LCD显示模块
液晶显示模块(LCM)介绍
华视界光电有限公司技术培训液晶显示模块(LCM)认识技术部·刘钱2007年3月一. 名词解释液晶显示模块是一种将液晶显示器件、连接件、集成电路、PCB线路板、背光源、结构件装配在一起的组件.英文名称叫“LCD Module”,简称“LCM”,中文一般称为“液晶显示模块”。
实际上它是一种商品化的部件.根据我国有关国家标准的规定:只有不可拆分的一体化部件才称为“模块”,可拆分的叫作“组件”。
所以规范的叫法应称为“液晶显示组件”。
但是由于长期以来人们都已习惯称其为“模块”。
二. LCM分类LCM主要分为三大类1、笔段型液晶显示模块(Segment LCM).2、字符型液晶显示模块(Character LCM).3、图型液晶显示模块(Graphic LCM).笔段型液晶显示模块(Segment LCM)笔段型液晶显示模块是指以长条状显示像素组成一位显示类型的液晶器件,简称笔段型液晶显示模块。
笔段型液晶显示模块主要用于数字显示,也可以显示西文字母、某些专用符号或固定图形,还可以将一个汉字或一个汉字组成为一个段显示。
笔段型液晶显示模块主要是为了显示数字,或围绕数字显示。
在形状上总是围绕数字“8”的结构变化。
从显示“8”的形状上分类,可分为七段,八段,九段,十四段,十六段显示等。
最常见的就是七段和十四段显示,广泛用于电子表、数显仪表、计时器、计数器、示意显示等。
字符型液晶显示模块(Character LCM)字符型液晶显示模块是一类专用于显示字母,数字,符号等的点阵型液晶显示模块。
之所以称字符型液晶显示模块是因为其液晶显示器件的电极图形是由若干个5X8或5X11点阵组成的字符块集。
每个字符块是一个字符位,每一位都可以显示一个字符,字符位之间空有一个点距产间隔起着字符间距和行距的作用,这是其一;其二是这类模块使用的是专用于字符显示控制与驱动的IC芯片。
这两种因素确定了这类模块的应用范围仅局限于字符而显示不了图形,所以称之为字符型液晶示示模块。
点阵式LCD液晶模块简介
Data I/O Data I/O Data I/O Data I/O Data I/O 片选IC1信号 片选IC2信号 复位端(H:正常工作,L:复位) 负电源输出(-10V) 背光源正极(+4.2V) 背光源正极
控制器接口说明
基本操作时序 读状态 输入:RS=L,R/W=H,CS1或CS2=H,E=高脉冲 输出:D1-D7=状态字 写指令 输入:RS=L,R/W=L,D0-D7=指令码,CS1或CS2=H,E=高 脉冲 输出:无
LCD显示器的特点
低压微功耗。
平板型结构。
被动显示。 显示信息量大。 易于彩色化。 没有电磁辐射。 CD显示器驱动接口, 一般是直接使用专用的LCD显示驱动器和LCD显示模块LCM。 LCM是把LCD显示屏、背景光源、线路板和驱动集成电路 等部件构造成一个整体,作为一个独立部件使用。内部结构如 下:
其特点是功能较强、易于控制、接口简单,在单片机
系统中应用较多。
LCM一般带有内部显示RAM和字符发生器,只要输入
ASCII码就可以进行显示。
2 点阵式LCD液晶模块简介
带中文字库的128*64是一种具有4位/8位并行、2线或线 串行多种接口方式,内部含有国标一级、二级简体中文字库 的点阵图形液晶显示模块;其显示分辨率为128×64, 内置 8192个16*16点汉字,和128个16*8点ASCII字符集.
可以显示8×4行16×16点阵的汉字. 也可完成图形显示.
基本特性
电源电压(VDD:+3.0--+5.5V) 显示分辨率:128×64点 显示方式:STN、半透、正显 驱动方式:1/32DUTY,1/5BIAS 视角方向:6点 背光方式:侧部高亮白色LED,功耗仅为普通LED的1/5— 1/10 通讯方式:串行、并口可选
LCD12864液晶显示器中文说明
一、液晶显示模块概述12864A-1汉字图形点阵液晶显示模块,可显示汉字及图形,内置8192个中文汉字(16X16点阵)、128个字符(8X16点阵)及64X256点阵显示RAM(GDRAM)。
主要技术参数和显示特性:电源:VDD 3.3V~+5V(内置升压电路,无需负压);显示内容:128列× 64行显示颜色:黄绿显示角度:6:00钟直视LCD类型:STN与MCU接口:8位或4位并行/3位串行配置LED背光多种软件功能:光标显示、画面移位、自定义字符、睡眠模式等二、外形尺寸1.外形尺寸图2.主要外形尺寸项目标准尺寸单位模块体积113.0×65.0×12.8mm定位尺寸105.0×55.0mm视域73.4×38.8 mm行列点阵数128×64dots点距离0.52×0.52 mm点大小0.48×0.48 mm二、模块引脚说明128X64 引脚说明引脚号引脚名称方向功能说明1 VSS - 模块的电源地2 VDD - 模块的电源正端3 V0 - LCD驱动电压输入端4 RS(CS) H/L 并行的指令/数据选择信号;串行的片选信号5 R/W(SID) H/L 并行的读写选择信号;串行的数据口6 E(CLK) H/L 并行的使能信号;串行的同步时钟7 DB0 H/L 数据08 DB1 H/L 数据19 DB2 H/L 数据210 DB3 H/L 数据311 DB4 H/L 数据412 DB5 H/L 数据513 DB6 H/L 数据614 DB7 H/L 数据715 PSB H/L 并/串行接口选择:H-并行;L-串行16 NC 空脚17 /RET H/L 复位低电平有效18 NC 空脚19 LED_A - 背光源正极(LED+5V)20 LED_K - 