基于lcd1602液晶顯示系統(tǒng)課程設計

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文檔簡介

1、　　課程設計(論文)　　題目名稱基于89C51的液晶顯示系統(tǒng)設計 　　課程名稱單片機原理及應在電氣測控學科中的應用 　　學生姓名 <

2、/p>　　學號 　　系、專業(yè) 電氣工程系電氣工程及其自動化專業(yè) 　　指導教師 　　2013年6月14日

3、　　課程設計（論文）任務書　　注：1．此表由指導教師填寫，經(jīng)系、教研室審批，指導教師、學生簽字后生效；　　2．此表1式3份，學生、指導教師、教研室各1份。　　指導教師（簽字）：學生（簽字）：

4、;　　目錄　　一、摘要·····························

5、3;····································&#

6、183;·········（6）　　二、緒論······················

7、····································

8、3;·················（7）　　2.1課題設計目標·············

9、83;····································&

10、#183;········（7）　　2.2課程設計的主要工作·····················

11、83;····························（7）　　2.3設計要求··

12、3;····································&#

13、183;·························（7）　　三、硬件設計·····

14、3;····································&#

15、183;···························（8）　　3.1系統(tǒng)電路圖···&#

16、183;····································

17、·······················（8）　　3.2 LCD1602 簡介·······

18、····································

19、3;··············（9）　　四、軟件設計·················

20、····································

21、3;···············（13）　　4.1系統(tǒng)框圖···············

22、3;····································&#

23、183;···········（13）　　4.2參考程序···················&#

24、183;····································

25、········（15）　　五、程序調試·······················&

26、#183;····································

27、;·········（22）　　六、課程總結······················

28、····································

29、3;··········（23）　　七、致謝·····················&

30、#183;····································

31、;·················（24）　　八、參考文獻··············

32、····································

33、3;··················（25）　　摘要　　液晶顯示在中國已有二十余年的歷史，幾乎已經(jīng)運用與生產生活的各個領域，液晶顯示是

34、集單片機技術、微電子技術、信息處理于一體的新型顯示方式。LED液晶顯示器具有低壓低功耗、顯示信息量大、已于彩色化、無電磁輻射、使用壽命長和無污染等優(yōu)點，是目前顯示器中一個理想的選擇。　　液晶顯示技術發(fā)展迅猛，市場預測表明，液晶顯示平均年銷售呈增長10%~13%，不久的將來有可能取代CRT，成為電子信息產品的主要顯示器件，液晶顯示器對空間電磁輻射的干擾不敏感，且在緊湊的儀器空間不需要專門的屏蔽保護

35、，因而可大大簡化儀器的結構和降低制造成本，在各種便攜式儀器，儀表將會越來越廣泛的應用。特別是在電池供電的單片機產品中，液晶顯示更是必選的顯示器件。　　關鍵字：新型顯示方式,LCD液晶顯示器,抗干擾，便攜　　2、緒論　　2.1課題設計目標&

36、lt;/p>　　課程設計是在校學生素質教育的重要環(huán)節(jié)，是理論與實踐相結合的橋梁和紐帶。單片機課程設計，要求學生更多的完成軟硬結合的動手實踐方案，解決目前學生課程設計過程中普遍存在的缺乏動手能力的現(xiàn)象。《單片機課程設計》是繼《電子技術》、和《單片機原理與應用》課程之后開出的實踐環(huán)節(jié)課程，其目的和任務是訓練學生綜合運用已學課程“電子技術基礎”、“單片機原理及應用”的基本知識，獨立進行單片機應用技術和開發(fā)工作,掌握

37、單片機程序設計、調試和應用電路設計、分析及調試檢測。　　2.2課程設計的主要工作　　（1）對系統(tǒng)的各個模塊的各個功能進行深入分析和研究，在對課題所采用的方案進行可行詳細的研究后設計具體功能電路。　?。?）熟悉所選芯片的功能并完成具體電路設計。　?。?）對系統(tǒng)的最終指標進行

38、測試，針對系統(tǒng)的不足，進行分析并提出一些改正方法。　　2.3設計要求　　利用89C51驅動液晶顯示器工作，液晶顯示器的型號自己確定（可以用1602或者12864）要求顯示出自己的基本信息。　　1、要求設計出硬件系統(tǒng)的電氣原理圖；　　2

