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Kaufen Sie Handy-LCD-Bildschirm oder OLED-Bildschirm ist besser

2022-08-01

In unserem täglichen Leben sind uns Flüssigkristallanzeigen nicht fremd. Flüssigkristall-Display-Modul wurde als eine Menge elektronischer Produkte durch Geräte verwendet, wie z. B. in Taschenrechnern, Multimetern, elektronischen Tischen und vielen elektronischen Haushaltsprodukten, die Anzeige ist hauptsächlich digital, spezielle Symbole und Grafiken. In der MCU-Mensch-Maschine-Schnittstelle sind die allgemeinen Ausgabemethoden wie folgt: Lichtröhre, digitale LED-Röhre, Flüssigkristallanzeige. Licht emittierende Röhren und digitale LED-Röhren werden häufig verwendet, und ihre Hardware und Software sind relativ einfach. Sie wurden in den vorangegangenen Kapiteln vorgestellt, werden hier aber nicht vorgestellt. Dieses Kapitel konzentriert sich auf die Anwendung des Zeichentyps LCD.


Die Anwendung einer Flüssigkristallanzeige als Ausgabegerät in einem Einchip-Mikrocomputersystem hat die folgenden Vorteile:

Hohe Anzeigequalität

Da LCDs diese Farbe und Helligkeit an jedem Punkt nach dem Empfang eines Signals beibehalten, leuchten sie ständig, im Gegensatz zu Kathodenstrahlröhren-Displays (CRTS), die ständig aktualisiert werden müssen. Daher hat das LCD eine hohe Bildqualität und flimmert nicht.

Digitale Schnittstelle

Das LCD ist digital, und die Schnittstelle des Ein-Chip-Mikrocomputersystems ist einfacher und zuverlässiger, und die Bedienung ist bequemer.

Kleine Größe und geringes Gewicht

Die LCD-Anzeigen zeigen an, indem sie den Zustand der Flüssigkristallmoleküle durch die Elektroden auf dem Anzeigebildschirm steuern, der viel leichter ist als die herkömmliche Anzeige mit der gleichen Anzeigefläche.

Energieeffizient

Relativ gesehen wird der Stromverbrauch von LCDs hauptsächlich in den internen Elektroden und dem Treiber-IC verbraucht, sodass der Stromverbrauch viel geringer ist als bei anderen Displays.

10.8.1 LCD-Übersicht

â  Prinzip der Flüssigkristallanzeige

Das Prinzip der Flüssigkristallanzeige besteht darin, die physikalischen Eigenschaften von Flüssigkristallen zu verwenden, durch die Spannung zur Steuerung des Anzeigebereichs gibt es eine Leistungsanzeige, damit Sie das Diagramm anzeigen können. Flüssigkristalldisplays haben die Eigenschaften einer dünnen Dicke, die für den Direktantrieb von integrierten Schaltungen im großen Maßstab geeignet ist, eine leicht zu realisierende Vollfarbanzeige und wurde in tragbaren Computern, Digitalkameras, mobilen PDA-Kommunikationswerkzeugen und vielen anderen Bereichen weit verbreitet.

(2) Klassifizierung von Flüssigkristallanzeigen

Es gibt viele Arten von Klassifizierungsmethoden für Flüssigkristallanzeigen, die normalerweise in Segmente, Zeichen, Punktmatrix usw. unterteilt werden können. Neben Schwarz-Weiß-Display, Flüssigkristalldisplay und Multi-Grau-Farbdisplay. Je nach Fahrmodus kann dieser in Static, SimpleMatrix und ActiveMatrix unterteilt werden.