背光源负极(LED-OV)逻辑工作电压(VDD):4.5~5.5V电源地(GND):0V工作温度(Ta):0~60℃(常温) / -20~75℃(宽温)三、接口时序模块有并行和串行两种连接方法(时序如下):8位并行连接时序图MPU写资料到模块MPU从模块读出资料2、串行连接时序图串行数据传送共分三个字节完成:第一字节:串口控制—格式11111ABCA为数据传送方向控制:H表示数据从LCD到MCU,L表示数据从MCU到LCDB为数据类型选择:H表示数据是显示数据,L表示数据是控制指令C固定为0第二字节:(并行)8位数据的高4位—格式DDDD0000第三字节:(并行)8位数据的低4位—格式0000DDDD串行接口时序参数:(测试条件:T=25℃VDD=4.5V)四、用户指令集指令指令码说明执行时间(540KHZ)RSRWDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB清除显示0 0 0 0 0 0 0 0 0 1将DDRAM填满“20H”,并且设定DDRAM的地址计数器(AC)到“00H”4.6ms地址归位0 0 0 0 0 0 0 0 1 X设定DDRAM的地址计数器(AC)到“00H”,并且将游标移到开头原点位置;这个指令并不改变DDRAM的内容4.6ms进入点设定0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S指定在资料的读取与写入时,设定游标移动方向及指定显示的移位72us显示状态开/关0 0 0 0 0 0 1 D C BD=1:整体显示ONC=1:游标ONB=1:游标位置ON72us游标或显示移位控制0 0 0 0 0 1S/CR/LX X设定游标的移动与显示的移位控制位元;这个指令并不改变DDRAM的内容72us功能设定0 0 0 0 1 DL XREX XDL=1 (必须设为1)RE=1:扩充指令集动作72us备注:1、当模块在接受指令前,微处理顺必须先确认模块内部处于非忙碌状态,即读取BF标志时BF需为0,方可接受新的指令;如果在送出一个指令前并不检查BF标志,那么在前一个指令和这个指令中间必须延迟一段较长的时间,即是等待前一个指令确实执行完成,指令执行的时间请参考指令表中的个别指令说明。
LCM模组简介
手感 书写流畅 度 可靠性
价格
双膜 好 好
单膜 差(硬) 差(滞涩)
好(10万次 以上)
高
差(5万次) 低
Touch Panel来自触摸屏内部结构图三、LCM生产流程简述
• LCM生产流程比较灵活,主要步骤简单分 为以下四步:
POL工程
COG 工程
FOG工程
模组 工程
• POL工程:
• 将偏光片贴附在LCD两侧。
色阶:
Number of colors= [Gray levels of R] x [Gray levels of G] x [Gray levels of B]
常用到 16Bit,18Bit,24Bit
5bit+6bit+5bit(Total 16bit)= 25 x 26 x 26 =65536(65k color)
IC特性:液晶面板的驱动元件,半导体材料,静电敏感元件, 保存和使用需做好静电防护.
• POL:Polarizer ---- 偏光片
其主要作用是可以将不具偏极性的自然光转化为偏极 光,使与电场呈垂直方向的光线通过,加上液晶分子扭转 特性,达到控制光线的通过与否,让LCD面板能正常显示 影像。
品牌:主要有:住友,力特,三星,LG,明基,三利普等
像素数 854xRGBx480 960xRGBx540 1280×720 1920*1080
LCD Size
• 以LCD的AA区(Active Area)的对角线尺寸为准;比如LG的 2.36” TFT AA区对角线尺寸为:
• [(36mm)2+(48mm)2]1/2/25.4(inch/mm)=2.36inch
场及磁场互相垂直的,同时光波本身的电场与磁场分量也是 互相垂直的。也就是说行进方向与电场及磁场分量,彼此是 两两互相平行的。
LCM及液晶模组
我用一个很简单的工式算出相应反应时间下的每秒画面数如下:
响应时间30ms=1/0.030=每秒约显示 33 帧画面
响应时间25ms=1/0.025=每秒约显示 40 帧画面
响应时间16ms=1/0.016=每秒约显示 63 帧画面
响应时间12ms=1/0.012=每秒约显示 83 帧画面
亮度
液晶是一种介于固态与液态之间的物质,本身是不能发光的,需借助要额外的光源才行。因此,灯管数目关系着液晶显示器亮度。最早的液晶显示器只有上下两个灯管,发展到现在,普及型的最低也是四灯,高端的是六灯。四灯管设计分为三种摆放形式:一种是四个边各有一个灯管,但缺点是中间会出现黑影,解决的方法就是由上到下四个灯管平排列的方式,最后一种是“U”型的摆放形式,其实是两灯变相产生的两根灯管。六灯管设计实际使用的是三根灯管,厂商将三根灯管都弯成“U”型,然后平行放置,以达到六根灯管的效果。
液晶面板
液晶面板是液晶显示器的主要组件,占去了液晶显示近80%的成本。目前世界上拥有面板制造技术的厂家并不多,只有 SHARP(夏普)、SANYO(三洋)、三星、LG-Philips、台湾的友达等厂商拥有核心技术,大多数液晶显示器都是用它们的面板来组装生产的。
蚂蚁心得:我们可以举证一些我们在销售中碰到的,液晶面板被人为损坏后售后换屏,各大厂家售后的客服回答的(液晶屏+换屏人工)收费标准接近或超过一台新的液晶成本,让客人明白液晶屏好坏的重要性,三年全免服务的重要性!在前不久我们碰到丹江口一对夫妻打架,把屏摔破了,要换屏,而厂家客服回答是人为损坏,收费要1000元,建议客户不修,把电路板卖了再买台新的.还有就是我们以前销售四年之久的”笨Q”牌液晶很多客户在使用一年后发现屏不亮,发黑,灯管发光泛黄,其客服拒修的例子.上周我们就碰到了鄂州一客户的VA721屏有灰影,因其是三年全免,被免费换了一块新屏.
