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符， 上图是1602LCD的内部显示地址。例如第二行第一个字符的地址是40H，那么 是否直接写入40H就可以将光标定位在第二行第一个字符的位置呢？这样不行， 因为写入显示地址时要求最高位D7恒定为高电平1所以实际写入的数据应该是 01000000B（40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。因此，第一行地 址就必须加80H，而第二行地址就必须加C0H。
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设定CGRAM
指令功能
指令编码
执行
RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 时间/us
设定CGRAM地址 0 0 0 1
CGRAM的地址（6位）
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从这个指令可以看出来指令数据的高2位已固定是01，只有后面的6位是地址 数据，而这6位中的高3位就表示这八个自定义字符，最后的3位就是字模数据的 八个地址了。例如第一个 自定义字符的字模地址为01000000~01000111八个地址。 我们向这8个字节写入字模数据，让它显示 “℃”。
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1602LCD显示的内容为16*2，即可以显示两行，每行16个 字符，目前市面上字符液晶大多数是基于HD44780和 SPLC780D液晶芯片，控制原理是完全相同的，因此基于 HD44780和SPLC780D写的控制程序可以很方便地应用于市 面上大部分的字符型液晶。本实验室所使用的是型号为 JHD162A的液晶，而其内部采用的正是SPLC780D液晶芯片。 上图所示即为16引脚1602LCD的引脚图。
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1602LCD液晶模块控制指令
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1602LCD液晶模块控制指令说明（1）
➢ 指令1——清显示，指令码01H，光标复位到地址00H位置。 ➢ 指令2——光标返回，光标返回到地址00H。 ➢ 指令3——置输入模式，I/D：光标移动方向，高电平右移，低
器。 R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。 E(或EN)端为使能(enable)端，下降沿使能。 低4位三态、双向数据总线0位（最低位） 低4位三态、双向数据总线1位 低4位三态、双向数据总线2位 低4位三态、双向数据总线3位 高4位三态、双向数据总线4位 高4位三态、双向数据总线5位 高4位三态、双向数据总线6位 高4位三态、双向数据总线7位（最高位，也是busy flag）
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1602LCD显示原理——5x7点阵
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1602LCD显示原理——5x10点阵
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1602LCD字符代码与图形对应图
1602液晶模块内部的字 符发生存储器已经存储了若 干个不同的点阵字符图形， 如左图所示，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（41H），显示时 模块把地址41H中的点阵字符 图形显示出来，我们就能看 到字母“A”。
表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平 表示不忙。 ➢ 指令10——写数据。 ➢ 指令11——读数据。
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1602LCD的CGROM、CGRAM和DDRAM
CGROM 中存储了一些标准的字符的字模编码，是液晶屏出厂时固化 在控制芯片中的，用户不能改变其中的存储内容，只能读取调用，包含有 标准的ASCII码、日文字符和希腊文字符。（若干个）
CGRAM 是控制芯片留给用户，用以存储用户自己设计的字模编码。 （ 8个字节，{0000_X000~0000_X111} ）
DDRAM是和屏幕显示区域有对应关系的一组存储器，其功能有点中 转的性质。（80个字节）
为了便于理解，可以如下打一比方: CGROM和CGRAM中存储的字模 信息相当于厨房中的食品，CGROM是厨房中现成的熟食，CGRAM是用 户自行制作的菜肴，这些食品都要通过托盘DDRAM转移一下，才能送到 餐桌上食用；类似的字模编码都要先被读取到对应的DDRAM中，经如上 中转以后，屏幕的相应位置才显示出字符。
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1602LCD引脚说明
引脚 1 2 3
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15、16
符号 VSS VDD V0
Rห้องสมุดไป่ตู้ R/W
E DB0 DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7 BLA、BLK
功能说明 一般接地 接电源（+5V） 液晶显示器对比度调整端 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
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1602LCD液晶模块控制指令说明（2）
➢ 指令6——功能设置命令，DL：高电平时为8位总线，低电 平时为4位总线；N：低电平时为单行显示，高电平时双行 显示；F ：低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示 5x10的点阵字符。
➢ 指令7——字符发生器RAM地址设置。 ➢ 指令8——DDRAM地址设置。 ➢ 指令9——读忙信号和光标地址，BF：为忙标志位，高电平
基于VHDL的1602LCD液晶显示技术
——基于JHD162A液晶屏、SPLC780D液晶显示芯片
深圳大学 医学院 2011年12月12日
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1602LCD简介
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EDA Technology SHENZHEN UNIVERSITY
VSS VCC V0 RS R/W E DB0 DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7 BLA BLK
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1602LCD液晶内部显示地址
要显示字符时要先输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符， 上图是1602LCD的内部显示地址。例如第二行第一个字符的地址是40H，那么 是否直接写入40H就可以将光标定位在第二行第一个字符的位置呢？这样不行， 因为写入显示地址时要求最高位D7恒定为高电平1所以实际写入的数据应该是 01000000B（40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。因此，第一行地 址就必须加80H，而第二行地址就必须加C0H。