(3) LCD-Anzeige verschiedene Grafikanzeigeprinzipien:

Anzeige von Liniensegmenten

Das LCD in Form eines Punktmatrixdiagramms besteht aus M × N Anzeigeeinheiten. Unter der Annahme, dass der LCD-Anzeigebildschirm 64 Zeilen hat, hat jede Zeile 128 Spalten, und jede 8 Spalte entspricht 8 Bits von 1 Byte, das heißt, jede Zeile besteht aus 16 Bytes, insgesamt 16 × 8 = 128 Punkte, und 64 × 16 Anzeigeeinheiten auf dem Bildschirm entsprechen 1024 Bytes Anzeige-RAM-Bereich. Jedes Byte entspricht hell und dunkel der entsprechenden Position auf dem Display. Beispielsweise werden Helligkeit und Dunkelheit der ersten Zeile des Bildschirms durch den Inhalt von 16 Bytes von 000H – 00FH im RAM-Bereich bestimmt. Wenn (000H) =FFH, wird eine kurze helle Linie mit einer Länge von 8 Punkten in der oberen linken Ecke des Bildschirms angezeigt. Wenn (3FFH) =FFH, wird eine kurze helle Linie in der unteren rechten Ecke des Bildschirms angezeigt; Wenn (000H) =FFH, (001H) =00H, (002H) =00H... Wenn (00EH) =00H, (00FH) =00H, wird eine gestrichelte Linie bestehend aus 8 hellen und 8 dunklen Linien angezeigt oben auf dem Bildschirm. Dies ist das Grundprinzip der LCD-Anzeige.

Anzeige von Zeichen

Es ist komplizierter, ein Zeichen mit LCD anzuzeigen, da ein Zeichen aus einer 6 × 8- oder 8 × 8-Punktmatrix besteht. Es ist notwendig, die 8 Bytes des Anzeige-RAM-Bereichs zu finden, die einigen Positionen auf dem Anzeigebildschirm entsprechen, und die verschiedenen Bits jedes Bytes auf "1" und die anderen auf "0" zu setzen, was das Licht von "1" ist das Licht von "0". Und das macht einen Charakter aus. Für den Controller mit Zeichengenerator ist es jedoch relativ einfach, Zeichen anzuzeigen. Sie können den Controller im Textmodus arbeiten lassen, die dem Anzeige-RAM entsprechende Adresse anhand der Zeilennummer und der Anzahl der Spalten in jeder auf dem LCD angezeigten Zeile ermitteln, den Cursor einrichten und den dem Zeichen entsprechenden Code senden hier.

Anzeige chinesischer Schriftzeichen

Die Anzeige chinesischer Schriftzeichen erfolgt im Allgemeinen auf grafische Weise, im Voraus aus dem Mikrocomputer, um den Punktcode des anzuzeigenden chinesischen Schriftzeichens zu extrahieren (im Allgemeinen unter Verwendung von Schriftsoftware), wobei jedes chinesische Schriftzeichen 32B ausmacht, aufgeteilt in zwei Hälften, die jeweils ausmachen In 16B ist die linke Seite 1, 3, 5 ... Auf der rechten Seite sind 2, 4, 6 ... Die dem Anzeige-RAM entsprechende Adresse kann gemäß der Zeilennummer und der Anzahl der Spalten in jeder angezeigten Zeile gefunden werden auf dem LCD den Cursor setzen, das erste Byte des anzuzeigenden chinesischen Zeichens senden, 1 zur Cursorposition hinzufügen, das zweite Byte senden, ändern

Zeilen werden an Spalten ausgerichtet und das dritte Byte wird gesendet ... Bis zur 32B-Anzeige können Sie ein vollständiges chinesisches Zeichen auf dem LCD anzeigen.

10.8.21602 Zeichen-LCD-Übersicht

Das Flüssigkristallanzeigemodul vom Zeichentyp ist eine Art Punktmatrix-LCD, das speziell zum Anzeigen von Buchstaben, Zahlen, Symbolen usw. verwendet wird. Gegenwärtig werden üblicherweise 16 × 1, 16 × 2, 20 × 2 und 40 × 2 Zeilen verwendet. Das Folgende an Changsha Sun People Electronics Co., LTD. 1602-Zeichen-LCD als Beispiel, um seine Verwendung vorzustellen. Abbildung 10-53 zeigt ein typisches LCD mit 1602 Zeichen.

Abbildung 10-531602 physische LCD-Zeichenansicht

10.8.2.11602 LCD-Basisparameter und Pin-Funktionen

Das 1602LCD kann in zwei Typen unterteilt werden: mit und ohne Hintergrundbeleuchtung. Die meisten Basiscontroller sind HD44780. Der mit Hintergrundbeleuchtung ist dicker als der ohne Hintergrundbeleuchtung.