39、、要求設計出程序流程圖和程序；　　3、要求設計出實物或者仿真調試。　　3、硬件設計　　3.1系統(tǒng)電路圖　　整個電路系統(tǒng)由外部顯示電路系統(tǒng)和最小系統(tǒng)兩個部分組成。<p&

40、gt;　　液晶顯示系統(tǒng)原理圖如下所示：　　液晶顯示系統(tǒng)原理圖　　在外部顯示電路系統(tǒng)中，由于我們使用的LCD液晶顯示屏尺寸較大，所以我們使用了8個10千歐姆的上拉電阻，使LCD液晶顯示屏能夠驅動；同時我們還使用了10千歐姆的定位器。　　最小系統(tǒng)包括晶振電路和復位電路兩個部分，復

41、位電路中接入了一個復位按鈕。　　單片機最小系統(tǒng)圖如下所示：　　單片機最小系統(tǒng)圖　　3.2 LCD1602 簡介　　3.2.1 LCD1602　引腳功能　　LCD1602引腳如圖3.1所示<

42、;/p>　　圖3.2 LCD1602引腳圖　　引腳圖的功能如表3—2所示　　表3—2引腳功能圖　　3.2.2 LCD1602顯示模指令集　?。?）清屏</p&g

43、t;　　功能：清DDROM值和AC值　?。?）歸位　　功能：光標復位，光標返回到地址00H　?。?）輸入方式設置　　功能：設置光標，畫面移動方式。&l

44、t;p>　　其中：I/D=1：數(shù)據(jù)讀寫操作后，AC 自加一；　　I/D=0：數(shù)據(jù)讀寫操作后，AC 自減一；　　S=1：數(shù)據(jù)讀寫操作，畫面平移；　　S=0：數(shù)據(jù)讀寫操作，畫面不動；　　（4）顯示開關控制&l

45、t;p>　　功能：設置顯示、光標和閃爍開關。　　其中：D 表示顯示開關，D=1 為開，D=0 為關；　　C表示光標開關，C=1 為開，C=0 為關；　　B表示閃爍開關，B=1 為開，B=0 為關。　?。?）光標、畫面位移

46、功能：光標、畫面移動。　　其中：S/C=1 畫面移動一個字符位；　　S/C=0 光標移動一個字符位；　　R/L=1:右移；R/L=0 左移。　　（6）功能設置　　功能：工作方式設置（初始化指令

47、）。　　其中：DL=1，8 位數(shù)據(jù)接口；　　DL=0，4 位數(shù)據(jù)接口；　　N=1，兩行顯示；N=0，一行顯示；　　F=1，5*10 點陣顯示；F=0,5*7 點陣顯示。　?。?）CGRAM 地址設置<

48、p>　　功能：設置CGRAM 地址，A5～A0=0～3FH。　?。?）DDRAM 地址設置　　功能：設置DDRAM 地址。　　其中：N=0，一行顯示A6~A0=0~4FH；　　N=1 兩行顯示，首行A6~A0=0~2FH，次行A6~A0=40~67H。</p&

49、gt;　?。?）讀BF 及AC 值　　功能：讀忙BF 和地址計數(shù)器AC 的值。　　其中：BF=1：忙，BF=0：準備好。此時AC 值意義為最近一次地址設置（CGRAM 或DDRAM）定義。　?。?0）寫數(shù)據(jù)　　功

50、能：根據(jù)最近設置的地址性質，數(shù)據(jù)寫入CGRAM或DDRAM中。　?。?1）讀數(shù)據(jù)　　功能：根據(jù)最近設置的地址性質，從CGRAM或DDRAM數(shù)據(jù)讀出。　　4、軟件設計　　4.1系統(tǒng)

51、框圖　　本課題的程序設計是在C語言的基礎之上的，可分為兩大模塊，分別是：　　（1）IIC協(xié)議；　?。?）LCD顯示。　　（3）程序總體框圖如圖4.1 所示：

52、　　圖4.1 總程序框圖　　LCD 顯示程序框圖如圖4.2 所示：　　程序編寫的基本思路：　　開始→初始化→延時程序→寫入指令→寫入地址→讀取地址→寫入數(shù)據(jù)→讀取數(shù)據(jù)→返回　　圖4.2LCD顯示程序框圖<

