LCD12864原理与应用源程序+原理图+proteus仿真.docx
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LCD12864原理与应用源程序+原理图+proteus仿真
-CAL-FENGHAI-（2020YEAR-YICAI）_JINGBIAN
LCD12864原理与应用（源程序+原理图+proteus仿真）
LCD12864原理与应用
1、LCD12864简介：
LCD12864分为两种，带字库的和不带字库的，不带字库的液晶显示汉字的时候可以选择自己喜欢的字体。
而带字库的液晶，只能显示GB2312字体，当然也可以显示其他的字体，不过是用图片的形式显示。
下面介绍不带字库的LCD12864,以Proteus中的AMPIRE128×64为例，如下图所示，它的液晶驱动器为KS0108。
引脚功能：
引脚符号
状态
引脚名称
功能
，
输入
芯片片选端，都是低电平有效
CS1=0开左屏幕，CS1=1关左屏幕
CS2=0开右屏幕，CS2=1关右屏幕
RS
输入
数据/命令选择信号
RS=1为数据操作，RS=0为写指令或读状态
RW
输入
读写选择信号
R/W=1为读选通，R/W=0为写选通
E
输入
读写使能信号
在E下降沿，数据被锁存（写）入液晶，在E高电平期间，数据被读出
DB0—DB7
三态
数据总线
数据或指令的传送通道
输入
复位信号，低电平时复位
复位时，关闭液晶显示，使显示起始行为0，
可以跟单片机的复位引脚RST相连，也可以直接接VCC，使之不起作用
V0
液晶显示器驱动电压
-Vout
-10V
LCD驱动负电压
与带字库的液晶不同，此块液晶含有两个液晶驱动器，每块驱动器都控制64*64个点，分为左右两个屏幕显示，总共为128*64个点（即有128×64个点）。
这就是为什么AMPIRE128*64有CS1和CS2两个片选端的原因。
此液晶有8页，一页有8行点阵点，左右各64列，共128列。
如下图所示：
2、LCD12864中的几条重要指令
（一）行（line）设置命令:
由此可见显示的起始行地址为0XC0，共64行，有规律地改变起始行号，可以实现滚屏效果。
（二）页（page）设置指令:
起始页地址为0XB8，因为液晶有64行点，分为8页，每页就有8行点。
（三）列（column）地址设置指令
每块驱动器的列地址都是从0X40到0X7F，共64列，所以此液晶共有128列点。
（四）读状态指令
3、用LCD12864显示汉字
（一）
由于这块液晶不带字库，我们就要自己编写字库，编写字库所用的字模提取软件为Zimo21（软件下载地址，LCD1602显示自定义字符的时候也是用它。
在取模之前我们要进行一些设定，根据此液晶的显示原理，设置为“纵向取模，字节倒序”，如下图所示：
（若不是这样，则取模得到的数据不是我们想要的，将会出现乱码，同样可以在下载到关于字模提取原理文档）
字体选择默认的“宋体，常规，小四号”，小四号为16*16大小，如下图所示：
LCD12864与单片机的连接如下图所示：
C程序如下：
#include<>
#include<>
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint
//下面是“欢迎访问伊人憔悴XX空间”点阵数据，一个汉字有32字节数据组成
unsignedcharcodehuan[]=//欢
{
0x04,0x24,0x44,0x84,0x64,0x9C,0x40,0x30,0x0F,0xC8,0x08,0x08,0x28,0x18,0x00,0x00,
0x10,0x08,0x06,0x01,0x82,0x4C,0x20,0x18,0x06,0x01,0x06,0x18,0x20,0x40,0x80,0x00
};
unsignedcharcodeying[]=//迎
{
0x40,0x40,0x42,0xCC,0x00,0x00,0xFC,0x04,0x02,0x00,0xFC,0x04,0x04,0xFC,0x00,0x00,
0x00,0x40,0x20,0x1F,0x20,0x40,0x4F,0x44,0x42,0x40,0x7F,0x42,0x44,0x43,0x40,0x00
};
unsignedcharcodefang[]=//访
{
0x40,0x40,0x42,0xCC,0x00,0x08,0x08,0xF8,0x89,0x8E,0x88,0x88,0x88,0x08,0x08,0x00,
0x00,0x00,0x00,0x3F,0x90,0x48,0x30,0x0F,0x00,0x40,0x80,0x40,0x3F,0x00,0x00,0x00
};
unsignedcharcodewen[]=//问
{
0x00,0xF8,0x01,0x02,0x00,0xE2,0x22,0x22,0x22,0xE2,0x02,0x02,0x02,0xFE,0x00,0x00,
0x00,0xFF,0x00,0x00,0x00,0x1F,0x08,0x08,0x08,0x1F,0x00,0x40,0x80,0x7F,0x00,0x00
};
unsignedcharcodeyi[]=//伊
{
0x00,0x80,0x60,0xF8,0x07,0x20,0x22,0x22,0xFE,0x22,0x22,0x22,0xFE,0x20,0x20,0x00,
0x01,0x00,0x00,0xFF,0x00,0x80,0x42,0x32,0x0F,0x02,0x02,0x02,0x07,0x00,0x00,0x00
};
unsignedcharcoderen[]=//人
{