LCD模块 说明书
3-5. 电光特性
项目
LCD 驱动电压 (推荐电压)
响 上升时间
符号 VLCD
tr
温度 0℃ 25℃ 50℃ 0℃
条件
最小值
— φ=0°,θ=0° 14.7
14.0 φ=0°,θ=0° —
典型值 15.3 15.0 14.8 1500
最大值 15.6 15.2 — 2000
单位 V Ms
注释 1,2,5 1,3,5
DR 是用来寄存数据的。当 DR=1 时,在 E 信号的作用下,图形显示数据写入 DR,或由 DR 读到 DB7~DB0 数据总线。DR 和 DD RAM 之间的数据传输是组件内部自动执行的。 ● 忙标志(BF)
BF 标志组件内部的工作情况。BF=1 表示组件在进行内部操作,此时组件不接受外部指 令和数据。BF=0 时,组件为准备状态,随时可接受外部指令和数据。 ● 显示控制触发器(DFF)
R/W D/I DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
D
D=1: 开显示(DISPLAY ON)
D=0: 关显示(DISPLAY OFF) 。此时的 DD RAM 内容不变。只要 D=0 变成
D=1 原来的显示就会显示在屏幕上。
2、设置显示起始行
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3-1.性能: 显示方式 :
显示颜色 :
显示形式 : 输入数据 : 驱动路数 : 视角 :
反射、正显
黄绿色 STN LCD 显示点: 深蓝色 背景: 黄绿色 122(w)×32 (h) 全点阵 来自 MPU 的 8 位并行数据接口 1/64 Duty 6点
602LCD液晶模块参数详细介绍
在单片机系统中应用晶液显示器作为输出器件有以下几个优点:功耗低相对而言,液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC上,因而耗电量比其它显示器要少得多。
数字式接口液晶显示器都是数字式的,和单片机系统的接口更加简单可靠,操作更加方便。
体积小、重量轻液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的,在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。
显示质量高由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度,恒定发光,而不像阴极射线管显示器(CRT)那样需要不断刷新新亮点。
因此,液晶显示器画质高且不会闪烁。
液晶显示简介①液晶显示原理液晶显示的原理是利用液晶的物理特性,通过电压对其显示区域进行控制,有电就有显示,这样即可以显示出图形。
液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点,目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。
②液晶显示器的分类液晶显示的分类方法有很多种,通常可按其显示方式分为段式、字符式、点阵式等。
除了黑白显示外,液晶显示器还有多灰度有彩色显示等。
如果根据驱动方式来分,可以分为静态驱动(Static)、单纯矩阵驱动(Simple Matrix)和主动矩阵驱动(Active Matrix)三种。
③液晶显示器各种图形的显示原理:线段的显示点阵图形式液晶由M×N个显示单元组成,假设LCD显示屏有64行,每行有128列,每8列对应1字节的8位,即每行由16字节,共16×8=128个点组成,屏上64×16个显示单元与显示RAM区1024字节相对应,每一字节的内容和显示屏上相应位置的亮暗对应。
例如屏的第一行的亮暗由RAM区的000H——00FH的16字节的内容决定,当(000H)=FFH 时,则屏幕的左上角显示一条短亮线,长度为8个点;当(3FFH)=FFH时,则屏幕的右下角显示一条短亮线;当(000H)=FFH,(001H)=00H,(002H)=00H,……(00EH)=00H,(00FH)=00H时,则在屏幕的顶部显示一条由8段亮线和8条暗线组成的虚线。
lcd显示模块工作原理
lcd显示模块工作原理
LCD显示模块是一种将电信号转化为可见光的装置,其工作
原理主要是利用液晶分子在电场作用下的排列变化来实现图像显示。
LCD显示模块首先由若干层不同的材料组成,包括两层偏振
片之间的液晶层、两层玻璃基板以及导电层等。
当液晶显示器模块接收到来自计算机或其他设备的图像信号时,电路会根据信号的控制来控制模块中的液晶分子排列。
液晶分子在无电场作用下呈现一种无序排列的状态,光线穿过液晶层后会被其随机分布的分子转向,无法通过第二层偏振片,因而无法看清屏幕上的图像。
当电场被加入,电场强度高时,液晶分子会排列成垂直于基板的方向,这种排列状态下的液晶分子能够使光线经过第一层偏振片进入液晶层后,继续保持同样的方向,然后透过第二层偏振片出射,从而显示出图像。
而当电场强度低或无电场时,液晶分子就会呈现无序排列的状态,光线会被其随机分布的分子转向,无法通过第二层偏振片,屏幕上的图像也就不可见。
因此,通过控制电场的强度,LCD显示模块能够实现不同像
素的液晶分子排列状态,从而显示出丰富的图像。
液晶显示模块介绍
液晶显示模块介绍!!液晶显示模块是一种将液晶显示器件、连接件、集成电路、PCB线路板、背光源、结构件装配在一起的组件.英文名称叫“LCD Module”,简称“LCM”,中文一般称为“液晶显示模块”。
实际上它是一种商品化的部件.根据我国有关国家标准的规定:只有不可拆分的一体化部件才称为“模块”,可拆分的叫作“组件”。
所以规范的叫法应称为“液晶显示组件”。
但是由于长期以来人们都已习惯称其为“模块”。
液晶显示器件是一种高新技术的基础元器件,虽然其应用巳很广泛,但对很多人来说,使用、装配时仍感到困难。
特别是点阵型液晶显示器件,使用者更是会感到无从下手.特殊的连接方式和所需的专用设备也非人人了解和具备,故此液晶显示器件的用户希望有人代劳,将液晶显示器件与控制、驱动集成电路装在一起,形成一个功能部件,用户只需用传统工艺即可将其装配成一个整机系统。
