单片机LCD系统显示课程设计.docx

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1、LCD 显示系统的设计2一、课程设计的目的与要求21、课程设计目的：22、课程设计要求2二、课程设计课题的分析21、原理说明22、1602LCD 主要技术参数33、引脚功能说明34、硬件接口35、用户命令46、显示窗口坐标关系5三、课程设计的结果8程序 18程序 2：10四、课程设计的心得与体会13五、参考文献13LCD 显示系统的设计一、课程设计的目的与要求1、课程设计目的：（1） 进一步理解和消化书本学问，运用所学学问和技能进展简洁的设计。（2） 通过课程设计提高应用力量，分析问题和解决问题的力量。（3） 培育查阅资料的习惯,训练和提高自学，独立思考的力量。2、课程设计要求（1） 理解液晶

2、显示模块的工作原理。（2） 把握液晶显示模块与单片机的接口方法。（3） 自主设计通过 8255 驱动 LCD 显示模块的电路（4） 编制程序使LCD 显示所要求的汉字（5） 实现实时信息板的设计从课程设计的目的动身，通过设计工作的各个环节，到达以下要求：（1） 能够正确理解课程设计的题目和意义，全面思考问题。（2） 运用科学合理的方法，认真按时完成。二、课程设计课题的分析1、原理说明点阵式LCD 显示电路是在系统板上外挂点阵式液晶显示模块，模块的数据线、状态、掌握线都通过插孔引出。可直接与系统相连。1、OCMJ28 液晶模块介绍及使用说明OCMJ 中文模块系列液晶显示器内含 GB 2312 1

3、6*16 点阵国标一级简体汉字和 ASCII8*8半高及 8*16全高点阵英文字库，用户输入区位码或 ASCII 码即可实现文本显示。也可用作一般的点阵图形显示器之用。供给位点阵和字节点阵两种图形显示功能，用户可在 指定的屏幕位置上以点为单位或以字节为单位进展图形显示。完全兼容一般的点阵模块。OCMJ 中文模块系列液晶显示器可以实现汉字、ASCII 码、点阵图形和变化曲线的同屏显示， 并可通过字节点阵图形方式造字。本系列模块具有上/下/左/右移动当前显示屏幕及去除屏幕的命令。一改传统的使用大量的设置命令进展初始化的方法，OCMJ 中文模块全部的设置初始化工作都是在上电时自动完成的，实现了“即插

4、即用”。同时保存了一条专用的复位线供用户选择使用，可对工作中的模块进展软件或硬件强制复位。规划整齐的10 个用户接口命令代码，格外简洁记忆。标准用户硬件接口承受REQ/BUSY 握手协议，简洁牢靠。2、1602LCD 主要技术参数显示容量:162 个字符芯片工作电压:4.55.5V 工作电流:2.0mA(5.0V) 模块最正确工作电压:5.0V字符尺寸:2.954.35(WH)mm3、引脚功能说明第 1 脚：VSS 为地电源。第 2 脚：VDD 接 5V 正电源。第 3 脚：VL 为液晶显示器比照度调整端，接正电源时比照度最弱，接地时比照度最高，比照度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个

5、10K 的电位器调整比照度。第 4 脚：RS 为存放器选择，高电寻常选择数据存放器、低电寻常选择指令存放器。第 5 脚：R/W 为读写信号线，高电寻常进展读操作，低电寻常进展写操作。当RS 和 R/W 共同为低电寻常可以写入指令或者显示地址，当RS 为低电平R/W 为高电寻常可以读忙信号， 当 RS 为高电平R/W 为低电寻常可以写入数据。第 6 脚：E 端为使能端，当E 端由高电平跳变成低电寻常，液晶模块执行命令。第 714 脚：D0D7 为 8 位双向数据线。第 15 脚：背光源正极。第 16 脚：背光源负极。4、硬件接口接口协议为 恳求/应答REQ/BUSY 握手方式。应答 BUSY 高

6、电平BUSY =1 表示 OCMJ 忙于内部处理，不能接收用户命令；BUSY 低电平BUSY =0表示 OCMJ 空闲，等待接收用户命令。发送命令到 OCMJ 可在 BUSY =0 后的任意时刻开头，先把用户命令的当前字节放到数据线上，接着发高电平REQ 信号REQ =1通知OCMJ 恳求处理当前数据线上的命令或数据。OCMJ 模块在收到外部的 REQ 高电平信号后马上读取数据线上的命令或数据，同时将应答线 BUSY 变为高电平，说明模块已收到数据并正在忙于对此数据的内部处理，此时，用户对模块的写操作已经完成，用户可以撤消数据线上的信号并可作模块显示以外的其他工作， 也可不断地查询应答线BUS