Abbildung 10-541602LCD-Abmessungen

Technische Hauptparameter von 1602LCD:

Anzeigekapazität: 16 x 2 Zeichen

Chip-Betriebsspannung: 4,5-5,5 V

Betriebsstrom: 2,0 mA (5,0 V)

Beste Betriebsspannung des Moduls: 5,0 V

Zeichengröße: 2,95 x 4,35 (B x H) mm

Beschreibung der Pin-Funktion

Das 1602LCD verwendet standardmäßige 14-polige (ohne Hintergrundbeleuchtung) oder 16-polige (mit Hintergrundbeleuchtung) Anschlüsse. Tabelle 10-13 beschreibt die Pin-Ports:

Seriennummer

Symbol

Pin-Beschreibung

Seriennummer

Symbol

Pin-Beschreibung

1

VSS

Die Macht zu

9

D2

Daten

2

VDD

positiv

10

D3

Daten

3

VL

Bias der Flüssigkristallanzeige

11

D4

Daten

4

RS

Daten-/Befehlsauswahl

12

D5

Daten

5

R/W

Lese-/Schreiboptionen

13

D6

Daten

6

E

Kann das Signal machen

14

D7

Daten

7

D0

Daten

15

BLA

Pluspol der Hintergrundlichtquelle

8

D1

Daten

16

SCHWARZ

Negative Elektrode der Hintergrundbeleuchtungsquelle

Tabelle 10-13: Pin-Ports

Fuß 1: VSS ist Massestromversorgung.

Fuß 2: VDD ist mit einer positiven 5-V-Stromversorgung verbunden.

Der dritte Fuß: VL für LCD-Kontrasteinstellungsende, verbunden mit dem positiven Leistungskontrast ist der schwächste, der höchste Bodenkontrast, der Kontrast ist zu hoch, erzeugt "Geister", kann durch ein 10K-Potentiometer verwendet werden, um den Kontrast einzustellen.

Der vierte Fuß: RS zur Registerauswahl, hoher Spannungspegel zur Auswahl des Datenregisters, niedriger Spannungspegel zur Auswahl des Befehlsregisters.

Fuß 5: R/W ist die Lese-/Schreibsignalleitung. Die Leseoperation wird bei hoher Spannung ausgeführt und die Schreiboperation wird bei niedriger Spannung ausgeführt. Wenn sowohl RS als auch R/W auf niedrigem Pegel sind, können Anweisungen oder Anzeigeadressen geschrieben werden; wenn RS Low-Pegel ist, R/W High-Pegel ist, kann das Belegtsignal gelesen werden; Wenn RS auf High-Pegel und R/W auf Low-Pegel ist, können Daten geschrieben werden.

Pin 6: Ende E ist das Freigabeende. Wenn Ende E von High-Pegel auf Low-Pegel wechselt, führt das LCD-Modul Befehle aus.

Pins 7 bis 14: D0 bis D7 sind bidirektionale 8-Bit-Datenkabel.

Fuß 15: Pluspol der Hintergrundlichtquelle.

Fuß 16: negativer Pol der Hintergrundlichtquelle.

10.8.2.31602 LCD-Befehl Beschreibung in zeitlicher Abfolge

Der Controller des 1602 LCD hat 11 Steuerbefehle, wie in Tabelle 10-14 gezeigt:

Die Seriennummer

Anweisung

RS

R/W

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

1

Übersichtliche Anzeige

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

2

Der Cursor kehrt zurück

0

0

0

0

0

0

0

0

1

*

3

Eingabemodus einstellen

0

0

0

0

0

0

0

1

ICH WÜRDE

S

4

Zeigt die Ein/Aus-Steuerung an

0

0

0

0

0

0

1

D

C

B

5

Cursor- oder Zeichenverschiebung

0

0

0

0

0

1

SC

R/L

*

*

6

Funktion einstellen

0

0

0

0

1

DL

N

F

*

*

7

Stellen Sie die Speicheradresse für das Auftreten von Zeichen ein

0

0

0

1

Speicheradresse für das Auftreten von Zeichen

8

Stellen Sie die Datenspeicheradresse ein

0

0

1

Zeigt die Datenspeicheradresse an

9

Lesen Sie das Besetztzeichen oder die Adresse

0

1

BF

Adresse des Schalters

10

Zahlen in CGRAM oder DDRAM schreiben)