53、;b>　　4.2 參考程序　　#include <reg51.h>　　#include <intrins.h>　　typedef unsigned char BYTE;　　typedef bit BOOL;</p&g

54、t;　　sbit LCD_RS = P2^6; //定義引腳功能　　sbit LCD_RW = P2^5;　　sbit LCD_EP = P2^7;　　BYTE code dis1[] = {" Welcome to "};<p

55、>　　BYTE code dis2[] = {"Shaoyang College"};　　BYTE code dis3[] = {" This is my "};　　BYTE code dis4[] = {"project design"};　　B

56、YTE code dis5[] = {" Liu Chen "};　　BYTE code dis6[] = {" 1992 10 08 "};　　void delay(int ms)　　{<p

57、>　　int i;　　while(ms--) //延時　　{　　for(i = 0; i< 250; i++)　　{&l

58、t;p>　　_nop_();　　_nop_();　　_nop_();　　_nop_();　　}&

59、lt;/b>　　}　　}　　BOOL lcd_bz()　　{　　BOOL result;

60、　　LCD_RS = 0;　　LCD_RW = 1;　　LCD_EP = 1;　　_nop_();　　_nop_();

61、;　　_nop_();　　_nop_();　　result = (BOOL)(P0 & 0x80);//判斷狀態(tài)字最高位STA7，確保STA7為0　　LCD_EP = 0;　　return result;&

62、lt;/p>　　}　　void lcd_wcmd(BYTE cmd)// 寫入指令數(shù)據(jù)到LCD　　{　　while(lcd_bz()); //為1不能進行讀寫操作

63、　　LCD_RS = 0; //寫指令　　LCD_RW = 0; 　　LCD_EP = 0;　　_nop_();　　_nop_(); 　　P0 = cm

64、d; //將指令寫到P0口　　_nop_();　　_nop_();　　_nop_();　　_nop_();</p

65、>　　LCD_EP = 1;　　_nop_();　　_nop_();　　_nop_();　　_nop_();&l

66、t;/b>　　LCD_EP = 0; //產生下降沿，將指令寫入LCD 　　}　　void lcd_pos(BYTE pos)　　{　　lcd_

67、wcmd(pos | 0x80); //LCD數(shù)據(jù)指針格式80H+地址　　}　　void lcd_wdat(BYTE dat) 　　{　　while(lcd_bz()); //LCD忙檢測，

68、為1不能進行讀寫，為0可以讀寫　　LCD_RS = 1; 　　LCD_RW = 0; 　　LCD_EP = 0;　　P0 = dat; //數(shù)據(jù)送入P0口　　_nop_();</p&

69、gt;　　_nop_();　　_nop_();　　_nop_();　　LCD_EP = 1; //使能端拉高。為產生下降沿做準備<

70、;b>　　_nop_();　　_nop_();　　_nop_();　　_nop_();　　LCD_EP = 0; //使能端拉低，

71、將數(shù)據(jù)寫入LCD 　　}　　void lcd_init() //LCD初始化設定　　{　　lcd_wcmd(0x38); 　　delay(1);

72、　　lcd_wcmd(0x0c); //顯示開，關光標　　delay(1);　　lcd_wcmd(0x06); //移動光標,當讀或寫一個字符后地址指針加1且光標加1　　delay(1);&l

73、t;/p>　　lcd_wcmd(0x01); 　　delay(1);　　}　　void flash()　　{

74、　　delay(300);　　lcd_wcmd(0x08);　　delay(100);　　lcd_wcmd(0x0c);　　delay(100);　　lcd_wcmd(0x08);&l

75、t;p>　　delay(100);　　lcd_wcmd(0x0c);　　delay(100);　　}　　void main()　　{</p&g

76、t;　　BYTE i,j; //定義uisigned char型變量i,j　　lcd_init(); // 初始化LCD　　delay(10); //延時10ms　　while(1)　　{

77、 　　lcd_wcmd(0x06); //向右移動光標　　lcd_pos(0x10); //設置顯示位置為第一行的第17個字符　　i = 0;　　while(dis1[ i ] != '\0')