7、Y 是否为低BUSY =0？, 假设BUSY =0，说明模块对用户的写操作已经执行完毕。可以再送下一个数据。如向模块发出一个完整的显示汉字的命令，包括坐标及汉字代码在内共需 5 个字节，模块在接收到最终一个字节后才开头执行整个命令的内部操作，因此，最终一个字节的应答 BUSY 高电平BUSY =1持续时间较长，具体的时序图和时间参数说明查阅相关手册。5、用户命令用户通过用户命令调用 OCMJ 系列液晶显示器的各种功能。命令分为操作码及操作数两局部，操作数为十六进制。共分为 3 类 10 条。分别是：一、字符显示命令： 1、显示国标汉字； 2、显示 8X8 ASCII 字符； 3、显示 8X16

8、ASCII 字符;二、图形显示命令： 4、显示位点阵； 三、屏幕掌握命令： 6、清屏；9、左移；5、显示字节点阵；7、上移；10、右移；8、下移；以下所示取值范围分别为：2X8、4X8、5X10 的取值范围 1显示国标汉字命令格式： F0 XX YY QQ WW该命令为 5 字节命令最大执行时间为 1.2 毫秒，Ts2=1.2mS，其中 XX：为以汉字为单位的屏幕行坐标值，取值范围00 到 07、02 到 09、00 到 09 YY：为以汉字为单位的屏幕列坐标值，取值范围00 到 01、00 到 03、00 到 04QQ WW：坐标位置上要显示的GB 2312 汉字区位码2) 显示 8X8 A

9、SCII 字符命令格式：F1 XX YY AS该命令为 4 字节命令最大执行时间为 0.8 毫秒，Ts2=0.8mS，其中XX：为以ASCII 码为单位的屏幕行坐标值，取值范围00 到 0F、04 到 13、00 到 13 YY：为以ASCII 码为单位的屏幕列坐标值，取值范围00 到 1F、00 到 3F、00 到 4FAS：坐标位置上要显示的ASCII 字符码3) 显示 8X16 ASCII 字符命令格式：F9 XX YY AS该命令为 4 字节命令最大执行时间为 1.0 毫秒，Ts2=1.0mS，其中XX：为以ASCII 码为单位的屏幕行坐标值，取值范围00 到 0F、04 到 13、0

10、0 到 13 YY：为以ASCII 码为单位的屏幕列坐标值，取值范围00 到 1F、00 到 3F、00 到 4F AS：坐标位置上要显示的ASCII 字符码4) 显示位点阵命令格式： F2 XX YY该命令为 3 字节命令最大执行时间为 0.1 毫秒，Ts2=0.1mS，其中XX：为以 1*1 点阵为单位的屏幕行坐标值，取值范围00 到 7F、20 到 9F、00 到 9FYY：为以 1*1 点阵为单位的屏幕列坐标值，取值范围00 到 40、00 到 40、00 到 405) 显示字节点阵命令格式： F3 XX YY BT该命令为 4 字节命令最大执行时间为 0.1 毫秒，Ts2=0.1mS

11、，其中XX：为以 1*8 点阵为单位的屏幕行坐标值，取值范围00 到 0F、04 到 13、00 到 13 YY：为以 1*1 点阵为单位的屏幕列坐标值，取值范围00 到 1F、00 到 3F、00 到 4F BT：字节像素值，0 显示白点，1 显示黑点 显示字节为横向6) 清屏命令格式：F4该命令为单字节命令最大执行时间为11 毫秒，Ts2=11mS，其功能为将屏幕清空。7) 上移格式：F5令为单字节命令最大执行时间为 25 毫秒，Ts2=25mS，其功能为将屏幕向上移 一个点阵行。8) 下移命令格式：F6该命令为单字节命令最大执行时间为 30 毫秒，Ts2=30mS，其功能为将屏幕向下移动

12、一个点阵行。9) 左移命令格式：F7该命令为单字节命令最大执行时间为 12 毫秒，Ts2=12mS，其功能为将屏幕向左移动一个点阵行。10) 右移命令格式： F8该命令为单字节命令最大执行时间为 12 毫秒，Ts2=12mS，其功能为将屏幕向右移动一个点阵行。6、显示窗口坐标关系1) 以以下表为汉字、ASC码显示屏幕坐标ASC码 Y 坐标一点阵坐标为准。如显示图形点阵，则以 128*64OCMJ4X8或 128*32OCMJ2X8点阵坐标为准，可在屏幕任意位置显示。图 1、屏幕窗口坐标关系图 2、OCMJ28 液晶模块外部连接原理图图 3、程序 1 流程图图 4、程序 2 流程图三、课程设计的