从广义上说,凡是由液晶显示器件和集成电路装配在一起的部件都属于“模块”,但实际上我们通常所说的“模块”主要是指点阵液晶显示器件装配的点阵液晶显示模块,特别因为是点阵液晶显示器件产品除某些专用大批量的一些品种(如翻译机、通讯用),生产厂家是直接向用户供应液晶显示器件外,几乎所有通用型点阵液晶显示器件都是加工成模块后才供给用户的,所以很容易形成“液晶模块”就是“点阵液晶模块”的误解。
一、数显液晶模块这是一种由段型液晶显示器件与专用的集成电路组装成一体的功能部件,只能显示数字和一些标识符号。
段型液晶显示器件大多应用在便携、袖珍设备上。
由于达些设备体积小,所以尽可能不将显示部分设计成单独的部件,即使一些应用领域需要单独的显示组件,那么也应该使其除具有显示功能外,还应具有一些信息接收、处理、存储传递等功能,由于它们具有某种通用的、特定的功能而受市场的欢迎。
常见的的数显液晶显示模块有以下几种。
1.计数模块这是一种由不同位数的七段型液晶显示器件与译码驱动器,或再加上计数器装配成的计数显示部件。
LCD12864的原理分析以及使用方法(含代码分析)
LCD12864液晶显示模块的使用与分析(函代码分析)一、LCD12864功能应用LCD12864液晶显示模块能显示中文汉字、数字、字符,能显示数字与字符的个数为64个(4行,每行16个数字或字符),能显示汉字的个数为32个(4行,每行8个汉字)。
其内置了8192个中文汉字(16*16的点阵)、128个字符(8*16点阵)、以及64*256 点阵显示RAM(GDRAM)。
图1外观尺寸图图2外观尺寸图图3 LCD12864读操作时序图4 LCD12864写操作时序二、LCD12864主要技术参数(1)工作电压:3.3V-5.5V,模块最佳电压为5V。
(2)可以在显示界面显示数字、字母和中文汉字。
(3)与外部单片机的通信方式有并行或串行两种通信方式,这里主要介绍并行通信方式。
(4)显示内容:128 列× 64 行(5)显示颜色:黄绿/蓝屏/灰屏(6)LCD 类型:STN(7)与MCU 接口:8 位或4 位并行/3 位串行(8)配置LED 背光(9)多种软件功能:光标显示、画面移位、自定义字符、睡眠模式等三、LCD12864液晶显示的电路用法分析图5 LCD12864电路连接图图6 LCD12864电路连接图LCD12864模块主要用来显示所要的界面信息或数据,所以要求能显示汉字,字符和数字,而LCD12864满足系统要求的显示功能。
LCD12864在显示字母和数字时,是4*16的显示字符模块,即可以显示4行,每行可以显示16个字母或数字;在显示汉字时,是4*8的汉字显示模块,即可以显示4行,每行可以显示8个汉字。
下面进行介绍的是并行通信的显示方式。
按照电路原理图跟单片机最小系统进行连线,如图6所示。
LCD12864共有20个引脚,其引脚具体功能如表1所示,由表可得LCD12864引脚组成为8位数据传输端口(DB0-DB7);两个电源引脚(VCC,GND);两个电源背光引脚(BLK,BLA),控制LCD的背景亮度;一个VO引脚,外接一个上拉电阻(控制LCD12864的字符对比度,让字符更加的清晰可见);RST复位引脚,低电平有效,此处直接接高电平;第16、17位空引脚,不用管;剩下的RS,RW,EN 和PSB四个引脚则跟LCD12864的写入息息相关,通过PSB可以控制LCD12864跟单片机的通信方式,输入高电平,则LCD12864跟单片机的通信模式为并行通信,低电平则为串行通信。
lcd1602液晶显示模块原理
lcd1602液晶显示模块原理LCD1602液晶显示模块原理引言:LCD1602液晶显示模块是一种常见的显示设备,广泛应用于各种电子产品中。
它采用液晶技术,通过控制液晶分子的排列来实现显示功能。
本文将介绍LCD1602液晶显示模块的工作原理、构造和应用。
一、LCD液晶显示原理液晶显示是利用液晶分子的光学特性来实现显示的。
液晶分子具有双折射特性,即在电场的作用下,液晶分子的折射率发生改变,从而改变光的传播方向和偏振态,从而实现显示效果。
二、LCD1602液晶显示模块的构造LCD1602液晶显示模块由1602液晶屏、驱动芯片、背光源和控制电路组成。
1602液晶屏是由16列2行的字符组成,每个字符由5x8个像素点组成。
驱动芯片负责控制液晶分子的排列,实现显示功能。
背光源提供背光照明,使得显示内容清晰可见。
控制电路则负责将输入的数据和信号转化为液晶屏可以理解的信号。
三、LCD1602液晶显示模块的工作原理1. 数据和信号输入用户通过控制电路将需要显示的数据和命令输入到LCD1602液晶显示模块。
这些数据和命令通过数据总线和控制总线传输到驱动芯片。
2. 数据处理和驱动驱动芯片接收到输入的数据和命令后,根据不同的指令进行相应的处理。
驱动芯片内部有一个字符发生器和一个字符显示RAM,根据接收到的指令和数据来控制液晶分子的排列,从而显示出相应的字符。
3. 图形显示和刷新除了显示字符外,LCD1602液晶显示模块还可以显示简单的图形。
驱动芯片中的字符发生器可以根据用户的要求生成不同的图形,并通过驱动液晶分子的排列方式来显示这些图形。
为了保持显示内容的稳定,LCD1602液晶显示模块需要进行周期性刷新,即不断更新液晶屏上显示的内容。
4. 背光控制LCD1602液晶显示模块的背光源可以通过控制电路来控制其亮度。
用户可以通过调节背光源的电流或使用PWM调光方式来控制背光的亮度和显示效果。
四、LCD1602液晶显示模块的应用LCD1602液晶显示模块广泛应用于各种电子产品中,如电子秤、计时器、温度计、计数器等。
通用LCD1602液晶显示模块使用手册
接口控制
自动执行
MPU
写操作 数据 读操作
写操作 DR 数据
读操作
DDRAM(CGRAM)
z 忙标志位 BF 忙标志 BF=1 时,表明模块正在进行内部操作,此时不接受任何外部指令和数据。当 RS=0、R/W=1
以及 E 为高电平时,BF 输出到 DB7。每次操作之前最好先进行状态字检测,只有在确认 BF=0 之后,MPU 才能访问模块;
通用 1602 液晶显示模块使用手册
☆☆☆☆ Email: support@
通用 1602
液晶显示模块使用手册
伟纳电子
-1-
通用 1602 液晶显示模块使用手册
☆☆☆☆ Email: support@
一. 基本特征
四 操作时序图 1 写操作时序
-4-
RS R/W E DB0~DB7
通用 1602 液晶显示模块使用手册
☆☆☆☆ Email: support@
