2019年12月04日 | 轻松玩转LCD12864-基于AVR单片机的LCD12864串行显示

LCD12864是一种常用的图形液晶显示模块，顾名思义，就是可以在水平方向显示128个点，在竖直方向显示64个点。通过对控制芯片写入数据，可以控制点的亮灭，从而显示字符、数字、汉字或者自定义的图形。尽管LCD12864有各个不同厂家生产的产品，控制芯片和引脚定义也不尽相同，但是控制原理都大同小异。本文是对我个人使用LCD12864的经验做一个总结，希望能对入门者起到抛砖引玉的作用。

就以深圳市亚晶达电子有限公司生产的YJD12864C-1为例，我不想深究显示屏的内部结构，单讲讲各个引脚的作用以及数据读写时的时序。

上图是YJD12864C-1的实物图，从右往左，1脚到20脚的定义如下：

1：VSS，接地端

2：VDD，电源正，接+5V

3：VO，对比度调整，一般接+5V就行了

4：D/I(CS*)，片选，也叫使能，接+5V

5：R/W(SID*)，数据输入端

6：E(SCLK*)，时钟输入端

7~14：DB0 ~ DB7，并行数据总线

15：PSB，串并模式选择，串行模式下接地，并行模式下接+5V

16：NC，空引脚，不需要连接

17：RSTB，复位端，低电平有效，一般接+5V就行了

18：VEE，空引脚，不需要连接

19：BLA，背光正极，接+5V

20: BLK，背光负极，接地

在实际编程时，有串行、并行两种模式可以选择。个人觉得，并行模式占用单片机引脚多（11个），优点是速度快（一次传8位数据，速度自然快），串行模式占用引脚少（2个），速度慢点。我喜欢使用串行模式，AVR单片机的时钟频率最快可达20MHZ（不用除以12），经过实测，从头到尾刷一次屏大约只需0.1s，这在很多场合已经够用了。由于并行模式用的少，不熟悉，下面只讲串行模式。

在串行模式下，硬件的连接为：1、15、20接地，2、3、4、17、19接+5V，5接单片机SPI输出（下图第6脚），6接单片机SPI时钟信号输出（下图第8脚）。

ATMEGA324引脚图

下面介绍程序：

1、底层数据通信程序:包括SPI设置，SPI发送单字节，LCD写数据，LCD初始化

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#define F_CPU 8//时钟频率8MHZ

#include

#include"delay.h"

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上面是开头部分，其中delay.h内容如下：

#ifndef __IAR_DELAY_H

#define __IAR_DELAY_H

#include

#define  delay_us(x)   __delay_cycles((unsigned long)(x * F_CPU))

#define  delay_ms(x)   __delay_cycles((unsigned long)(x * F_CPU*1000UL))

#define  delay_s(x)    __delay_cycles((unsigned long)(x * F_CPU*1000000UL))

#endif

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SPI设置：

void SPI_MasterInit(void)

{

  DDRB=(1<<7)|(1<<5)|(1<<4);//(1<<5)|(1<<7);//设置MOSI和SCK 为输出

SPCR = (1<<6)|(1<<4);// 1<SPSR = 1<<0;// 1<}

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SPI发送单字节：

void SPI_MasterTransmit(char cData)

{

SPDR = cData;

while(!(SPSR & (1<<7)));//1<}

LCD写数据：

void LCD_Write (char RS,char content)//RS=1发数据RS=0发命令

{        charStart,High4,Low4;

         Start=0xf8|(RS<<1);

         High4=content&0xf0;

         Low4=(content<<4)&0xf0;

         SPI_MasterTransmit(Start);//发送开始字节，前面5个1，倒数第二位RS

         SPI_MasterTransmit(High4);//发送数据高4位

         SPI_MasterTransmit(Low4);//发送数据低4位

    delay_us(300);

}

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LCD初始化

void LCD_INIT()

{

         LCD_Write(0,0x30); /*30---基本指令动作*/

         LCD_Write(0,0x01); /*清屏，地址指针指向00H*/

         LCD_Write(0,0x06); /*光标的移动方向*/

         LCD_Write(0,0x0c); /*开显示，关游标*/

}

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2、应用层程序，包括汉字显示，字符显示，图形显示等等

汉字显示：

分4行，一行可显示8个汉字，每个汉字占16*16个格

void Show_Chinese(char x0,char y0,chark,char *chn)

