STC15W4K56S4学习笔记——LCD12864滚动显示

最近在准备学校的单片机校赛，重新回顾了一遍51单片机，上手了STC15W4K56S4试验箱，写一些笔记来记录一下，水平有限，有错误的希望各位大佬指出！

一、硬件

STC15W4K56S4核心板+12864液晶屏

引脚分配：

数据端（D0-D7） <–> P0

RS：命令/数据寄存器选择端 <–> P20

RW：读写控制端 <–> P21

EN：使能端 <–> P22

原理图连接如下：

12864液晶是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式的点阵图形液晶显示模块，本实验使用8位并行总线驱动。

对12864的所有操作概括起来有4种：

（1）读忙状态（同时读出指针地址内容）：初始化之后每次对12864的读写均要进行忙检测。

（2）写命令：所有的命令可以查看指令表，后续讲解指令的详细用法，写地址也是写指令。

（3）写数据：操作对象有DDRAM（Data Display Ram）、CGRAM（Character Generation Ram ）、GDRAM（Graphic Display RAM）。

（4）读数据：操作对象也是DDRAM、CGRAM、GDRAM。

二、软件

lcd12864.c文件

#include "lcd12864.h"/*******************************************************************************
* 函 数 名         : LCD12864_Delay1ms
* 函数功能         : 延时1MS
* 输    入         : c
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/void LCD12864_Delay1ms(uint c)
{uchar a,b;for(; c>0; c--){for(b=199; b>0; b--){for(a=1; a>0; a--);}}
}/*******************************************************************************
* 函 数 名         : LCD12864_Busy
* 函数功能         : 检测LCD是否忙
* 输    入         : 无
* 输    出         : 1或0（1表示不忙，0表示忙）
*******************************************************************************///uchar LCD12864_Busy(void)
//{
//  uchar i = 0;// LCD12864_RS = 0;       //选择命令
//  LCD12864_RW = 1;   //选择读取//    LCD12864_EN = 1;
//  LCD12864_Delay1ms(1);
//
//  LCD12864_Delay1ms(10);//    LCD12864_EN = 0;// return 1;
//}/*******************************************************************************
* 函 数 名         : LCD12864_WriteCmd
* 函数功能         : 写命令
* 输    入         : cmd
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/void LCD12864_WriteCmd(uchar cmd)
{uchar i;i = 0;LCD12864_Delay1ms(20);LCD12864_RS = 0;     //选择命令LCD12864_RW = 0;     //选择写入LCD12864_EN = 0;     //初始化使能端LCD12864_DATAPORT = cmd;   //放置数据LCD12864_EN = 1;        //写时序LCD12864_Delay1ms(5);LCD12864_EN = 0;
}/*******************************************************************************
* 函 数 名         : LCD12864_WriteData
* 函数功能         : 写数据
* 输    入         : dat
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/void LCD12864_WriteData(uchar dat)
{uchar i;i = 0;LCD12864_Delay1ms(20);LCD12864_RS = 1;     //选择数据LCD12864_RW = 0;     //选择写入LCD12864_EN = 0;     //初始化使能端LCD12864_DATAPORT = dat;   //放置数据LCD12864_EN = 1;        //写时序LCD12864_Delay1ms(5);LCD12864_EN = 0;
}/*******************************************************************************
* 函 数 名         : LCD12864_ReadData
* 函数功能         : 读取数据
* 输    入         : 无
* 输    出         : 读取到的8位数据
*******************************************************************************/
#ifdef LCD12864_PICTUREuchar LCD12864_ReadData(void)
{uchar i, readValue;i = 0;LCD12864_Delay1ms(20);LCD12864_RS = 1;       //选择命令LCD12864_RW = 1;LCD12864_EN = 0;LCD12864_Delay1ms(1);  //等待LCD12864_EN = 1;LCD12864_Delay1ms(1);readValue = LCD12864_DATAPORT;LCD12864_EN = 0;return readValue;
}#endif/*******************************************************************************
* 函 数 名         : LCD12864_Init
* 函数功能         : 初始化LCD12864
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/void LCD12864_Init()
{LCD12864_WriteCmd(0x30);  //选择基本指令操作LCD12864_WriteCmd(0x0c);  //显示开，关光标LCD12864_WriteCmd(0x01);  //清除LCD12864的显示内容
}/*******************************************************************************
* 函 数 名         : LCD12864_ClearScreen
* 函数功能         : 在画图模式下，LCD12864的01H命令不能清屏，所以要自己写一个清
*                  * 屏函数
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/
#ifdef LCD12864_PICTUREvoid LCD12864_ClearScreen(void)
{uchar i,j;LCD12864_WriteCmd(0x34);   //开启拓展指令集for(i=0;i<32;i++)            //因为LCD有纵坐标32格所以写三十二次{LCD12864_WriteCmd(0x80+i);       //先写入纵坐标Y的值LCD12864_WriteCmd(0x80);         //再写入横坐标X的值for(j=0;j<32;j++)          //横坐标有16位，每位写入两个字节的的数据，也{                         //就写入32次以为当写入两个字节之后横坐标会自LCD12864_WriteData(0xFF);   //动加1，所以就不用再次写入地址了。}}LCD12864_WriteCmd(0x36);   //0x36扩展指令里面打开绘图显示LCD12864_WriteCmd(0x30);  //恢复基本指令集
}#endif
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : LCD12864_SetWindow
* 函数功能         : 设置在基本指令模式下设置显示坐标。注意：x是设置行，y是设置列
* 输    入         : x, y
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/void LCD12864_SetWindow(uchar x, uchar y)
{uchar pos;if(x == 0)    // 第一行的地址是80H{x = 0x80;}else if(x == 1)  //第二行的地址是90H{x = 0x90;  }else if(x == 2)  //第三行的地址是88H{x = 0x88;}else if(x == 3){x = 0x98;}pos = x + y;LCD12864_WriteCmd(pos);
}

