实验实训教程_单片机应用技术2.1v第13单元使用595驱动lcd

1、第13单元使用595驱动LCD液晶目 标掌握使用595进行IO扩展以驱动LCD液晶按照实验1的步骤搭建好硬件平台，然后按照本实验步骤的硬件连接进行接线，使用STC-ISP软件下载“LCD液晶595驱动包outLcdWith595.hex”到单片机中，便可观察到如下实验现象，实验效果图见实验步骤中的操作演示。使用595驱动LCD液晶，在其上显示图片、字母和汉字。 实验目标实验原理一、74HC595概述 在实验12中已经对74HC595进行了详细介绍，这里只简单回顾一下。74HC595的内部结构如下图所示实验原理二、液晶显示概述 在实验8中也已经对液晶显示进行了详细介绍，这里只简单回顾一下。DDR

2、AM地址映像表见下表 实验原理三、12864的驱动电路 在实验12中数码管的7 4HC595驱动电路图中J11通过短接线与3.3V相连，J12和J16接数码管的位选端（这里改接12864的控制端），J10接数码管的段选端（这里改接12864的数据端），J10上连接的电阻为段码的限流电阻，J21接74HC595的信号端。 实验原理 在实验8中12864的驱动电路在实验8中12864的驱动电路如下图所示，DB7DB0为12864的数据端，剩下的可看作12864的控制端，电位器R3用于调节12864屏幕的对比度，Q1等构成了12864的背光驱动电路。 实验原理四、液晶显示与PC机的通讯协议 在本实验

3、中，可以使用串口调试助手发送命令控制液晶的操作，通讯协议与实验8几乎是一样的，命令码也有0 x00（行显示）、0 x43（清屏）、0 x46（满屏），但没有0 x44（画一个点），这是因为画一个点需要对液晶做读操作，而使用595来驱动12864是无法对12864做读操作的。当然，也可以在单片机的RAM中为12864建立一个的缓存（12864/8=1024个字节，即1KB），通过修改这个缓存中的数据再将这个缓存写入12864也是可以实现画一个点的。 实验步骤1、设备连接在实验12中扩展板J12-S2与数码管的S2（这里改接12864的RS脚）相连，以此类推.分别改接12864的RW脚、E脚、CS

4、1脚、CS2脚、RST脚和BL脚；扩展板J10-D1与数码管的A段（这里改接12864的D0脚）相连，与此类推；扩展板的J21-3、J21-2、J21-1分别与单片机的P3.5、P3.6、P3.7；扩展板的J11短接。 实验步骤2、实验操作按照实验1的步骤搭建好硬件平台，然后按照本实验步骤的硬件连接进行接线，使用STC-ISP软件下载“LCD液晶595驱动包outLcdWith595.hex”到单片机中，除了可以显示“程序流程图”中的效果图之外，还可以使用STC-ISP软件中的串口助手来调试程序。根据前面介绍的“液晶显示与PC机的通讯协议”可以知道，让PC机通过串口发送形如“FE 0A 10

5、00 01 01 04 00 0F F0 FF E2”的命令，液晶会在第1行第1列显示其中接收到的数据“00 0F F0 FF”，同时单片机返回“FE 04 10 00 00 EC”应答信息。与前面的实验7一样，在使用串口助手之前，也需要做好相应的设置。让PC机通过串口发送形如“FE 03 10 43 AA”的命令，可以清除液晶的显示；让PC机通过串口发送形如“FE 03 10 46 A7”的命令，可以让液晶满屏显示。实验步骤3、程序流程图本实验要实现的效果是先逐行显示，再显示一幅图片，然后显示Ascii字符，最后显示汉字，主程序流程图如下图所示。 实验步骤4、代码分析 代码结构本实验对应的例

6、程如下图所示，其中app文件夹用于存放Main.c和Lcd的应用程序等，drv文件夹用于存放74HC595、LCD和定时器的驱动程序等，out文件夹用于存放工程编译时生成的中间文件和可执行程序等，project文件夹用于存放工程文件，public文件夹存放公用程序，si文件夹用于存放source insight工程文件。 实验步骤本实验对应的例程在Keil中打开如下图所示，app组用于存放Main.c和Lcd的应用程序等，drv组用于存放Lcd、74HC595和定时器的驱动程序等。 本实验是液晶显示有关的实验，我们只关注Main.c和Lcd的应用程序LcdDisp.c、Lcd的驱动程序Ocm1

