Proteus8.17仿真51单片机驱动ST7920 LCD12864
一、51单片机简介
1. 基本概念
51单片机是指Intel公司MCS-51系列及其兼容产品,是一种8位微控制器,广泛应用于嵌入式系统开发。
2. 主要特点
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8位CPU:处理能力适中,适合控制应用
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4KB~64KB Flash ROM:程序存储器
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128B~1KB RAM:数据存储器
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32个I/O口:4个8位并行I/O端口(P0-P3)
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2-3个定时器/计数器
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1个全双工串行通信口(UART)
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5个中断源:2个外部中断,2个定时器中断,1个串口中断
3. 常见型号
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AT89C51/52 (Atmel)
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STC89C51/52 (STC)
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STC12/15系列 (增强型51)
4. 开发环境
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Keil μVision (常用开发IDE)
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STC-ISP (STC单片机下载工具)
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Proteus (仿真软件)
二、ST7920 LCD12864屏幕介绍
1. 基本参数
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显示分辨率:128×64点阵
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控制器:ST7920 (同时支持并行和串行接口)
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显示区域:约70.7×38.8mm
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工作电压:3.3V-5V
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内置字库:
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8192个16×16点阵中文字符
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128个16×8点阵ASCII字符
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2. 接口说明
并行接口(8位)
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DB0-DB7:数据总线
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RS:数据/指令选择 (H:数据 L:指令)
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RW:读写选择 (H:读 L:写)
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E:使能信号(下降沿触发)
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PSB:并行/串行选择 (H:并行 L:串行)
串行接口
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SID:串行数据输入
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SCLK:串行时钟
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PSB:必须接低电平
3. 主要功能特点
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支持图形和文本混合显示
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内置中文字库,无需外接字库芯片
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低功耗设计
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对比度可调(通过电位器调节)
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工作温度范围宽(-20℃~70℃)
三、代码实现
- LCD12864.h
#ifndef __LCD12864_H__ #define __LCD12864_H__// 管脚定义 sbit LCD12864_RS = P2^0; // RW 读写选择 sbit LCD12864_RW = P2^1; // EN 使能端 sbit LCD12864_EN = P2^2; // 8位还是4位 sbit LCD12864_PSB = P2^3; // 数据总线 #define LCD12864_DATAPORT P0//引脚配置: sbit LCD_RS=P2^0; sbit LCD_RW=P2^1; sbit LCD_EN=P2^2; #define LCD_DataPort P0typedef unsigned char u8; /** * @brief 写数据 */ void lcd12864_write_cmd(u8 cmd); /** * @brief 初始化 */ void lcd12864_init(void); /** * @brief 清屏 */ void lcd12864_clear(void); /** * @brief 显示字符串 */ void lcd12864_write_string(u8 x, u8 y, u8 *str);//用户调用函数: void LCD_Init(); //清屏函数 void LCD_Clear(); /*** @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); /*** @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); /*** @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); /*** @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); 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
- LCD12864.c
#include <REGX52.H>
#include "lcd12864.h"#define delay_ms delayms/**
* @brief 延迟0.5ms
**/
void delay(int n)
{int i,j;for(j=0;j<n;j++)for(i=0;i<60;i++); //循环60次约0.5ms
}
/*** @brief 延迟ms* @param ms 延迟时间*/
void delayms(int ms)
{int i;for(i=0;i<ms;i++)delay(2); //调用延时函数延时1ms
}//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
}//清屏函数
void LCD_Clear()
{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');}
}/**
* @brief 写命令
*/
void lcd12864_write_cmd(u8 cmd){LCD12864_RS = 0;LCD12864_RW = 0;LCD12864_EN = 0;LCD12864_DATAPORT = cmd;delay_ms(1);LCD12864_EN = 1;delay_ms(1);LCD12864_EN = 0;
}/**
* @brief 写数据
*/
void lcd12864_write_data(u8 dat){LCD12864_RS = 1;LCD12864_RW = 0;LCD12864_EN = 0;LCD12864_DATAPORT = dat;delay_ms(1);LCD12864_EN = 1;delay_ms(1);LCD12864_EN = 0;
}
/**
* @brief 初始化
*/
void lcd12864_init(void){LCD12864_PSB = 1;// 功能设定,基本指令集,8位lcd12864_write_cmd(0x30);// 不使用光标, 不闪烁lcd12864_write_cmd(0x0c);// 不移动光标,不滚动lcd12864_write_cmd(0x06);// 清屏lcd12864_write_cmd(0x01);
}
/**
* @brief 清屏
*/
void lcd12864_clear(void){lcd12864_write_cmd(0x01);
}
/**
* @brief 显示字符串
*/
void lcd12864_write_string(u8 x, u8 y, u8 *str){if(y<0)y=0;if(x<0)x=0;if(y>3)y=3;x &= 0x0f;switch(y){case 0:x |= 0x80;break;case 1:x |= 0x90;break;case 2:x |= 0x88;break;case 3:x |= 0x98;break;}lcd12864_write_cmd(x);while(*str!='\0'){lcd12864_write_data(*str);str++;}
}
ds18b20,ds1302代码略过,感兴趣的可以去自行下载st7920工程
四、仿真电路图
五、仿真测试
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温度数据测试
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ds1302动态时间测试
六、本次分享完毕,如有问题沟通,请在评论区留言沟通