【PIC单片机】-- LCD的相关知识

00 写在前面

该系列的文章，源自于担任过PIC单片机课程的助教，主要向学弟们讲解了几节实验课的内容。在此记录上课的一些知识。

本系列文章主要介绍的内容：

实验1–介绍和基本I/O–按钮和LED（学习嵌入式的第一步就是点一个灯，就像学习编程语言的第一步都是写一个“hello world”代码）

实验2–MPLAB+PICkit 3+LCD+I/O（这次主要是介绍液晶显示屏的使用，很多时候我们系统的调试都需要用到，比如做一个测温系统，那我们就可以通过液晶显示屏，显示传感器采集的数值，然后再通过软件来做进一步的处理）

实验3–ADC（这个是模数转化实验，就是之前模数电学习那些知识的一个综合运用）

实验4–串行通信–UART

实验5–串行通信–I2C

实验6–计时器和中断（这一部分也是很重要的知识点，在很多的嵌入式系统中都会用到，比如用单片机再加几个传感器就可以搭出智能车，智能车就会用到计时器、中断这些内容）

01 LCD有什么用途

这次主要是介绍液晶显示屏的使用，很多时候我们系统的调试都需要用到，比如做一个测温系统，那我们就可以通过液晶显示屏，显示传感器采集的数值，然后再通过软件来做进一步的处理。

02 我们直接根据LCD demo 这个代码来讲一下LCD的原理以及操作？

// 

 /**

* Title: LCD DEMO for use in Lab 2 tutorial

* C File        lcddemo.c   

* Platform:     PICmicro PIC16F877A @ 4 Mhz

* Written by: GBM

*

* Date: 01/10/2018

*

* Function: A sample c file to show how to use the LCD display onboard

*               the PIC DIP-40 board. 

*

*/

// CONFIG

#pragma config FOSC = XT        // Oscillator Selection bits (XT oscillator)

#pragma config WDTE = OFF       // Watchdog Timer Enable bit (WDT disabled)

#pragma config PWRTE = OFF      // Power-up Timer Enable bit (PWRT disabled)

#pragma config BOREN = OFF      // Brown-out Reset Enable bit (BOR disabled)

#pragma config LVP = OFF        // Low-Voltage (Single-Supply) In-Circuit Serial Programming Enable bit (RB3 is digital I/O, HV on MCLR must be used for programming)

#pragma config CPD = OFF        // Data EEPROM Memory Code Protection bit (Data EEPROM code protection off)

#pragma config WRT = OFF        // Flash Program Memory Write Enable bits (Write protection off; all program memory may be written to by EECON control)

#pragma config CP = OFF         // Flash Program Memory Code Protection bit (Code protection off)

// #pragma config statements should precede project file includes.

// Use project enums instead of #define for ON and OFF.

#include

#include       // Include Standard I/O header file

#include 'ee302lcd.h' // Include LCD header file. This file must be in same

                        // directory as source main source file.

#ifndef _XTAL_FREQ

 // Unless already defined assume 4MHz system frequency

 // This definition is required to calibrate the delay functions, __delay_us() and __delay_ms()

 #define _XTAL_FREQ 4000000

#endif 

// Definitions____________________________________________________________

#define CLOSED 0 // Define switch action 'Closed' as 0

#define SW1 RB0 // Assign Label SW1 to PortB bit 0 (RB0)

#define SW2 RB1 // Assign Label SW2 to PortB bit 1 (RB1)

#define VALUE1 123

#define VALUE2 456

// globals _____________________________________________________

unsigned char gOutString[16]; //

// Prototypes_____________________________________________________________

void setup(void); // Declare setup function

void loop(void);        // Declare loop function

void data2LCD(void); // Declare data to LCD function

void lcdTitle(void); // Declare title to LCD function

void clear_outString(void);  // Declare outString clear function

//Main program

void main(void)