7、2864.c和74HC595的驱动程序74HC595.c这四个.c文件，其它程序文件可以不去了解其细节。 实验步骤 代码分析A、主程序Main.c的代码与实验8的几乎一样，只是液晶没有画一个点的操作。 主程序Main.c注释说明：在Main.c中最上面是整个程序的说明，在其它.c中最上面是这个文件对外提供的接口说明。在Main.c中右边是语句的注释，要求整齐划一。 主程序Main.c命名说明：同样要考虑变量命名、常量命名、管脚命名、函数命名等。 主程序Main.c头文件说明：在Main.c中调用了Lcd_Init()、Lcd_Clr()、Lcd_DispOneRow()、Disp_16x8()

8、、Disp_16x16()、Lcd_Full()和Draw Dot_12864()等多个函数，其中Lcd_Init()、Lcd_Clr()、Lcd_DispOneRo w()、Lcd_Full()和DrawDot_12864()源代码位于Lcd的驱动程序Ocm1286 4.c中，其声明位于Ocm12864.h中，而Disp_16x8()和Disp_16x16()源代码位于Lcd的应用程序LcdDisp.c中，其声明位于LcdDisp.h中。实验步骤B、Lcd应用程序LcdDisp.c的代码与在实验8的完全一样，没有做任何修改。C、Lcd应用程序LcdDisp.h的代码与在实验8的完全一样，没有

9、做任何修改。D、Lcd驱动程序Ocm12864.c的代码就是把直接操作Ocm12864管脚的代码进行替换，改成利用74HC595操作Ocm12864的管脚，其余的代码不用修改，只是少了画一个点的函数。E、Lcd驱动程序Ocm12864.h的代码与在实验8的完全一样，没有做任何修改。 F、74HC595驱动程序74HC595.h的代码在实验12的基础上进行了修改，包括四个函数，其中第一个函数用于将缓存（可用变量或数组等表示）输出到74HC595的输出脚，第二个函数对Lcd的控制脚缓存置1，第三个函数对Lcd的控制脚缓存清0，第四个函数用于设置Lcd的数据脚缓存。 实验步骤#include Glo

10、bal.h#include sbit HC595_SI = P35;sbit HC595_SHCP = P36;sbit HC595_STCP = P37;int8u dh = 0 x00, dl;#define _NOP_()void Hc595_Out(void) int8u i; int16u dout; dout = (dh8) | dl; HC595_STCP = 0; HC595_SHCP = 0;实验步骤for(i=0; i16; i+) /串行移位输出 HC595_SHCP = 0; if( dout & 0 x8000 ) HC595_SI = 1; else HC595_S

11、I = 0; _NOP_(); HC595_SHCP = 1 /上升沿移入数据 _NOP_(); dout = dout1; /准备移入下一位实验步骤HC595_SHCP = 0; HC595_STCP = 1; /输出锁存 _NOP_(); _NOP_(); HC595_STCP = 0;void Hc595_DhSetBit(int8u x) dh |= (0 x01x);void Hc595_DhClrBit(int8u x) dh &= (0 x01x);实验步骤void Hc595_DlSetVal(int8u x) dl = x; G、Lcd74HC595程序74HC595.h的代

12、码 void Hc595_Out(void);void Hc595_DhSetBit(int8u x);void Hc595_DhClrBit(int8u x);void Hc595_DlSetVal(int8u x); 1、更换显示的图片根据图13.5给出的接线图进行硬件连接。使用PcToLcd2002对图片进行取模，打开“LCD液晶595驱动包projectLcdWith595.uvopt”工程，在Image.h中将生成的图片字模替换“code unsigned char Image_User1024 =”数组中的元素。然后编译、下载，最后看看图片是否能正常显示。2、更换显示的起始ASCI

13、I字符根据图13.5给出的接线图进行硬件连接。打开“LCD液晶595驱动包projectLcdWith595.uvopt”工程，在Main.c中将“uiChar = 0;”改成“uiChar = 33;”，表示从“A”开始显示，见Font.h中的AsciiTable数组。然后编译、下载，最后看看ASCII字符的显示是否正常。拓展实验3、 更换显示的汉字根据图13.5给出的接线图进行硬件连接。使用PcToLcd2002对要显示的汉字取模，比如“中国梦”。打开“LCD液晶595驱动包projectLcdWith595.uvopt”工程，在Font.h中“unsigned char code Asc

14、iiTable=”的前面添加刚才生成的汉字字模。在Main.c中找到如下语句。 for( uiRow=0; uiRow4; uiRow+ ) /4.显示 16*16 汉字 Disp_16x16( uiRow*2, uiCol, xin ); /显示汉字新 Disp_16x16( uiRow*2, uiCol+16, da ); /显示汉字大 Disp_16x16( uiRow*2, uiCol+32, lu ); /显示汉字陆 Disp_16x16( uiRow*2, uiCol+48, jiao ); /显示汉字教 Disp_16x16( uiRow*2, uiCol+64, yu ); /显示汉字育 uiCol += 12; 拓展实验将上面的语句替换成如下的语句。