一．引言

液晶顯示器以其微功耗、體積小、顯示內容豐富、超薄輕巧的諸多優(yōu)點，在袖珍式儀表和低功耗應用系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應用。而美國Microchip公司生產的PIC系列單片機系用精簡指令集（RISC），哈佛總線結構、2級流水線取指令方式，具有實用、低價、指令集小、簡單易學、低功耗、高速度、體積小、功能強而逐漸成為8位單片機的新潮流。這里以JHD161A液晶模塊與PIC16F877的連接來介紹它的使用方法。

二．JHD161A  LCD顯示器及其與PIC16F877單片機的連接

JHD161A液晶模塊是一種用5x7點陣圖形來顯示字符的液晶顯示器，是武漢博控科技有限公司生產的1行16個字符的LCD顯示模塊，它采用的控制芯片是三星電子公司生產KS0066驅動芯片。它采用16腳接口，其中VSS為地電源，VDD接5V正電源，V0為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高，對比度過高時會產生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調整對比度(如圖1中的RW)。RS為顯示、指令選擇線，當 RS為高電平時單片機向LCD模塊進行讀寫操作；E為數(shù)據接收、發(fā)送標志，每當E線向LCD模塊發(fā)送一個脈沖，LCD模塊與單片機之間將進行一次數(shù)據交換；R/W為讀寫選擇線，當RS和R/W同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當RS為低電平R/W為高電平時可以讀忙信號，當RS為高電平R/W為低電平時可以寫入數(shù)據。E端為使能端，當E端由高電平跳變成  低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。A、K分別是LCD模塊背光的正負電源，如圖1所示，我們用AR5控制背光，改變R5的值將改變背光亮度。DB0～DB7依次與單片機的RD0～RD7連接，為8位雙向數(shù)據線。JHD161A  LCD顯示器與PIC16F877單片機的連接圖見圖1

KS0066是用低功耗CMOS技術制造的大規(guī)模點陣LCD控制器兼帶驅動器，和4Bin/8Bin 微處理器相連能使點陣LCD顯示大小英文字母符號。應用KS0066用戶能用少量元件就可組成一個完整點陣LCD系統(tǒng)，并可選擇5x 7 或5 x10 點字符。KS0066液晶模塊控制器內部的字符發(fā)生存儲器（CGROM）已經存儲了192個不同的5x 7點陣字符圖形（它還有CGRAM,可自行建立字模），這些字符有：阿拉伯數(shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號和日文假名等，每一個字符都有一個固定的代碼，比如大寫的英文字母“P”的代碼是01010000B（50H），顯示時模塊把地址50H中的點陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母“P”。
 

KS0066液晶模塊控制器的內部共有11條控制指令，它的讀寫操作、屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的，指令如表1。指令1：清顯示，指令碼 01H,光標復位到地址00H位置 。指令2：光標復位，光標返回到地址00H。指令3：光標和顯示模式， I/D：光標移動方向，高電平右移，低電平左移； S:屏幕上所有文字是否左移或者右移，高電平表示有效，低電平則無效。指令4：顯示開關控制， D：控制整體顯示的開與關，高電平表示開顯示，低電平表示關顯示 ；C：控制光標的開與關，高電平表示有光標，低電平表示無光標； B：控制光標是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍 。指令5：光標或顯示移位， S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。指令6：功能設置命令， DL：高電平時為4位總線，低電平時為8位總線； N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示； F: 低電平時顯示5x7的點陣字符，高電平時顯示5x10的點陣字符。指令7：字符發(fā)生器RAM地址設置。指令8：DDRAM地址設置。指令9：讀忙信號和光標地址。 BF：為忙標志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據，如果為低電平表示不忙。指令10：寫數(shù)據。指令11：讀數(shù)據。

三．JHD161A  LCD顯示器的控制程序流程圖 

1．顯示數(shù)據程序流程圖

JHD161A液晶顯示模塊可以和單片機PIC16F877直接接口,它有直接訪問方式和間接控制方式。液晶顯示模塊是一個慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要判斷模塊的忙標志是否為低電平。其顯示地址的分配如表2，要顯示字符時要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符，比如第九個字符的地址是40H，那么是否直接寫入40H就可以將光標定位在第九個字符的位置呢？這樣不行，因為寫入顯示地址時要求最高位D7恒為高電平1，所以實際寫入的數(shù)據應該是 01000000B（40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。JHD161A的1行16個字符分成兩組，左右各8個，兩組的地址不是連續(xù)的，各自的起始地址分別是80H和C0H。送顯示數(shù)據的方法是先送第1位的起始地址80H后可連續(xù)送8個要顯示的數(shù)據，再送第9位的起始地址C0H后又可連續(xù)送8個要顯示的數(shù)據，這時在顯示器上就可以看到要顯示的16個字符。顯示‘0～F’16進制的16個數(shù)的程序流程圖如圖2所示。

2．LCD背光控制程序流程圖

本系統(tǒng)上的LCD模塊采用的是8bit顯示模式，因此液晶模塊上電后應在左邊顯示8個5x7點陣塊，若LCD模塊在系統(tǒng)上電后無此現(xiàn)象，請檢查V0電壓（VDD—V0≥4.7 V），改變RW的值將改變LCD顯示的亮度。分析光敏電阻對環(huán)境光強的采樣結果，當環(huán)境光強下降至某一值時開啟光，否則關閉背光。系統(tǒng)所用的光敏電阻在正常的室內光強下約為100KΩ，環(huán)境光亮度越低則RA2采樣到的電壓值就越小，光敏電阻的值隨光強的減小而增大，無光時相當于斷路。合理調整R2的值將有利于調試，選擇合理的臨界值并通過鍵盤輸入到PIC16F877的EEPROM中，光敏電阻的阻值是一個非線性量，因此臨界值要根據實際的情況來確定，圖 3為LCD背光控制程序流程圖。

四．小結

以上是我們在使用JHD161A時的一些經驗總結，由于JHD161A的1行16個字符平分成兩組，在使用時一定要注意JHD161A的顯示地址不是連續(xù)的；其次液晶顯示模塊是一個慢顯示器件，在執(zhí)行每條指令之前一定要先判斷模塊的忙標志是否為低電平，或者在執(zhí)行每條指令之后加適當?shù)难訒r。

參考文獻：
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