VIH1 VIL1
tAS
VIH1 VIL1
tAHBiblioteka VIL1tErVIH1 VIL1
PWEN
VIH1 VIL1
tDSW
VIL1
tAH tEr
二 电气参数: 1 极限参数
项
电源电压
输入电压 操作温度 储存温度 湿度
目 逻辑 LCD 驱动
符号 Vdd
Vdd – Vee Vi Top Tstg —
最小值 0 0 0 0 -20 —
lcd1602显示模块工作原理
lcd1602显示模块工作原理LCD1602显示模块是一种常见的液晶显示模块,通常用于显示简单的信息,如时间、温度、湿度等。
在本文中,我们将介绍LCD1602显示模块的工作原理。
1. 什么是LCD?液晶显示器(LCD)是一种使用液晶材料的平坦、薄、轻的显示设备。
液晶材料具有特殊的光学性能,在有外部电场时能够改变光的传播方向,从而实现图像或文本的显示。
2. LCD1602显示模块的结构LCD1602显示模块包含两个主要部分:液晶显示屏和控制电路板。
液晶显示屏通常由16列、2行、共32个字符组成,每个字符由5×8个像素点组成。
每行的字符数可以通过控制电路板上的螺丝调节,并且每个字符的亮度和对比度也可以进行调节。
控制电路板包含一个芯片(通常是HD44780或兼容芯片)和一些电容、电阻、晶振等电子元件。
芯片是用来控制液晶显示屏的,它可以生成不同的信号来控制液晶显示屏的亮度、对比度、显示内容等。
3. 控制芯片HD44780芯片是LCD1602显示模块中常用的控制芯片,它支持ASCII和日文汉字字符集,可以通过一个接口与主控芯片(如单片机)连接。
接口通常由16根引脚组成,其中有8根用于数据传输,另外8根用于控制信号。
3.1 数据传输液晶显示屏的每一行都由一个行缓冲区和一个列缓冲区组成。
行缓冲区用于存储当前行要显示的字符,而列缓冲区则用于存储当前行每个字符对应的像素点的状态。
当主控芯片要向液晶显示屏发送数据时,它需要通过控制芯片来控制行缓冲区和列缓冲区的读写。
主控芯片通过接口将数据写入控制芯片,然后控制芯片将数据传输到行缓冲区中。
接下来,控制芯片通过产生不同的信号,将行缓冲区的内容传输到列缓冲区中。
液晶显示屏根据列缓冲区中的数据来显示对应的像素点,进而显示出字符。
3.2 控制信号HD44780芯片支持以下8种控制信号:(1)RS(Register Select)选择寄存器:RS = 0 时选择指令寄存器(用于控制液晶显示屏的显示状态);RS = 1 时选择数据寄存器(用于传输要显示的字符数据)。
LCD显示模块
LCD显示模块我们设计的电子宠物显示模块采用的是一块LCD12864液晶屏幕。
带中文字库的128X64是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式,内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块;其显示分辨率为128×64, 内置8192个16*16点汉字,和128个16*8点ASCII字符集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令,可构成全中文人机交互图形界面。
可以显示8×4行16×16点阵的汉字. 也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。
由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比,不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多,且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。
一.方案选择:最初供我们的有三种显示模块,即:LED点阵,LCD1602液晶屏, LCD12864液晶屏。
对比三种显示方案,LED点阵最容易操作,但能显示的内容不多,而LCD1602没有汉字字库,也不能显示图形,只能显示英文字符,所以最终我们选择了LCD12864,它有以下诸多优点:(1)、低电源电压(VDD:+3.0--+5.5V)(2)、显示分辨率:128×64点(3)、内置汉字字库,提供8192个16×16点阵汉字(简繁体可选)(4)、内置 128个16×8点阵字符(5)、2MHZ时钟频率(6)、显示方式:STN、半透、正显(7)、驱动方式:1/32DUTY,1/5BIAS (8)、视角方向:6点(9)、背光方式:侧部高亮白色LED,功耗仅为普通LED的1/5—1/10 (10)、通讯方式:串行、并口可选(11)、内置DC-DC转换电路,无需外加负压(12)、无需片选信号,简化软件设计(13)、工作温度: 0℃ - +55℃ ,存储温度: -20℃ - +60℃。
二 . 外形尺寸三.模块引脚说明四.液晶硬件接口1、逻辑工作电压(VDD):4.5~5.5V2、电源地(GND):0V3、工作温度(Ta):0~60℃(常温) / -20~75℃(宽温)4、电气特性见附图1 外部连接图五.模块有并行和串行两种连接方法1、8位并行连接时序图MPU 写资料到模块MPU从模块读出资料2、串行连接时序图六 . 用户指令集指指令码功能令RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0清除显示0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 将DDRAM填满"20H",并且设定DDRAM的地址计数器(AC)到"00H" 地址归位0 0 0 0 0 0 0 0 1 X设定DDRAM的地址计数器(AC)到"00H",并且将游标移到开头原点位置;这个指令不改变DDRAM 的内容显示状态0 0 0 0 0 0 1 D C B D=1: 整体显示 ON八 . 