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xC0,0x3F,0xC0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
0x80,0x40,0x20,0x10,0x0C,0x03,0x00,0x00,0x00,0x03,0x0C,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00
};
unsignedcharcodeqiao[]=//憔
{
0xE0,0x00,0xFF,0x10,0x20,0x10,0xFC,0x27,0x24,0x25,0xFE,0x24,0x24,0x24,0x04,0x00,
0x01,0x00,0xFF,0x00,0x80,0x60,0x1F,0x29,0xC9,0x09,0x2F,0xC9,0x09,0x29,0xC8,0x00
};
unsignedcharcodecui[]=//悴
{
0x80,0x70,0x00,0xFF,0x08,0x90,0x44,0x34,0x45,0x86,0x44,0x34,0x44,0x84,0x00,0x00,
0x00,0x00,0x00,0xFF,0x00,0x04,0x04,0x04,0x04,0xFE,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x00
};
unsignedcharcodebai[]=//百
{
0x02,0x02,0xE2,0x22,0x22,0x32,0x2A,0x26,0x22,0x22,0x22,0x22,0xE2,0x02,0x02,0x00,
0x00,0x00,0xFF,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0xFF,0x00,0x00,0x00
};
unsignedcharcodedu[]=//度
{
0x00,0x00,0xFC,0x24,0x24,0x24,0xFC,0x25,0x26,0x24,0xFC,0x24,0x24,0x24,0x04,0x00,
0x40,0x30,0x8F,0x80,0x84,0x4C,0x55,0x25,0x25,0x25,0x55,0x4C,0x80,0x80,0x80,0x00
};
unsignedcharcodekong[]=//空
{
0x10,0x0C,0x44,0x24,0x14,0x04,0x05,0x06,0x04,0x04,0x14,0x24,0x44,0x14,0x0C,0x00,
0x00,0x40,0x40,0x41,0x41,0x41,0x41,0x7F,0x41,0x41,0x41,0x41,0x40,0x40,0x00,0x00
};
unsignedcharcodejian[]=//间
{
0x00,0xF8,0x01,0x06,0x00,0xF0,0x12,0x12,0x12,0xF2,0x02,0x02,0x02,0xFE,0x00,0x00,
0x00,0xFF,0x00,0x00,0x00,0x1F,0x11,0x11,0x11,0x1F,0x00,0x40,0x80,0x7F,0x00,0x00
};
sbitCS1=P2^0;//片选1,低电平有效，CS1=0开左屏幕，CS1=1关左屏幕
sbitCS2=P2^1;//片选2，低电平有效，CS2=0开右屏幕，CS2=1关右屏幕
sbitRS=P2^2;//数据，指令选择信号，RS=1为数据操作，RS=0为写指令或读状态（一般为读忙标志）
sbitRW=P2^3;//读写选择信号，RW=1为读选通，RW=0为写选通
sbitEN=P2^4;//读写使能信号
voidbusy（）//忙检测函数
{P0=0X00;//这句不能少
RS=0;
RW=1;
EN=1;
while（P0&0X80）;//P0&0X80结果为真则一直执行空操作，也就是说P0&0X80为0则结束循环
EN=0;
}
voidwcmd（ucharcmd）
{busy（）;//每次写入指令或数据之前都进行忙检测
RS=0;
RW=0;
P0=cmd;
EN=1;_nop_（）;_nop_（）;//在EN下降沿写入数据和指令
EN=0;
}
voidwdata（uchardat）//写命令和写数据只在RS=0或RS=1上不同，其余都相同
{busy（）;
RS=1;
RW=0;
P0=dat;
EN=1;_nop_（）;_nop_（）;//在EN下降沿写入数据和指令
EN=0;
}
voidset_page（ucharpage）//设置页，12864LCD共有8页，每页有8行点阵点。
{page=0xb8|page;//首页地址为0XB8
wcmd（page）;//page取值范围为0~7,表示第1到8页
}
voidset_line（ucharline）//设置显示的起始行，共有0——63行，一般从0行开始显示
{line=0xc0|line;//起始行地址0XC0
wcmd（line）;//line取值范围为0~63，表示第1到64行
}
voidset_column（ucharcolumn）//设置显示的列
{//column=column&0x3f;//列的最大值为0X3F，即64
column=0x40|column;//列的首地址为0X40,
wcmd（column）;//column的取值范围为0~63，共64列
}
voidset_onoff（ucharonoff）//设置显示开关，onoff取值为0或1
{onoff|=0x3e;//0X3E是关显示，0X3F是开显示
