12864液晶模塊的介紹
發(fā)布時間：2018-07-02
本小節(jié)的目錄：
8.1，12864液晶模塊的簡介
8.2，12864液晶模塊連接到單片機的原理圖
8.3，12864液晶模塊時序圖的分析以及程序編寫
液晶屏是一種非常能給人帶來視覺享受的東西！例如上的液晶屏，液晶電視，………，浪漫一點的還有液晶燈，以及迷人的液晶鞋，炫酷的液晶手表等等！但是不管怎么說，還是要先學會使用最簡單的液晶吧！
8.1.1）12864液晶模塊的簡介
比較常用的12864液晶模塊有黃綠背光的、藍色背光的，有帶/不帶字庫的，其控制芯片主要是KS0108、T6863、ST7920等等，這里本人所使用的為ST7920為控制芯片的JX12864K1液晶屏。但是不管用什么類型的12864，其使用操作都大同小異！當然，如果你會使用1602了，那么12864的使用也會變得事半功倍！
1）關(guān)于12864液晶模塊的說明：
1，可顯示出漢字以及圖形，內(nèi)置有8192個中文漢字（16X16點陣）、128個字符（8X16點陣）以及64X256點陣顯示RAM（GDRAM），顯然是要比1602高級！
2，可以選擇8位并行或者是4位串行的操作
3，可以顯示出128列× 64行的內(nèi)容，可以實現(xiàn)文字與圖形混合顯示功能、可以自由的去設(shè)置光標、顯示移位功能、垂直畫面旋轉(zhuǎn)功能、反白顯示功能、休眠模式等等
圖1 12864液晶模塊實物圖
2）12864液晶接口的說明：
圖2 12864的液晶接口圖
簡介上圖：
1，引腳3（VL）：一般接一個103的電位器，用于調(diào)節(jié)液晶屏的顯示亮度。
2，引腳15（PSB）：高電平時選擇并口，低電平時選擇串口
3，引腳16（NC）：空腳即不需要接任何的管腳即可。
3）12864狀態(tài)字說明
表8-1 狀態(tài)字的分布表
|
STA7 D7 |
STA6 D6 |
STA5 D5 |
STA4 D4 |
STA3 D3 |
STA2 D2 |
STA1 D1 |
STA0 D0 |
||
| STA0~STA6 | 當前地址指針的數(shù)值 | - | |||||||
| STA7 | 讀/寫操作使能 | 1：禁止 0：使能 | |||||||
嚴格來說，對于控制器在每次進行讀寫操作之前，都必須要進行一個讀寫檢測，確保STA7是0。也即一般程序之中所謂的判斷忙操作。
8.1.2）12864液晶模塊的指令說明
表8-2基本的指令表
| 指令名稱 | 指令碼 | 指令說明 | |||||||
| D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | ||
| 清屏 | L | L | L | L | L | L | L | H |
清屏：1、數(shù)據(jù)指針清零 2、所有顯示清零 |
| 歸位 | L | L | L | L | L | L | H | * | AC = 0，光標、畫面回HOME位 |
|
輸入方式 設(shè)置 |
L | L | L | L | L | H | ID | S |
ID=1→AC自動增一； ID=0→AC減一 S=1→畫面平移； S=0→畫面不動 |
|
顯示開 關(guān)控制 |
L | L | L | L | H | D | C | B |
D=1→顯示開；D=0→顯示關(guān) C=1→游標顯示；C=0→游標不顯示 B=1→游標反白；B=0→光標不反白 |
| 移位控制 | L | L | L | H | SC | RL | * | * |
SC=1→畫面平移一個字符； SC=0→光標 R/L=1→右移；R/L=0→左移 |
| 功能設(shè)定 | L | L | H | DL | * | RE | * | * |
DL=0→8位數(shù)據(jù)接口； DL=1→4位數(shù)據(jù)接口 RE=1→擴充指令； RE=0→基本指令 |
|
設(shè)定 CGRAM 地址 |
L | H | A5 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | 設(shè)定CGRAM地址到地址計數(shù)器（AC），AC范圍為00H~3FH需確認擴充指令中SR=0 |
|
設(shè)定 DDRAM 地址 |
H | L | A5 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 |
設(shè)定DDRAM地址計數(shù)器（AC） 第一行AC范圍：80H~8FH 第二行AC范圍：90H~9FH |
表8-3擴充指令表
| 指令名稱 | 指令碼 | 指令說明 | |||||||