1

0

Der zu schreibende Dateninhalt

11

Aus CGRAM oder DDRAM lesen

1

1

Der Dateninhalt der Auslesung

Tabelle 10-14: Steuerbefehlstabelle

1602 LCD-Modul Lese- und Schreiboperationen, Bildschirm- und optische Etikettenoperationen sind durch Anweisungsprogrammierung zu erreichen. (Hinweis: 1 ist High-Pegel, 0 ist Low-Pegel)

Befehl 1: Anzeige löschen, Befehlscode 01H, Cursor auf Adresse 00H-Position zurücksetzen.

Befehl 2: Cursor-Reset, Cursor kehrt zur Adresse 00H zurück.

Befehl 3: Cursor- und Anzeigemoduseinstellungen I/D: Bewegungsrichtung des Cursors, Verschiebung nach rechts auf hohem Niveau, Verschiebung nach links auf niedrigem Niveau S: ob sich der gesamte Text auf dem Bildschirm nach links oder rechts bewegt. Ein High-Level ist gültig, ein Low-Level ist ungültig.

Anweisung 4: Anzeigeschaltersteuerung. D: steuert das Ein- und Ausschalten der Gesamtanzeige. Hoher Pegel zeigt die Anzeige an; niedriger Pegel zeigt die Aus-Anzeige an. C: steuert das Ein- und Ausschalten des Cursors. Hoher Pegel zeigt den Cursor an; niedriger Pegel zeigt an, dass kein Cursor vorhanden ist.

Befehl 5: Cursor- oder Anzeigeverschiebung S/C: Bewegt den angezeigten Text bei hohen Spannungen und bewegt den Cursor bei niedrigen Spannungen.

Befehl 6: Funktionseinstellungsbefehl DL: 4-Bit-Bus bei hoher Spannung, 8-Bit-Bus bei niedriger Spannung N: einzeilige Anzeige bei niedriger Spannung, zweizeilige Anzeige bei hoher Spannung F: 5x7 Punktmatrixzeichen bei niedriger Spannung, 5x10 Punktmatrixzeichen bei Hochspannung.

Befehl 7: RAM-Adresseneinstellung des Zeichengenerators.

Anweisung 8: Einstellung der DDRAM-Adresse.

Befehl 9: Besetztsignal und Cursoradresse lesen BF: gibt das Besetzt-Flag-Bit an. Ein hoher Pegel zeigt an, dass besetzt ist. Zu diesem Zeitpunkt kann das Modul keine Befehle oder Daten empfangen.

Befehl 10: Daten schreiben.

Anweisung 11: Lesen Sie die Daten.

Die Zeittabelle der mit HD44780 kompatiblen Chips lautet wie folgt:

Lesen Sie den Zustand

Die Eingabe

RS=L, R/B=H, E=H

Die Ausgabe

D0 - D7 = Statuswort

Schriftliche Anweisungen

Die Eingabe

RS = L, R/W = L, D0 -- D7 = Befehlscode, E = hoher Impuls

Die Ausgabe

Es gibt kein

Lesen Sie die Daten

Die Eingabe

RS=H, R/B=H, E=H

Die Ausgabe

D0 - D7 = Daten

Schreiben Sie die Daten

Die Eingabe

RS = H, R/W = L, D0 -- D7 = Daten, E = hoher Impuls

Die Ausgabe

Es gibt kein

Tabelle 10-15: Sequenzliste der Grundoperationen

Die Abbildungen 10-55 und 10-56 zeigen den zeitlichen Ablauf von Lese- und Schreiboperationen.

Abbildung 10-55 Zeitlicher Ablauf des Lesevorgangs

Abbildung 10-56 Zeitliche Abfolge von Schreibvorgängen

10.8.2.41602 LCD-RAM-Adresszuordnung und Standardschriftartentabelle

Das LCD-Modul ist ein langsames Anzeigegerät, daher muss vor der Ausführung jeder Anweisung bestätigt werden, dass das Busy-Flag des Moduls niedrig ist, was anzeigt, dass das Modul nicht beschäftigt ist, andernfalls ist die Anweisung ungültig. Um Zeichen anzuzeigen, geben Sie zuerst die Anzeigezeichenadresse ein, d. h. um dem Modul mitzuteilen, wo Zeichen angezeigt werden sollen. Abbildung 10-57 ist die interne Anzeigeadresse von 1602.