wcmd（onoff）;//所以若onoff为0，则表示关显示，onoff为1，则表示开显示
}
voidselect_screen（ucharscreen）//选屏，screen取值范围为0,1,2
{switch（screen）
{case0:
CS1=0;CS2=0;break;//全屏
case1:
CS1=0;CS2=1;break;//左半屏
case2:
CS1=1;CS2=0;break;//右半屏
default:
break;
}
}
voidclear_screen（ucharscreen）//清屏
{uchari,j;
select_screen（screen）;//先选屏
for（i=0;i<8;i++）//控制页数0——7，共8页
{set_page（i）;//设置页
set_column（0）;//设置列，每页都从第1列开始，共64列
for（j=0;j<64;j++）//控制列数0——63，共64列
wdata（0x00）;//写入0，列地址指针会自动加1
}
}
voidinit（）//LCD初始化
{busy（）;//忙检测
select_screen（0）;//选屏，全屏
set_onoff（0）;//关显示
select_screen（0）;//选屏，全屏
set_onoff
（1）;//开显示
select_screen（0）;//选屏，全屏
clear_screen（0）;//清屏
set_line（0）;//起始行：
0
}
voidshow（ucharscreen,ucharpage,ucharcolumn,uchar*p）//显示一个汉字，一个汉字有32字节数据
{uchari;//screen表示选择屏幕，page表示页，column表示列，*p表示汉字的数组
select_screen（screen）;//选屏
set_page（page）;//设置页，写上半页
set_column（column）;//设置列
for（i=0;i<16;i++）//控制16列的数据输出
wdata（p[i]）;//汉字的上半部分
set_page（page+1）;//写下半页
set_column（column）;//控制列
for（i=0;i<16;i++）//控制16列的数据输出
wdata（p[i+16]）;//汉字的下半部分
}
voidmain（）
{init（）;//LCD初始化
clear_screen（0）;//清屏
set_line（0）;//显示开始行
//1表示左屏显示，0表示从0页开始显示。
因为一页只有8行点，
//而显示一个汉字需要16行点（整屏有64行点），所以显示一个汉字需要2页
//第0页显示“欢”字的上半部分，第1页显示“欢”汉字的下半部分
//2*16表示从第32列开始显示，前面空出0~31列（即2个字的位置）
show（1,0,2*16,huan）;//欢
//1表示左屏显示，0表示从0页开始显示
//3*16表示从第48列开始显示，前面空出0~477列（即3个汉字的位置）
show（1,0,3*16,ying）;//迎
//2表示右屏显示，0表示从0页开始显示
//0*16表示从第0列开始显示（即第一个汉字的位置）
show（2,0,0*16,fang）;//访
//1*16表示从第16列开始显示，前面空出0~15列（即一个汉字的位置）
show（2,0,1*16,wen）;//问
//左屏开，从第3页（共8页）第0列开始显示，即第3，4页显示”伊人憔悴XX空间“几个字
show（1,2,0*16,yi）;//伊
show（1,2,1*16,ren）;//人
show（1,2,2*16,qiao）;//憔
show（1,2,3*16,cui）;//悴
show（2,2,0*16,bai）;//百
show（2,2,1*16,du）;//度
show（2,2,2*16,kong）;//空
show（2,2,3*16,jian）;//间
while
（1）;
}
4、用LCD12864显示汉字
（二）
电路图如下图所示：
C程序如下：
#include<>
#include<>
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint
#definescreen_on0x3f//设置屏幕开关显示，0x3f表示开显示
#definescreen_off0x3e//0x3e表示关显示
#defineline0xC0//首行地址为0XC0
#definepage0xb8//首页地址为0XB8
#definecol0x40//首列地址为0X40
sbitCS1=P2^0;/*片选1*/
sbitCS2=P2^1;/*片选2*/
sbitRS=P2^2;/*数据/指令选择*/
sbitRW=P2^3;/*读/写选择*/
sbitEN=P2^4;/*读/写使能*/
voiddelay（uintt）
{
while（--t）;
}
ucharcodedong[]=
{
/*--文字:
东--*/
/*--宋体12;此字体下对应的点阵为：
宽x高=16x16--*/
0x00,0x08,0x88,0x48,0x28,0x18,0x0F,0xE8,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x00,0x00,
0x00,0x20,0x11,0x09,0x05,0x41,0x81,0x7F,0x01,0x01,0x05,0x09,0x11,0x20,0x00,0x00
};
ucharcodehua[]=
{
/*--文字:
华--*/
/*--宋体12;此字体下对应的点阵为：
宽x高=16x16--*/