| D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | ||
| 待命模式 | L | L | L | L | L | L | L | H | 進入待命模式后，其他指令都可以結(jié)束待命模式 |
|
卷動 RAM 地址選擇 |
L | L | L | L | L | L | H | SR |
SR=1→允許輸入垂直卷動地址 SR=0→允許輸入IRAM地址（擴充指令）及設(shè)定CGRAM地址 |
| 反白顯示 | L | L | L | L | L | H | L | R0 | R0=1→第二行反白；R0=0→第一行反白（與執(zhí)行次數(shù)有關(guān)） |
| 睡眠模式 | L | L | L | L | H | SL | L | L |
D=1→脫離睡眠模式； D=0→進入睡眠模式 |
| 擴充功能 | L | L | H | DL | * | RE | G | * |
DL=1→8位數(shù)據(jù)接口； DL=0→4位數(shù)據(jù)接口 RE=1→擴充指令集； RE=0→基本指令集 G=1→繪圖顯示開； G=0→繪圖顯示關(guān)； |
|
設(shè)定 IRAM地址 卷動地址 |
L | H | A5 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 |
SR=1→A5~A0為垂直卷動地址 SR=0→A3~A0為IRAM地址 |
|
設(shè)定 繪圖RAM 地址 |
H | L | L | L | A3 | A2 | A1 | A0 |
垂直地址范圍：AC6~AC0 水平地址范圍：AC3~AC0 |
| A6 | A5 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | |||
8.1.3) 12864顯示坐標關(guān)系
1）漢字顯示坐標
表8-4漢字顯示坐標地址表
| 行名稱 | 列地址 | |||||||
| 第一行 | 80H | 81H | 82H | 83H | 84H | 85H | 86H | 87H |
| 第二行 | 90H | 91H | 92H | 93H | 94H | 95H | 96H | 97H |
| 第三行 | 88H | 89H | 8AH | 8BH | 8CH | 8DH | 8EH | 8FH |
| 第四行 | 98H | 99H | 9AH | 9BH | 9CH | 9DH | 9EH | 9FH |
2）繪圖坐標分布圖
圖3 12864液晶繪圖顯示坐標
水平方向有128個點，垂直方向有64個點，在更改繪圖RAM時，由擴充指令設(shè)置GDRAM地址，設(shè)置順序為先垂直后水平地址（連續(xù)2個字節(jié)的數(shù)據(jù)來定義垂直和水平地址），最后是2個字節(jié)的數(shù)據(jù)給繪圖RAM（先高8位，后低8位）。
最后總結(jié)一下12864液晶模塊繪圖的步驟，步驟如下：
1) 關(guān)閉圖形顯示，設(shè)置為擴充指令模式。
2) 寫垂直地址，分上下半屏，地址范圍為：0~31。
3) 寫水平地址，兩起始地址范圍分別為：0x80~0x87（上半屏）、0x88~0x8F（下半屏）。
4) 寫數(shù)據(jù)，一幀數(shù)據(jù)分兩次寫，先寫高8位，后寫低8位。
5) 開圖形顯示，并設(shè)置為基本指令模式。
在此說明一點，也是好多新人模糊的地方。ST7920可控制256*32點陣（32行256列），而12864液晶模塊實際的行地址只有0-31行，12864液晶的32-63行是從0-31行的第128列劃分出來的。也就是說12864的實質(zhì)是“256×32”，只是這樣的屏“又長又窄”，不適用，所以將后半部分截下來，拼裝到下面，因而有了上下兩半屏之說。再通俗點說第0行和第32行同屬一行，行地址相同；第1行和第33行同屬一行，以此類推。
如果還不明白，暫時不需要深究，當會用的時候，自然而然就會明白了！
8.2）12864液晶模塊連接單片機原理圖
圖4 麥光單片機開發(fā)板中液晶連接單片機圖
有些初學者可能會問？ 為什么電路圖是這樣連接的，讀者可以對照上圖2即知
接口說明：
1)液晶1、2為電源接口； 19、20為背光電源。
2） 液晶3端為液晶對比度調(diào)節(jié)端，其中連接一個10KΩ電位器來調(diào)節(jié)液晶對比度第一次使用時，在液晶上電狀態(tài)下，調(diào)節(jié)至液晶上面一行顯示出黑色小格為止。
3） 液晶4端為向液晶控制器寫數(shù)據(jù)、命令選擇端，接單片機的P3.5口。
4）液晶5端為讀、寫選擇端，接單片機的P3.4口。
5）液晶6端為使能信號端，接單片機的P3.3口。
