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从OLED显示开始

选用模块

这个组件叫 LCD1602

直接上库

这些功能通过一系列低级操作与 LCD1602 显示器的控制命令和数据交互来实现。具体来说,每个功能的实现都依赖于 LCD1602 的数据传输协议和一些基本的控制命令。以下是库中各个函数的实现细节:

1. LCD_Init()

该函数初始化 LCD1602 显示器,设置显示器的工作模式。

  • LCD_WriteCommand(0x38):配置显示器为 8 位数据接口模式,设置 2 行显示,5x7 点阵。
  • LCD_WriteCommand(0x0C):开启显示,关闭光标,不闪烁。
  • LCD_WriteCommand(0x06):设置光标自动向右移动。
  • LCD_WriteCommand(0x01):清屏,光标复位。

2. LCD_WriteCommand(unsigned char Command)

这个函数用于向 LCD1602 发送控制命令。

  • 设置 LCD_RS = 0(选择命令模式)和 LCD_RW = 0(选择写操作)。
  • 将命令写入 LCD_DataPort(数据端口),通过控制 LCD_EN(使能端)发送命令。
  • 通过 LCD_Delay() 引入适当延时,确保 LCD 处理命令。

3. LCD_WriteData(unsigned char Data)

该函数用于向 LCD1602 发送数据(字符)。

  • 设置 LCD_RS = 1(选择数据模式)和 LCD_RW = 0(选择写操作)。
  • 将数据写入 LCD_DataPort,通过控制 LCD_EN 发送数据。
  • 延时处理,确保 LCD 完成数据接收。

4. LCD_SetCursor(unsigned char Line, unsigned char Column)

设置光标位置,决定下一个字符显示的位置。

  • 根据行 (Line) 和列 (Column) 参数,发送合适的命令来定位光标:
    • 对于第 1 行,发送命令 0x80 | (Column-1)
    • 对于第 2 行,发送命令 0x80 | (Column-1 + 0x40)

5. LCD_ShowChar(unsigned char Line, unsigned char Column, char Char)

该函数用于在指定位置显示一个字符。

  • 先调用 LCD_SetCursor() 设置光标位置。
  • 然后调用 LCD_WriteData() 将字符显示在光标位置。

6. *LCD_ShowString(unsigned char Line, unsigned char Column, char String)

显示一个字符串。

  • 调用 LCD_SetCursor() 设置光标位置。
  • 遍历字符串中的每个字符,通过 LCD_WriteData() 将每个字符依次写入 LCD。

7. LCD_ShowNum(unsigned char Line, unsigned char Column, unsigned int Number, unsigned char Length)

显示一个无符号数字。

  • 通过 LCD_SetCursor() 设置光标位置。
  • 将数字分解为每位数字,从最高位到最低位逐个显示:
    • 使用 LCD_Pow() 计算数字的每一位,获取每一位的值并通过 LCD_WriteData() 显示。
    • LCD_Pow(10, i) 用于计算 10 的幂,以获取每个数字的相应位数。

8. LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line, unsigned char Column, int Number, unsigned char Length)

显示一个有符号数字。

  • 先判断数字是正数还是负数,并显示符号。
  • 然后调用 LCD_ShowNum() 来显示绝对值部分。
  • 通过 LCD_WriteData()LCD_SetCursor() 来显示符号和数字。

9. LCD_ShowHexNum(unsigned char Line, unsigned char Column, unsigned int Number, unsigned char Length)

显示一个无符号数字的十六进制表示。

  • 将数字分解为每一位十六进制数字,逐个显示:
    • SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16 计算十六进制每一位的值。
    • 如果 SingleNumber 小于 10,显示数字字符;如果大于 9,则显示 A-F。

10. LCD_ShowBinNum(unsigned char Line, unsigned char Column, unsigned int Number, unsigned char Length)

显示一个无符号数字的二进制表示。

  • 将数字分解为每一位二进制数字,逐个显示:
    • Number/LCD_Pow(2,i-1)%2 计算二进制每一位的值。

11. LCD_Pow(int X, int Y)

这个函数用于计算 X 的 Y 次方。通过循环乘法实现,返回 X 的 Y 次方结果。

实现代码(其实直接塞进去就ok)

LCD1602.c

#include <REGX52.H>

//引脚配置:
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_EN=P2^7;
#define LCD_DataPort P0

//函数定义:
/**
* @brief LCD1602延时函数,12MHz调用可延时1ms
* @param 无
* @retval 无
*/
void LCD_Delay()
{
unsigned char i, j;

i = 2;
j = 239;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}

/**
* @brief LCD1602写命令
* @param Command 要写入的命令
* @retval 无
*/
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
LCD_RS=0;
LCD_RW=0;
LCD_DataPort=Command;
LCD_EN=1;
LCD_Delay();
LCD_EN=0;
LCD_Delay();
}

/**
* @brief LCD1602写数据
* @param Data 要写入的数据
* @retval 无
*/
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
LCD_RS=1;
LCD_RW=0;
LCD_DataPort=Data;
LCD_EN=1;
LCD_Delay();
LCD_EN=0;
LCD_Delay();
}

/**
* @brief LCD1602设置光标位置
* @param Line 行位置,范围:1~2
* @param Column 列位置,范围:1~16
* @retval 无
*/
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
if(Line==1)
{
LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
}
else if(Line==2)
{
LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40));
}
}

/**
* @brief LCD1602初始化函数
* @param 无
* @retval 无
*/
void LCD_Init()
{
LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口,两行显示,5*7点阵
LCD_WriteCommand(0x0c);//显示开,光标关,闪烁关
LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后,光标自动加一,画面不动
LCD_WriteCommand(0x01);//光标复位,清屏
}