lcd12864.h文件

#ifndef __LCD12864_H
#define __LCD12864_H//---包含头文件---//
#include "stc15f2k60s2.h"//---重定义关键词---//
#ifndef uchar
#define uchar unsigned char
#endif#ifndef uint
#define uint unsigned int
#endif//---定义使用的IO口---//
#define LCD12864_DATAPORT P0      //数据IO口sbit LCD12864_RS  =  P2^0;      //（数据命令）寄存器选择输入    TFT_D10  A8
sbit LCD12864_RW  =  P2^1;      //液晶读/写控制               TFT_D8   A9
sbit LCD12864_EN  =  P2^2;      //液晶使能控制               TFT_D9   A10//---声明全局函数---//
void LCD12864_Delay1ms(uint c);
//uchar LCD12864_Busy(void);
void LCD12864_WriteCmd(uchar cmd);
void LCD12864_WriteData(uchar dat);
void LCD12864_Init();
void LCD12864_ClearScreen(void);
void LCD12864_SetWindow(uchar x, uchar y);#endif

main.c文件

#include "stc15f2k60s2.h"
#include <intrins.h>
#include "lcd12864.h"/***************
12864液晶实验
从下到上滚动显示字符串
***************/unsigned char code CharCode1[]="2020";
unsigned char code CharCode2[]="1010";//针对STC15W4K56S4系列IO口初始化
//io口初始化 P0~7 为准双向IO口
void IO_init(void)
{P0M0 = 0X00;      P0M1 = 0X00;P1M0 = 0X00;    P1M1 = 0X00;P2M0 = 0X00;    P2M1 = 0X00;P3M0 = 0X00;  P3M1 = 0X00;P4M0 = 0X00;  P4M1 = 0X00;   P5M0 = 0X00;   P5M1 = 0X00;   P6M0 = 0X00;   P6M1 = 0X00;   P7M0 = 0X00;   P7M1 = 0X00;
}/*****
12864显示字符串函数
字符串从下往上依次间隔500ms滚动显示
********/
void display()
{uchar i,j,k;LCD12864_Init();for(k=5;k>=1;k--){i=0;j=0;LCD12864_WriteCmd(0x01);         //清除LCD12864的显示内容if(k!=5)                         //令k不等于5，因为lcd的行只有0.1.2.3，k=5时，{                                //k-1=4，会出现错误，所以当k=5时将不会执行以下函数。LCD12864_SetWindow(k-1, 0);  //设置在基本指令模式下设置显示的坐标，k-1取3.2.1.0while(CharCode1[i]!='\0')    //当不是字符串结束符时，执行循环{LCD12864_WriteData(CharCode1[i]);  //向12864写数据i++;                               //每次只能写一个，所以要++，依次写进去}}if(k!=1)                        //k不等于1时执行以下函数{LCD12864_SetWindow(k-2, 0);   //k-2依次为3.2.1.0，即从最下面往上显示while(CharCode2[j]!='\0')     //当不是字符串结束符时，执行循环{LCD12864_WriteData(CharCode2[j]);  //向12864写数据j++;                               //自加依次写数据}}LCD12864_Delay1ms(5000);               //延时500ms}}void main()
{IO_init();  //针对STC15W4K56S4 IO口初始化//设置STC单片机的P20 P21 22为推挽输出P2M1 &= ~(1<<2),P2M0 |=  (1<<2); P2M1 &= ~(1<<1),P2M0 |=  (1<<1); P2M1 &= ~(1<<0),P2M0 |=  (1<<0);  LCD12864_Init();while(1){display(); }
}