13、结果程序 1：PAEQU0CFA0H PBEQU0CFA1HPCCEQU0CFA2HPCTLEQU0CFA3H STOBE0EQU70H STOBE1EQU71HCSEGAT0000H LJMPSTARTCSEGAT4100H START:MOVDPTR, #PCTLMOVA,#88H MOVXDPTR, AMOVA,#STOBE0 MOVXDPTR, ASTART1:MOVA,#0F4H ACALL SUB2MOVR0,#1MOVR1,#60W_LOOP:ACALL SUB1 ACALL SUB2INCR0DJNZR1, W_LOOPACALLDELAYSUB1:MOV A,R0MOVCA,

14、A+PCRETDB0F0H, 1,0,48,37DB0F0H, 2,0,47,02DB0F0H, 3,0,25,04DB0F0H, 4,0,19,44DB0F0H,5,0,49,07DB0F0H,6,0,52,26DB0F0H,1,1,55,52DB0F0H,2,1,22,15DB0F0H,3,1,27,15DB0F0H,4,1,48,77DB0F0H,5,1,35,87SUB2:PUSHDPHPUSHDPLPUSHACCHE1:MOVDPTR ,#PCCMOVX A, DPTRJBACC.7, HE1 POPACCMOV DPTR,#PA MOVX DPTR , AMOVDPTR, #PCT

15、L MOVA, #STOBE1 MOVX DPTR , AHE2:RET DELAY:MOV DPTR, #PCC MOVX A,DPTR JNB ACC.7, HE2MOVDPTR, #PCTL MOVA, #STOBE0 MOVX DPTR,APOPDPLPOPDPHMOVR5,#23HDEL0:MOVR6,#6FHDEL1:MOVR7,#6FHDEL2:DJNZR7,DEL2DJNZR6,DEL1DJNZR5,DEL0RETEND程序 2：PAEQU0CFA0HPBEQU0CFA1HPCCEQU0CFA2HPCTLEQU0CFA3H STOBE0EQU70H STOBE1EQU71H C

16、SEGAT0000HLJMPSTARTCSEGAT4100H START:MOVDPTR, #PCTLMOVA,#88HMOVXDPTR, AMOVA,#STOBE0 MOVXDPTR, A MOVA,#0F4H ACALL SUB2_AB:MOVR2,#13MOVDPTR, #DALIANSTART2:D:MOVR0,#7MOVR1,#0 ACALL _W_H_LOOP DJNZ R2,D LJMP _ABMOVR1,#16_LEFT_:MOVA,#0F7HACALL SUB2 ACALL DELAYDJNZR1, _LEFT_ INCDPTRLJMPSTART2_W_H_LOOP:MOVA

17、,#0F0HLCALL SUB2MOVA,R0INCR0 LCALL SUB2MOVA,R1 LCALL SUB2MOVXA,DPTR INCDPTRCLRCSUBBA,#160 LCALL SUB2MOVXA,DPTR CLRCSUBBA,#160 LCALL SUB2RETDALIAN:DW”X”DW”X”DW”大”DW”学”DW”X”DW”X”DW”学”DW”院”SUB2:PUSHDPHPUSHDPLPUSHACCHE1:MOVDPTR, #PCCMOVXA,DPTRJBACC.7,HE1POPACCMOVDPTR,#PAMOVXDPTR,AMOVDPTR,#PCTLMOVA,#STOB

18、E1MOVXDPTR,AHE2:MOVDPTR,#PCCMOVXA,DPTRJNBACC.7, HE2“MOVDPTR,#PCTLMOVA,#STOBE0MOVXDPTR,APOPDPLPOPDPHRETDELAY:MOVR5,#5HDEL0: MOV R6, #3FH DEL1: MOV R7, #3FH DEL2: DJNZ R7, DEL2DJNZ R6, DEL1DJNZ R5, DEL0 RETEND结果：程序 1 运行结果为屏幕上静止显示“信息工程学 自动化许明”程序 2 运行结果为屏幕上由右向左循环滚动显示“大连海洋大学信息工程学院”。四、课程设计的心得与体会五、参考文献1 刘卫国，陈昭平，张颖.MATLAB 程序设计与应用.北京：高等教育出版社，2023 年2 薛定宇.掌握系统计算机关心设计MATLAB 语言及应用.北京：清华大学出版社，1996 年3 崔忠.MATLAB 与仿真系统试验指导书.自编教材，2023 年