显示模块C 语言程序//*************************************************************************//字符显示函数1void DISPLAYchar1(uchar adder,uchar *ta,uchar star){uchar j=0;LCDWRC(0x30); //一般功能 八位数据传送LCDWRC(adder); //显示起始位置,x 坐标是自加的 绘图RAM 地址AC6 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 先设定垂直(列)地址AC6AC5…AC0再设定水平(行)地址AC3AC2AC1AC0将以上16位地址连续写入即可for(j=0;j<2;j++){LCDWRD(ta[star*2+j]);}}//**************************************************** *********************//字符显示函数2void DISPLAYchar2(uchar adds,uint t){ uint i;LCDWRC(0x30); //一般功能八位数据传送LCDWRC(adds); //显示起始位置,x坐标是自加的,注意显示地址 for(i=0;i<t;i++)LCDWRD(0x03);}//**************************************************** *********************//字符显示函数3void DISPLAYchar3(uchar d0,uchar d1){LCDWRC(0x30); //一般功能八位数据传送LCDWRC(0x93); //显示起始位置,x坐标是自加的,注意显示地址 LCDWRD(0x20);LCDWRD(d0);LCDWRD(d1);}//**************************************************** ***************************//图片显示函数void DISPLAYimage(uchar code *adder){uchar i,j;//*******显示上半屏内容设置//LCD_WRC(0x34);for(i=0;i<32;i++){LCDWRC(0x34); //选择扩充指令集关闭图形显示LCDWRC(y + i); //SET 垂直地址LCDWRC(x1); //SET 水平地址//LCD_WRC(0x30);for(j=0;j<16;j++){LCDWRD(*adder);adder++;}}//*******显示下半屏内容设置//LCD_WRC(0x34);for(i=0;i<32;i++){LCDWRC(0x34);LCDWRC(y + i); //SET 垂直地址LCDWRC(x2);//LCD_WRC(0x30);for(j=0;j<16;j++){LCDWRD(*adder);adder++;}}LCDWRC(0x36); //绘图显示}//**************************************************** ***************************//写数据子程序void LCDWRD(uint i){CHECKBUSY();//判断忙标,以确保上一指令/数据模块已经接收处理完RS=1; //RS=1选择数据寄存器RW=0; //RW=0选择写操作E=1;LCDDATA=i;delay50us(5);E=0;}//**************************************************** ***************************//液晶初始设置子程序void vLCDInit(){delay50us(7660); //延时383msLCDWRC(0X30); //基本功能LCDWRC(0X01); //清屏LCDWRC(0X06); //指定在资料写入或读取时,设定游标的移动方向及指定显示的移位LCDWRC(0X0C); //显示状态设置}//**************************************************** ***************//向12864写命令的子程序void LCDWRC(uchar i){CHECKBUSY();//;判断忙标,以确保上一指令/数据模块已经接收处理完RS=0;//RS=0选择指令寄存器RW=0;//RW=0选择写操作E=1;//E=1,12864使能LCDDATA=i;//;往液晶数据口送数据delay50us(5);E=0;}//********************************************** //;判断忙标子程序void CHECKBUSY(){LCDDATA=0xff; //释放总线RS=0;RW=1;E=1;while(busy==1);E=0;}。
液晶显示模块(LCM)的基础知识
液晶显示模块(LCM)的基础知识一、LCD的工作原理1、液晶显示器基本常识LCD基本常识液晶显示是一种被动的显示,它不能发光,只能使用周围环境的光。
它显示图案或字符只需很小能量。
正因为低功耗和小型化使LCD成为较佳的显示方式。
液晶显示所用的液晶材料是一种兼有液态和固体双重性质的有机物,它的棒状结构在液晶盒内一般平行排列,但在电场作用下能改变其排列方向。
对于正性TN-LCD,当未加电压到电极时,LCD处于"OFF"态,光能透过LCD呈白态;当在电极上加上电压LCD处于"ON"态,液晶分子长轴方向沿电场方向排列,光不能透过LCD,呈黑态。
有选择地在电极上施加电压,就可以显示出不同的图案。
对于STN-LCD,液晶的扭曲角更大,所以对比度更好,视角更宽。
STN-LCD是基于双折射原理进行显示,它的基色一般为黄绿色,字体蓝色,成为黄绿模。
当使用紫色偏光片时,基色会变成灰色成为灰模。
当使用带补偿膜的偏光片,基色会变成接近白色,此时STN成为黑白模即为FSTN,以上三种模式的偏光片转90°,即变成了蓝模,效果会更佳。
2、液晶0下图是一个反射式TN型液晶显示器的结构图.从图中可以看出,液晶显示器是一个由上下两片导电玻璃制成的液晶盒,盒内充有液晶,四周用密封材料-胶框(一般为环氧树脂)密封,盒的两个外侧贴有偏光片。
液晶盒中上下玻璃片之间的间隔,即通常所说的盒厚,一般为几个微米(人的准确性直径为几十微米)。
上下玻璃片内侧,对应显示图形部分,镀有透明的氧化铟-氧化锡(简称ITO)导电薄膜,即显示电极。
电极的作用主要是使外部电信号通过其加到液晶上去(这个电信号一般来自IC)。
液晶盒中玻璃片内侧的整个显示区覆盖着一层定向层。
定向层的作用是使液晶分子按特定的方向排列,这个定向层通常是一薄层高分子有机物,并经摩擦处理。