（1）STC15W4K56S4系列IO口初始化解释：

STC单片机有四种工作模式：

准双向口，推挽输出，高阻输入，开漏输出

如果要设置为后面3种，则需要配置寄存器来设置，通过M0,M1来设置IO口模式

M0 M1

0 0 准双向口

0 1 高阻输入

1 0 推挽输出

1 1 开漏输出

P2M1 &= ~(1<<0),P2M0 |=  (1<<0); //设置STC单片机的P20为推挽输出

P2M1 &= ~(1<<0)：1左移0位，再非，与之后赋值给P2的M1，即把P20的M1设置为0

同理P2M0 |= (1<<0)，把P20的M0设置为1，所P20口为推挽输出

（2）lcd12864滚动显示：

首先初始化12864函数后，进入一个for循环，此循环执行5次，每次进去都会进行一次清屏，显示一次清除一次，每次开始的位置不一样，从而达到滚动的效果。

LCD12864_SetWindow(x, y)函数设置显示的位置，x为行（取0.1.2.3四个值），y为列。

此函数为显示两行字符滚动，所以设置了两个if条件，因为在最上面或者最下面的时候，总会有一行没能显示，所以要判断能显示那串字符串的条件，不然x的值设定会不存在，显示的时候会出错。之前写的时候就是没有主要到这个，没有进行判断，还困惑了好久。

我这个是第一串字符从最后一行往上显示，第二串紧跟着，最后是第二串在最上面（第一行）显示，想要其他效果改变显示的坐标就可以。

for(k=5;k>=1;k--){i=0;j=0;LCD12864_WriteCmd(0x01);         //清除LCD12864的显示内容if(k!=5)                         //令k不等于5，因为lcd的行只有0.1.2.3，k=5时，{                                //k-1=4，会出现错误，所以当k=5时将不会执行以下函数。LCD12864_SetWindow(k-1, 0);  //设置在基本指令模式下设置显示的坐标，k-1取3.2.1.0while(CharCode1[i]!='\0')    //当不是字符串结束符时，执行循环{LCD12864_WriteData(CharCode1[i]);  //向12864写数据i++;                               //每次只能写一个，所以要++，依次写进去}}if(k!=1)                          //k不等于1时执行以下函数{LCD12864_SetWindow(k-2, 0);   //k-2依次为3.2.1.0，即从最下面往上显示while(CharCode2[j]!='\0')     //当不是字符串结束符时，执行循环{LCD12864_WriteData(CharCode2[j]);  //向12864写数据j++;                               //自加依次写数据}}LCD12864_Delay1ms(5000);               //延时500ms}}

（3）延时函数

LCD12864_Delay1ms(5000);               //延时500ms

这个延时是500ms，因为单片机设置为24MHz的晶振，12T模式，所以一个机器周期为（1s/24MHz）*12=0.5us

void LCD12864_Delay1ms(uint c)
{uchar a,b;for(; c>0; c--){for(b=199; b>0; b--){for(a=1; a>0; a--);}}
}

所以 LCD12864_Delay1ms（）的延时就是：0.5*200=100us，

LCD12864_Delay1ms(5000) 就是5000*100us=500ms

三、实验效果

欢迎大家指出错误的地方哦，第一次写博客，写得不是很好，参考参考就行，希望以后能坚持下去，在CSDN记录自己的学习笔记。