/**
* @brief 在LCD1602指定位置上显示一个字符
* @param Line 行位置,范围:1~2
* @param Column 列位置,范围:1~16
* @param Char 要显示的字符
* @retval 无
*/
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char)
{
LCD_SetCursor(Line,Column);
LCD_WriteData(Char);
}

/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始显示所给字符串
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param String 要显示的字符串
* @retval 无
*/
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=0;String[i]!='\0';i++)
{
LCD_WriteData(String[i]);
}
}

/**
* @brief 返回值=X的Y次方
*/
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
unsigned char i;
int Result=1;
for(i=0;i<Y;i++)
{
Result*=X;
}
return Result;
}

/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始显示所给数字
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param Number 要显示的数字,范围:0~65535
* @param Length 要显示数字的长度,范围:1~5
* @retval 无
*/
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
}
}

/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以有符号十进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param Number 要显示的数字,范围:-32768~32767
* @param Length 要显示数字的长度,范围:1~5
* @retval 无
*/
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
unsigned int Number1;
LCD_SetCursor(Line,Column);
if(Number>=0)
{
LCD_WriteData('+');
Number1=Number;
}
else
{
LCD_WriteData('-');
Number1=-Number;
}
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
}
}

/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以十六进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param Number 要显示的数字,范围:0~0xFFFF
* @param Length 要显示数字的长度,范围:1~4
* @retval 无
*/
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i,SingleNumber;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;
if(SingleNumber<10)
{
LCD_WriteData(SingleNumber+'0');
}
else
{
LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A');
}
}
}

/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以二进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param Number 要显示的数字,范围:0~1111 1111 1111 1111
* @param Length 要显示数字的长度,范围:1~16
* @retval 无
*/
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0');
}
}


这个库提供了哪些函数?

  1. LCD_Init()
    初始化 LCD1602 显示器,设置数据模式、显示模式等基础配置。

  2. LCD_ShowChar(unsigned char Line, unsigned char Column, char Char)
    在指定的行 (Line) 和列 (Column) 上显示一个字符 (Char)。

  3. *LCD_ShowString(unsigned char Line, unsigned char Column, char String)
    在指定位置显示一串字符串 (String),从指定的行列位置开始。

  4. LCD_ShowNum(unsigned char Line, unsigned char Column, unsigned int Number, unsigned char Length)
    在指定的位置显示一个无符号整数 (Number),并且设置显示的长度 (Length)。

  5. LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line, unsigned char Column, int Number, unsigned char Length)
    在指定位置显示一个有符号整数 (Number),并设置显示的长度 (Length)。

  6. LCD_ShowHexNum(unsigned char Line, unsigned char Column, unsigned int Number, unsigned char Length)
    在指定位置显示一个无符号整数的十六进制表示 (Number),并设置显示的长度 (Length)。

  7. LCD_ShowBinNum(unsigned char Line, unsigned char Column, unsigned int Number, unsigned char Length)
    在指定位置显示一个无符号整数的二进制表示 (Number),并设置显示的长度 (Length)。

LCD1602.h

#ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__

//用户调用函数:
void LCD_Init();
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);

#endif

相关QA

Q: 如何重构并实现LCD1602的时序函数?

A: 重构LCD1602时,首先定义影响寄存器,编写用于写指令和写数据的时序函数。需参照LCD时序参数,在高电平和低电平之间加入适当延时,确保与LCD的读写速度同步。使用私有延时函数(如SAD delay)进行延时操作,方便移植和调试。

Q: 如何执行LCD1602初始化和显示字符的操作流程?

A: 初始化时,调用四个发送指令的函数,设置模式寄存器等参数。显示字符时,确定显示位置(行列),转换为字节地址,并调用写指令函数发送字符数据。字符数据在不同编译器中处理方式不同,但无论是无符号还是有符号字符,数据层面无差异。

Q: 在第一行的情况下,如何通过列的位置得到实际地址?

A: 第一行的实际地址为列位置减1。例如,第一列的实际地址是列位置减1。

Q: 第二列的地址是如何计算的?

A: 第二列地址为第一列地址加上0X40的偏移量。例如,第一列地址为024800,则第二列地址为024800 + 0X40。

Q: 如何根据行列设置光标地址并发送显示数据?

A: 设置光标地址后,调用write data函数发送要显示的数据。

Q: LCD测试工具中的函数如何帮助显示字符串和数字?

A: LCD测试工具中有函数可以用来显示字符串和数字,通过定义接收字符串数组的函数,利用指针传递数组首元素,实现逐个字符显示。

Q: 如何处理无符号数并按指定长度显示其每一位数字?

A: 通过除法和取余运算,逐位取出数字并在LCD上显示。

Q: 如何通过次方函数实现X的Y次方的计算?

A: 定义次方函数,初始化result为1,通过循环计算XY次方。若Y为0,返回1;若Y为1,返回X

Q: 如何利用次方函数处理十进制数转为特定进制显示?

A: 计算十进制数的各个数位,通过除法和取余将每个数位转换为对应字符,使用LCD显示。

Q: 如何确保十六进制显示时不会出现额外符号?

A: 判断数字是否大于等于10,调整偏移以避免显示多余的符号。

Q: 如何实现十六进制转二进制的显示以及解决特殊字符显示问题?

A: 使用LCD显示十六进制数和二进制长度,通过LCD修hex number函数显示,并利用已知的索引码显示特殊字符。

Q: 如何创建流动字幕效果并控制显示速度?

A: 定义一个长字符串,通过0X18光标移动指令实现平移,并添加延迟函数控制显示速度,创建流动字幕效果。