在TN型液晶显示器中充有正性向列型液晶。
液晶分子的定向就是使长棒型的液晶分子平行于玻璃表面沿一个固定方向排列,分子长轴的方向沿着定向处理的方向。
1602A 液晶显示模块使用说明书
产品类型: 字符型LCD液晶显示模组产品型号: 1602A客户:客户编号:日期:确认(盖章)制造商客户目录1.修订记录2.概述3.外形尺寸4.硬件方框图5.电气特性6.接口说明7.指令说明8.操作时序说明9.应用例程10.注意事项1 . 修订记录版本发行日期新制/修订内容 V1.0 2020-8-12新制2.概述1602A 字符型液晶显示模块是专门用于显示字母、数字元、符号等的点阵型液晶显示模块。
分4 位和8 位数据传输方式。
提供5×7 点阵+光标的显示模式。
提供显示数据缓冲区DDRAM、字符发生器CGROM 和字符发生器CGRAM,可以使用CGRAM 来存储自己定义的最多8 个5×8 点阵的图形字符的字模数据。
提供了丰富的指令设置:清显示;光标回原点;显示开/关;光标开/关;显示字符闪烁;游标移位;显示移位元等。
提供内部上电自动复位电路,当外加电源时,自动对模块进行初始化操作,将模块设置为默认的显示工作状态。
显示字符数: 16 字符 X 2 行字符点阵:5X7字阵+光标显示颜色及背光颜色: STN 蓝,黄绿,灰; 背光黑,白,黄绿偏光膜:全透/半透观察角度: 6:00显示占空比: 1/16驱动偏压: 1/5控制芯片:SPLC780D或兼容IC(如AIP31066)字符发生器 ROM (CGROM): 10880 bits (192 character 5*8 dots) 或(64character 5*11 dots)字符发生器 RAM (CGRAM): 64X8 bits (8 characters 5*8 dots)或(4 characters 5*11 dots)显示数据 RAM (DDRAM) :80X8 bits (80 characters max)尺寸 (Unit: mm)外形尺寸: 80X36X11可视区域 : 64.5X13.8字符字体: 5X7 dots + 光标字符尺寸:55.7X11点尺寸:0.54X0.6字符间距: 3.52X5.85重量:g 对比度:V0外部调节或内部固定对比度工作电压: +3.3V或+5V 默认5V3.外形尺寸:4.硬件方框图:5.电气特性5.1极限参数5.2.1 直流参数1(Ta=25o C,Vdd=4.5V~5.5V)5.2.2 直流参数2(Ta=25o C,Vdd=2.7V~4.5V)典型值参数名称符号条件最小值最大值单位电源电压Vdd -0.37.0VLCD 驱动电压V5Vdd-10.0Vdd+0.3V 输入电压Vi -0.3Vdd+0.3V 工作温度(T)Top --2070℃储存温度(T)Tstg--3080℃标称值参数名称符号条件最小典型最大单位电源电压Vdd-GND - 4.5 5.0 5.5V 工作电流(不包括背光)Idd 0.9 1.5 1.7mA LCD 驱动电流Iee -0.6-mA LCD 驱动电压Vdd-V5Vdd=5V4.2 4.5 4.8V LED 背光工作电流If 171820mA LED 背光功耗Pd Vf=3.0~3.2V90100110mW 输入高电平Vih 2.5-Vdd V 输入低电平Vil -0.3-0.6V 输出高电平Voh Ioh=-0.205mA 2.4--V 输出低电平VolIo1=1.2mA--0.4V标称值参数名称符号条件最小典型最大单位电源电压Vdd-GND - 2.7 3.3 4.5V 工作电流(不包括背光)Idd 0.450.9 1.0mA LCD 驱动电流Iee -0.6-mA LCD 驱动电压Vdd-V5Vdd=3.3V4.2 4.5 4.8V LED 背光工作电流If 171820mA LED 背光功耗Pd Vf=3.0~3.2V556066mW 输入高电平Vih 0.7Vdd -Vdd V 输入低电平Vil -0.3-0.55V 输出高电平Voh Ioh=-0.1mA 0.75Vdd--V 输出低电平VolIol=0.1mA--0.2VddV液晶显示模块使用说明书5.3.1 交流参数1(Ta=25o C,Vdd=4.5V~5.5V)5.3.2 交流参数2(Ta=25o C,Vdd=2.7V~4.5V)交流测试波形图写模式读模式6.接口说明脚号符号功能备注1Vss 0V 2Vdd +5V3Vo 电源供应LCD 偏压调节对比度调节4RS 数据/指令选择(H:数据 L: 指令)5R/W 读/写选择(H:读 L:写)6E 使能信号7DB0数据位 08DB1数据位19DB2数据位210DB3数据位311DB4数据位412DB5数据位513DB6数据位614DB7数据位715A LED 背光正16KLED 背光负7.指令说明模块具有4位/8位MCU 并行通讯模式,4位/8位总线通过指令寄存器的DL 位进行选定。
lcd显示模块原理
lcd显示模块原理液晶显示模块(LCD,Liquid Crystal Display)是一种广泛用于电子设备中的平面显示技术。
LCD的原理涉及到液晶材料、偏振光、透光性以及电场的控制。
以下是液晶显示模块的基本原理:1.液晶材料:LCD使用液晶作为显示介质。
液晶是一种特殊的有机分子,它的分子结构可以通过电场的调控而改变。
液晶分子在不同电场下会有不同的排列状态,影响光的透过。
2.偏振光:LCD使用偏振片来产生偏振光。
偏振片可以将光沿特定方向的振动分量透过,而阻挡其他方向的振动分量。
典型的LCD系统使用两个交叉放置的偏振片,使得初始状态下光无法透过。
3.液晶分子的调控:通过在液晶层中应用电场,可以改变液晶分子的排列方向。
当电场施加到液晶层上时,液晶分子的排列状态发生变化,导致光的透过性也发生变化。
这种现象被称为电光效应。
4.像素控制:液晶显示器的屏幕由许多小的像素组成,每个像素都包含三个基色(红、绿、蓝)。
通过对每个像素的电场施加,可以独立地控制每个像素的透过性,从而形成彩色图像。
5.背光源:大多数液晶显示器还需要背光源,以照亮显示区域。
背光源通常使用冷阴极荧光灯(CCFL)或LED。
背光照射在液晶层的背面,通过液晶分子的调控,形成可见的图像。
6.显示控制电路:电子设备中的LCD通常包含显示控制电路,用于控制像素的状态,调整电场强度,以及处理图像信号。