//x0,y0为显示位置x0: 0~3， y0: 0~7， k为汉字个数， chn为汉字数组

{

         charadr,i;

         switch(x0)

         {

                   case0: adr = 0x80 + y0;break; //在第1行y列显示

                   case1: adr = 0x90 + y0;break; //在第2行y列显示

                  case 2: adr = 0x88 + y0;break; //在第3行y列显示

                   case3: adr = 0x98 + y0;break; //在第4行y列显示

                   default:;

         }

         LCD_Write(0,adr);

         for(i=0;i<2*k;i++)

         LCD_Write(1,chn);

}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

显示字符串：

分4行，一行可显示16个汉字，每个汉字占8*16个格

void Show_String(char x0,char y0,chark,char *chn)

//x0,y0为显示位置x0: 0~8， y0:0~3， k为字符串个数， chn为字符串

{

         charadr,i;

         switch(x0)

         {

                   case0: adr = 0x80 + y0;break; //在第1行y列显示

                   case1: adr = 0x90 + y0;break; //在第2行y列显示

                   case2: adr = 0x88 + y0;break; //在第3行y列显示

                   case3: adr = 0x98 + y0;break; //在第4行y列显示

                   default:;

         }

         LCD_Write(0,0x30);

         LCD_Write(0,adr);

         for(i=0;i         LCD_Write(1,chn);

}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

显示数字：

void Show_Number(char x0,char y0,charnum)//显示两位数字

//x0,y0为显示位置x0: 0~8， y0:0~3，显示数字位数可调

{

         charadr;

         switch(x0)

         {

                   case0: adr = 0x80 + y0;break; //在第1行y列显示

                   case1: adr = 0x90 + y0;break; //在第2行y列显示

                   case2: adr = 0x88 + y0;break; //在第3行y列显示

                   case3: adr = 0x98 + y0;break; //在第4行y列显示

                   default:;

         }

         LCD_Write(0,0x30);

         LCD_Write(0,adr);

         //LCD_Write(1,num/100%10+'0');

//上句不注释则显示3位数字，要显示更多位可以此类推，不过要注意num的字长

LCD_Write (1,num/10%10+'0');

    LCD_Write(1,num%10+'0');

}

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显示图片：

char lcd_x,lcd_y;

void Show_Image(char *p) //水平扫描

//P含128*64/8=1024字节

//可用字模软件获得任意图片的水平扫描码

{

         chari,j,k;

         lcd_x=0x9f;

         lcd_y=0x80;

         LCD_Write(0,0x34);

         for(i=0;i<2;i++)//分为上下两屏

         {

                   for(j=0;j<32;j++)

                   {

                            LCD_Write(0,lcd_y+j);

                        LCD_Write (0,lcd_x);

                            for(k=0;k<16;k++)//写入显示数据

                        { LCD_Write (1,*p++); }

                   }

                   lcd_x=0x87;

         }

         LCD_Write(0,0x36);

         LCD_Write(0,0x30);

}

图片模式下清屏:

void Clear_Gcrom()

{

         chari,j,k;

       lcd_x=0x80;

       lcd_y=0x80;

       LCD_Write (0,0x34);

         for(i=0;i<2;i++)

         {

                   for(j=0;j<32;j++)

                   {

                            LCD_Write(0,lcd_y+j);

                        LCD_Write (0,lcd_x);

                            for(k=0;k<16;k++){ LCD_Write (1,0x00); }

                   }

         lcd_x=0x88;

         }

         LCD_Write(0,0x36);

         LCD_Write(0,0x30);

}

显示两字节，LCD12864每次至少刷新16格：

void Show_2Byte(char x,char y,chardat1,char dat2)// x:0~7 y:0~63

{

if(y<32)//下屏

  {

   x+=8;

   y=31-y;

  }

else//上屏

  {

   y=63-y;

  }

LCD_Write (0,0x34);

LCD_Write (0,0x80+y);//y:0~31

LCD_Write (0,0x80+x);//x:0~15

LCD_Write (1,dat1);

LCD_Write (1,dat2);

LCD_Write (0,0x36);

LCD_Write (0,0x30);

}

刷新1行：

void Show_Hang(char y,char p[64][16]) //显示一行 y:0~63

{

         chark,y0=y;  

         lcd_y=0x80;

         LCD_Write(0,0x34);

         if(y<32)

       {