78、　　{ 　　lcd_wdat(dis1[ i ]);　　i++;　　// delay(30); //控制兩字之間顯示速度　　}<

79、/b>　　lcd_pos(0x50); //設置顯示位置為第二行第17個字符　　i = 0;　　while(dis2[ i ] != '\0')　　{

80、　　lcd_wdat(dis2[ i ]);　　i++;　　//delay(30); //控制兩字之間顯示速度　　}　　for(j=0;j<16;j++)</p&

81、gt;　　{　　lcd_wcmd(0x18); //字符同時左移一格　　delay(80);　　} 　　flash(); //閃動二次<p&

82、gt;　　delay(800); //控制停留時間　　lcd_wcmd(0x01); //清除LCD的顯示內容 　　delay(1);　　lcd_wcmd(0x06); 　　lcd_pos(0); //設置顯示位置為第一行的

83、第1個字符　　i = 0;　　while(dis3[ i ] != '\0')　　{ 　　lcd_wdat(dis3[ i ]);<

84、;b>　　i++;　　delay(30); //控制兩字之間顯示速度　　}　　lcd_pos(0x40); //設置顯示位置為第二行的第16個字符　　i = 0;&l

85、t;/p>　　while(dis4[ i ] != '\0')　　{　　lcd_wdat(dis4[ i ]); 　　i++;　　delay(30);

86、 //控制兩字之間顯示速度　　}　　flash();　　delay(800); //控制停留時間　　lcd_wcmd(0x01); <b&g

87、t;　　delay(1);　　lcd_wcmd(0x06); 　　lcd_pos(0); //設置顯示位置為第一行的第1個字符　　i = 0;　　while(dis5[ i ] != '\0')&

88、lt;/p>　　{　　lcd_wdat(dis5[ i ]);　　i++;　　delay(30); //控制兩字之間顯示速度　　}

89、;　　lcd_pos(0x40); //設置顯示位置為第二行的第16個字符　　i = 0;　　while(dis6[ i ] != '\0')　　{<

90、;p>　　lcd_wdat(dis6[ i ]);　　i++;　　delay(30); //控制兩字之間顯示速度　　}　　flash();</p

91、>　　delay(800);　　lcd_wcmd(0x01);　　delay(200); //控制兩屏轉換時間　　}　　}&

92、lt;b>　　5、程序調試　　程序的調試。調試后的效果圖如5.1 所示：　　5.1 調試后的效果圖　　程序能夠達到預定目標，能夠動態(tài)顯示且循環(huán)顯示以下內容：　　Welcome to 　　Shaoyang

93、 college　　This is my　　Project design　　Liu Chen　　1992 10 08　　6、課程總結

94、　　本次的課程設計已經(jīng)基本完成，基本也達到了預期的目的與要求，但是在系統(tǒng)的調試方面還不夠健全，對漢字與圖片的顯示方面無法實現(xiàn)。　　從選題到現(xiàn)在已有近半個月的時間，這個程序的設計主要經(jīng)歷了以下幾個過程：廣泛查閱資料、總體思路確定、方案具體化及討論修改、方案的確定、程序編寫、軟件調試，當讓還有論文的定稿。　　課程設計是一個非常緊密的過程，

95、前期的結果是為后期奠定基礎。在這過程中，我不僅對LED控制系統(tǒng)有了一定的了解，也掌握了更多的專業(yè)知識，熟悉了單片機開發(fā)軟件Keil和仿真軟件Proteus的使用，更學會了系統(tǒng)模塊設計的基本思想。　　總之，通過本次課程設計，我在理論、實踐與思想方面都有很大的收獲。　　7、致謝

96、　這次課程設計，凝結了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設計。首先，要感謝老師的耐心細致的指導，作為一個初次做課程設計的學生，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師的督促指導，想要完成這個設計是難以想象的。其次，學校在這方面也給我們提供了很大的支持和幫助，每個設計小組配有專門的指導老師，幫助我們能順利完成整個設計。最后，還要感謝同學這半個月來對我的關心與支持，感謝各位老師

97、在此期間對我的嚴格要求。同時也要感謝身邊朋友的熱心幫助，沒有你們的關心與支持，我不可能這么快完成我的此次課程設計！這半個月是我學習過程中很有價值的一段時光，也將會成為我以后的美好回憶。　　8、參考文獻　　李朝青．單片機原理及接口技術（第三版）[M]．北京：北京航空航天大學出版社，2006．12:P194-P296&l

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