{

setup(); // Call initialisation

lcdTitle(); // Call LCDTitle

//Superloop

for(;;)

{

loop(); // Write data to LCD

}

}

void setup(void)

{

Lcd8_Init(); // Required initialisation of LCD to 8-bit mode

TRISB=0x03; // Set PORTB bit 0 and 1 as inputs

}

void loop(void)

    {

    data2LCD();

    }

void data2LCD(void)

{

if (SW1 == CLOSED) // If SW1 closed then

{

Lcd8_Clear(); //clear LCD display

            clear_outString();                  //clear outString array

sprintf(gOutString,'Int Value1 is'); //define string as 'Int Value is'

Lcd8_Write_String(gOutString); //print string to LCD

Lcd8_Set_Cursor(2,1); //select line 2 of LCD

sprintf(gOutString,'      %d',VALUE1); //define intvalue as a char in outString

Lcd8_Write_String(gOutString); //print string to LCD

}

        if (SW2 == CLOSED) // If SW2 closed then

{

// Modulus used to help convert integer to ASCII character

Lcd8_Clear();                       //clear LCD display

            clear_outString();                  //clear outString array

            sprintf(gOutString,'Int Value2 is'); //define string as 'Int Value is'

Lcd8_Write_String(gOutString); //print string to LCD

Lcd8_Set_Cursor(2,7); //select line 2 of LCD

            clear_outString();                  //clear outString array

gOutString[0] = (VALUE2/100)%10 + 48; // add 48 (0x30) to remainder to offset to character in Ascii table.

gOutString[1] = (VALUE2/10)%10 + 48;

gOutString[2] = (VALUE2/1)%10 + 48;

Lcd8_Write_String(gOutString);

}

}

void lcdTitle(void)

{

Lcd8_Write_String('LCD demo'); // print 'LCD Demo' on line 1 of LCD

Lcd8_Set_Cursor(2,1); // select line 2

Lcd8_Write_String('LCD demo'); // print 'LCD Demo' on line 2 of LCD

}

void clear_outString(void)

{

    int i;

    for (i=0; i<16; i++)

    {

        gOutString[i] = 0x00;

    }

}

首先就是要对压缩包进行解压，然后就可以看到有两个文件，一个是.c另一个是.h，这两个文件都要包含进入项目中，然后再编译就不会有问题。接着按我们第一个实验的操作，把它下载进入PIC单片机中，就可以看到LCD上两行都亮lcd demo。

那接下来的重点就是给大家，讲解一下代码如何来理解，理解完了之后，你们就会对lcd进行操作了。

首先，前面这些跟之前实验一样，接着就进入到main函数中。进入main函数之后，就是setup函数，setup函数中包含初始化函数，初始化函数就是设置相关寄存器。

首先看一下原理图，包含RE（主要是控制信号）、RD（主要是数据口）、电源端口

所以我们寄存器就设置TRISD、TRISE；

接着再看一下原理图我们会发现，RE端口是跟几个模拟信号的引脚复用，而我们需要的是数字信号，所以我们肯定要设置某一个寄存器。这个寄存器是ADCON1（可以通过芯片手册查看），然后只要AN5–AN7是数字信号就可以。

所以，我们总共设置TRISD、TRISE、ADCON1三个寄存器；

Lcd8_Port这个函数的功能就是用来给RD引脚赋值，就是进行一些与运算，将16进制转化成为2进制的八位数就是PORTD八个引脚的值。（也就是传给LCD的数据；）

03 时序

（这里给大家强调一个点：单片机就是设置寄存器，然后它就可以有相应的功能；那今天我们开始讲外设，就是除了单片机之外的其他模块，比如今天的LCD;那外设通常都包含有芯片(比如LCD、IIC通信等等)，那对芯片的操作就是写相应的时序。）

比如LCD有下面这四个基本时序：（今天用到写指令、写数据）

如何读懂时序？

https://blog.csdn.net/special00/article/details/80928684

04 显示相关