6）液晶15端為串（L）、并（H）口選擇端，接單片機的P3.2口。
7）液晶16、18為空管腳口，在硬件上不做連接。
8）液晶7~14為8位數(shù)據(jù)端口，依次接單片機的P0口。
8.3，12864液晶模塊時序圖的分析和程序編寫
這里本人只介紹并行操作，串行操作基本留給感興趣的讀者去探索吧！
1） 并行寫操作時序圖
圖5 12864寫操作時序圖
相信看懂1602的人都很容易知道時序圖了，在此不多說
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函數(shù)功能： 寫命令數(shù)據(jù)到LCD
入口參數(shù)： Cmd
出口參數(shù)： void
RS=L； RW=L， E=高脈沖，D0~D7=指令碼
**************************************************/
void Write_LCD_Command(Uchar8 Cmd) // 寫命令
{
LCD_Busy_Wait(); // 忙檢測
LCD_Rs = 0;
LCD_Rw = 0;
LCD_En = 0;
P0 = Cmd;
Delay_1ms(5);
LCD_En = 1;
Delay_1ms(5);
LCD_En = 0;
}
/*************************************************
函數(shù)功能： 寫數(shù)據(jù)
入口參數(shù)： Data
出口參數(shù)： void
RS = H， RW = L， E= 高脈沖， D0~D7= 數(shù)據(jù)。
*************************************************/
void Write_LCD_Data(Uchar8 Date) // 寫數(shù)據(jù)
{
LCD_Busy_Wait(); // 忙檢測
LCD_Rs = 1;
LCD_Rw = 0;
LCD_En = 0;
P0 = Date;
Delay_1ms(5);
LCD_En = 1;
Delay_1ms(5);
LCD_En = 0;
}
以上程序的說明基本跟1602液晶是一樣的
/*******************************************************
函數(shù)功能：行列（位置）選擇，設(shè)定顯示位置
入口參數(shù)：X（行）、Y（列）
出口參數(shù)：無
******************************************************/
void lcd_pos(Uchar8 X, Uchar8 Y)
{
Uchar8 pos;
if(X ==1) {X = 0x80;} // 第一行
else if(X == 2) {X = 0x90;} // 第二行
else if(X == 3) {X = 0x88;} // 第三行
else if(X == 4) {X = 0x98;} // 第四行
pos = X+Y;
Write_LCD_Command(pos); // 顯示地址
}
由于程序太長，為了更好的編輯，本人已將剩下的程序上傳，需看可下載。
本人見過有些程序中沒有忙檢測也是可以的，但個人一直認為：加上忙檢測LCD_Busy_Wait()是非常有必要的，為什么？1，對于電子學習的一種嚴謹，培養(yǎng)這種意識吧 2，為日后我們使用更大，更復雜液晶的時候避免出現(xiàn)不必要的麻煩呀！3，一顆不嚴謹，不靠譜的心，如何給女人安全感呀？嘿嘿………..
怎么說液晶也算是有點嬌氣的東東啦！并且很多液晶價格蠻貴的！還是建議看看杭州精顯科技有關(guān)于液晶使用注意事項吧：
1．處理
（1）要避免在處理機械振動和對模塊施加外力，都可能使屏不顯示或損壞。
（2）不能用手或堅硬工具或物體接觸、按壓、磨擦顯示屏，否則屏上的偏光片被物體劃壞。
（3）如果屏破裂液晶材料外漏，液晶可以通過空氣被吸入，而且要避免液晶與皮膚接觸，如果接，觸應立即用酒精沖洗，然后再用水徹底沖洗。
（4）不能使用可溶有機體來清洗顯示屏。因為這些可溶的溶劑對偏光片不利，清洗顯示屏時，可
用棉花蘸少量石油苯輕輕擦拭或用透明膠帶粘起臟物。
（5）要防止高壓靜電產(chǎn)生的放電，將損壞模塊中的 CMOS 電路。
（6）不能把模塊放在溫度高的地方，尤其不能長時間放在濕度大的地方，最好把模塊放在溫度為
0℃-35℃，濕度低于 70%的環(huán)境中。
（7）模塊不能貯存在太陽直射的地方。
2.操作
（1）當電源接通時，不能組裝或拆卸模塊。
（2）在電源電壓的偏差、輸入電壓的偏差及環(huán)境溫度等最壞條件下，也不能超過最大的額定值，
否則將損壞 LCD 模塊。