Abbildung 10-571602 Auf dem LCD angezeigte interne Adresse

Wenn zum Beispiel die Adresse des ersten Zeichens in der zweiten Zeile 40H ist, kann der Cursor durch direktes Schreiben von 40H an der Position des ersten Zeichens in der zweiten Zeile positioniert werden? Dies funktioniert nicht, da das höchste Bit D7 beim Schreiben der Anzeigeadresse konstant auf dem hohen Pegel 1 sein muss, sodass die tatsächlich geschriebenen Daten 01000000B (40H) +10000000B(80H)=11000000B(C0H) sein sollten.

Bei der Initialisierung des LCD-Moduls sollte zunächst der Anzeigemodus eingestellt werden. Wenn das LCD-Modul Zeichen anzeigt, bewegt sich der Cursor ohne manuellen Eingriff automatisch nach rechts. Vor jedem Eingabebefehl wird festgestellt, ob sich das LCD-Modul im Belegtzustand befindet.

Der Zeichenerzeugungsspeicher (CGROM) im LCD-Modul 1602 hat 160 verschiedene Punktmatrix-Zeichengrafiken gespeichert, wie in Abbildung 10-58 gezeigt. Diese Zeichen sind: Jedes Zeichen hat einen festen Code, zum Beispiel ist der Code des englischen Großbuchstabens „A“ 01000001B (41H). Wenn das Modul den Punktmatrix-Zeichengraphen in Adresse 41H anzeigt, können wir den Buchstaben "A" sehen.

Abbildung 10-58 Zuordnung zwischen Zeichencodes und Ziffern

10.8.2.51602 Allgemeiner Prozess der LCD-Initialisierung (Zurücksetzen).

Verzögerung 15 ms

Schreibbefehl 38H (Besetztzeichen wird nicht erkannt)

Verzögerung 5 ms

Schreibbefehl 38H (Besetztzeichen wird nicht erkannt)

Verzögerung 5 ms

Schreibbefehl 38H (Besetztzeichen wird nicht erkannt)

In Zukunft sollte das Belegtsignal für jeden Schreibbefehl und jede Lese-/Schreiboperation von Daten erkannt werden

Schreibbefehl 38H: Einstellung des Anzeigemodus

Schreibbefehl 08H: Display ist aus

Schreibbefehl 01H: Bildschirm löschen

Schreibanweisung 06H: Cursorbewegungseinstellungen anzeigen

Schreibanweisung 0CH: Anzeige geöffnet und Cursoreinstellungen

10.8.31602 Hardware- und Software-Designbeispiel für LCD

Auf dem 1602LCD zeigt die erste Zeile den Website-Namen an: www.hificat.com und die zweite Zeile zeigt die Kontakttelefonnummer an: 0571-85956028. Der Anzeigeschalter sollte vor dem Experiment in den LCD-Arbeitszustand geschaltet werden.

Abbildung 10-591602LCD-Demonstrationsdiagramm

10.8.3.1 Hardware Schematische Darstellung

Das 1602-LCD-Modul kann direkt an den Ein-Chip-Mikrocomputer AT89C51 angeschlossen werden, wie in Abbildung 10-60 gezeigt.

Abbildung 10-60 Hardware-Schaltplan

10.8.3.2 Programmflussdiagramm

Abbildung 10-61 Softwareprozess

10.8.3.3 Softwarecode

#enthalten

#enthalten

sbitrs=P2^0;

sbitrw=P2^1;

sbitep=P2^2;

unsignedcharcodedis1[]={"www.hificat.com;

unsignedcharcodedis2[]={"0571-85956028;

voiddelay (unsignedcharms)

{

unsignedchari;

während (ms)

{

for(i=0; i<250; i++)

{

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

}

}

}

bitlcd_bz()

{

Bitergebnis;

rs=0;

rw=1;

ep=1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

result=(bit)(P0&0x80);

e