0x20,0x10,0x08,0xFC,0x03,0x20,0x20,0x10,0x7F,0x88,0x88,0x84,0x82,0xE0,0x00,0x00,
0x04,0x04,0x04,0x05,0x04,0x04,0x04,0xFF,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x00
};
ucharcodeli[]=
{/*--文字:
理--*/
/*--宋体12;此字体下对应的点阵为：
宽x高=16x16--*/
0x04,0x84,0x84,0xFC,0x84,0x84,0x00,0xFE,0x92,0x92,0xFE,0x92,0x92,0xFE,0x00,0x00,
0x20,0x60,0x20,0x1F,0x10,0x10,0x40,0x44,0x44,0x44,0x7F,0x44,0x44,0x44,0x40,0x00
};
ucharcodegong[]=
{/*--文字:
工--*/
/*--宋体12;此字体下对应的点阵为：
宽x高=16x16--*/
0x00,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0xFC,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x00,0x00,
0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x3F,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x00
};
ucharcodeda[]=
{/*--文字:
大--*/
/*--宋体12;此字体下对应的点阵为：
宽x高=16x16--*/
0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0xFF,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x00,
0x80,0x80,0x40,0x20,0x10,0x0C,0x03,0x00,0x03,0x0C,0x10,0x20,0x40,0x80,0x80,0x00
};
ucharcodexue[]=
{/*--文字:
学--*/
/*--宋体12;此字体下对应的点阵为：
宽x高=16x16--*/
0x40,0x30,0x11,0x96,0x90,0x90,0x91,0x96,0x90,0x90,0x98,0x14,0x13,0x50,0x30,0x00,
0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x44,0x84,0x7E,0x06,0x05,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x00
};
voidbusy（）//状态检查，LCD是否忙
{
P0=0X00;
RS=0;
RW=1;
EN=1;
while（P0&0X80）;
EN=0;
}
voidwcmd（ucharcmd）//写命令函数
{
busy（）;//检测LCD是否忙
RS=0;
RW=0;
P0=cmd;
EN=1;_nop_（）;_nop_（）;
EN=0;
}
voidwdata（uchardat）//写数据函数与写命令函数只在RS=1或RS=0上不同，其余都相同
{
busy（）;//检测LCD是否忙
RS=1;
RW=0;
P0=dat;
EN=1;_nop_（）;_nop_（）;
EN=0;
}
voidinit（）//初始化LCD
{
delay（100）;
CS1=1;//刚开始关闭两屏
CS2=1;
delay（100）;
wcmd（screen_off）;//关屏幕显示，0X3E表示关显示，0X3F表示开显示
wcmd（page）;//设置页地址，首页地址为0XB8
wcmd（line）;//设置行地址，共有64行，首行地址为0XC0
wcmd（col）;//设置列地址，半屏共有64列，首列地址为0X40
wcmd（screen_on）;//设置屏幕开显示
}
voidclr（）//清除LCD内存程序
{
ucharj,i;
CS1=0;//左、右屏均开显示
CS2=0;
for（i=0;i<8;i++）//控制页数0-7，共8页
{
wcmd（page+i）;//每页每页进行写
wcmd（col）;//控制列数0-63，共64列,列地址会自动加1
for（j=0;j<64;j++）//整屏最多可写32个中文文字或64个ASCII字符
wdata（0x00）;
}
}
/*函数功能:
指定位置显示汉字16*16程序
p代表页，colum表示列，*hzk表示汉字点阵数据，是一维数组*/
voidshow（ucharp,ucharcolumn,ucharcode*hzk）
{
uchari,j;
for（i=0;i<2;i++）//写一个汉字需要2页
{
wcmd（page+p+i）;//首页地址为0xb8
wcmd（col+column）;//首列地址为0X40，列地址会自动加1，两页对应相同的列
for（j=0;j<16;j++）
wdata（hzk[16*i+j]）;//j=0表示第0行的数据，j=1表示第1行的数据
}
}
voidmain（）
{
init（）;//初始化LCD
clr（）;//清除LCD内存程序
CS1=0;//左屏开显示
CS2=1;//右屏关显示
show（0,1*16,dong）;//显示“东”，从
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