总体而言,液晶显示模块的工作原理基于液晶分子在电场作用下的改变,通过调整液晶的透过性来产生图像。
这种原理使得LCD成为一种轻薄、高分辨率的显示技术,广泛应用于各种电子设备,如计算机显示器、电视、智能手机等。
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LCD DIS V er1.0
C D显示模块(K C-S80006)
产品概述
L C D显示模块是一个桥接板,专用于L C D1602的学习和应用。
基于C51/A V R/A r d u i n o主板接口而设计此L C D显示模块,除了应用L C D1602的四线模式学习外,我们还可以在显示模块中稍做修改便能应用L C D1602的八线模式学习。
特点
Ø板载蓝光L C D显示屏
Ø加设精密电位器,调节L C D
显示字符的对比度
Ø两个2×10P I N排母座,对
插C51/A V R/A r d u i n o主板
的扩展接口,方便学习C51
和A V R
Ø加设了一个20P I N的扩展
接口,专用于单排针接口
的八线模式使用
Ø模块板中集成多元件封装
位,方便用户更换和使用
应用
机器人测距显示;
机器人环境监控显示;
单片机时钟显示;
人机对话,菜单式操作;
还可应用于简单的图像显示等。
产品模块
见本页面图片所示。
套件清单列表
名称 数量
L C D1602显示模块 1个
固定铜柱M3*20+61个
M3螺母 1个
M3盘头平垫螺钉 1个
等长排针 1个(对)
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长沙市开福区五一大道202南栋B座612你需要准备的
C51/A V R/A r d u i n o主板或自行改制接口。
打开套件包
L C D显示模块套件包括一个显示板,板载蓝光L C D1602液晶、对比度可调电位器等。
此外还包括了一个M3*20+6的铜柱、一个M3的螺母、一个M3的盘头平垫螺丝和等长排针等。
模块板接口兼容C51/A V R/A r d u i n o主板。
模块板可以与V C C为4.5V和5.5V之间的任何地方使用。
下面给介绍下L C D显示模块板载元件和接口说明,如下图中所示。
其中:
R、R2、R3是并联关系,只是封装不同。
这三个电阻是L C D蓝光L E D的限流电阻,用户可以自行调整参数。
事实上在L C D1602显示器上已经板载了一个1206封装的100欧限流电阻。
R1是一个上拉排阻,也可以用R4、R5、R6、R7四个单体上拉电阻代替。
J P1
、J P2、J P3、J P4默认短接到G N D,L C D显示模块应用于四线模式。
断开后L C D显示模块可应用于八线模式(C N3接口)。
C N1是兼容C51/A V R/A r d u i n o主板的C51接口。
C N2是兼容C51/A V R/A r d u i n o主板的A V R接口。
C N3是单拼排母八线应用模式接口。
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长沙市开福区五一大道202南栋B座612入门
用等长排针对插到我们的主板C51接口中,安装L C D显示模块板,并用铜柱、螺母固定你的L C D显示模块,安装于机器人身上,示意如下图所示。
现在,假设你正使用的K e i l u V i s i o n4编译开发环境或A V R-G C C开发环境,关键是教育机器人应用方案,可咨询技术支持。
C51四线模式演示例程:
#include <REG52.h>
#define LCM_RW P2_1 //定义引脚
#define LCM_RS P2_2
#define LCM_E P2_0
#define LCM_Data P0
#define Busy 0x80 //用于检测LCM状态字中的Busy标识
void delay_nus(unsigned int i) //延时:i>=12 ,i的最小延时单12 us
{
i=i/10;
while(--i);
}
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A V R 四线模式演示例程:
/************************************************** * M C U : A T m e g a 8 * * O S C : 16.00M H z * * W D T : D i s a b l e * * 编译软件: A V R S t u d i o 4.16 + W i n A V R -2010 * * 编者: C S K C D Z -工程部 * * 时间: 2012-05-27 * ***************************************************/
#i n c l u d e <a v r /R o B o t .h > //机器人头文件 //定义M C U 与L C D 的接口 #d e f i n e L C D _E N _P O R T P O R T D #d e f i n e L C D _R W _P O R T P O R T D #d e f i n e L C D _R S _P O R T P O R T D #d e f i n e L C D _D A T A _P O R T P O R T B #d e f i n e L C D _D A T A _D D R D D R B #d e f i n e L C D _D A T A _P I N P I N B #d e f i n e B F 0 //P B 0 o u t /i n #d e f i n e L C D _E N 0x 01 //P D 0 o u t #d e f i n e L C D _R W 0x 02 //P D 1 o u t /i n #d e f i n e L C D _R S 0x 04 //P D 2 o u t #d e f i n e L C D _D A T A 0x 0F //P B 0/1/2/3 o u t
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2012-6-12。