LCD1602與鍵盤掃描作業

一、設計任務

在AT89C51的控制下，利用LCD1602和兩隻按鍵完成兩屏顯示的切換顯示：第一屏為自己姓名的拼音，第二位自為子學號；第二屏顯示：第一行為自己的籍貫，第二行為自己的生日。顯示利用LCd命令1——8進行設定，要求至少使用4個命令。

二、設計思路

選擇P0口作為資料口；首先將姓名學號籍貫等資料存放在微控制器的程式儲存器內。再通過微控制器與LCD1206以資料匯流排的形式相連通過R/W,E控制訊號，D0~D7資料或命令訊號，加上獨立鍵盤掃描來控制顯示第一屏還是第二屏顯示；

三、硬體電路

1、LCD1206顯示模組

以P0為資料和命令埠，P2^0~P2^2為控制訊號埠
在這裡插入圖片描述

LCD1206的命令字特點：

編號	命令	Rs	$\overline{W}$	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
1	清屏	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1
2	遊標返回	0	0	0	0	0	0	0	0	1	$\times$
3	顯示模式	0	0	0	0	0	0	0	1	I/D	S
4	顯示開關、遊標設定	0	0	0	0	0	0	1	D	C	B
5	遊標及字元移位	0	0	0	0	0	1	S/C	R/L	$\times$	$\times$
6	功能設定	0	0	0	0	1	DL	N	F	$\times$	$\times$
7	CGRAM地址	0	0	0	1	字	符	庫	地	址
8	DDRAm地址	0	0	1	數	據	R	A	M	第	址
9	讀忙標誌或地址	0	1	BF
10	寫資料	1	0
11	讀資料	1	1

命令1 : 遊標返回00H（左上角位置）
命令2：遊標返回
命令3：顯示設定

I/D: （1）地址指標加一；（0）地址指標減一

S: （1）寫入字元，整屏左移或右移；（0）整屏顯示不移動
命令4：D——螢幕顯示：1 開顯示；0關顯示
C——遊標有無：1 有； 0 無遊標
B——遊標閃爍：1閃爍；0 不閃爍
命令5 ：SC =0 移動遊標 SC =1 移動顯示的字元
RL = 0 左移RL =1 右移
命令6： DL :1 八位資料 0 四位資料介面
N：1 兩行顯示 0 單行顯示
F： (1)5 $×10 \times10$ 陣（0）5 $\times7$ 點陣
命令7：GGRAM地址設定，設定使用者自定義的字元
命令8：設定顯示地址：80H + 顯示位置
命令9：讀忙： BF =1 忙；
命令10：寫資料
命令10：讀資料
控制操作：

操作	微控制器發給LCD的控制訊號	LCD的輸出
讀狀態	RS=0, R/ $\overline W$ =1,E= 1	D0~D7狀態
寫命令	RS=0,R/ $\overline W$ =0, D0~D7命令，E正脈衝	無
讀資料	RS =1,R/ $\overline W$ =1,E =1	D0~D7資料
寫資料	RS =1,R/ $\overline W$ =0,D0~D7 資料，E正脈衝	無

2、獨立鍵盤掃描模組

在這裡插入圖片描述

四、軟體設計

#include<reg51.h>
#include<intrins.h>
#define out P0  //資料和命令埠
#define uchar unsigned char//預定義
#define uint unsigned int
sbit S1 =P1^0;  // 按鍵1
sbit S2 =P1^1;//按鍵2
uchar keyvalue; // 鍵值
uchar code name[] ="Tang jie";//預存顯示資料
uchar code stu_num[] ="180844072";
uchar code birthplace[] ="Tong Ling";
uchar code birthday[] = "2000/01/27";
sbit RS  = P2^0;   //  資料或指令控制線
sbit RW  = P2^1;   // 讀寫控制線
sbit E   = P2^2;   //使能控制線 
void key_scan(void); //鍵盤掃描宣告
/*********************
延時函數
*********************/
void delay(uint j)
  {
  uchar i = 250;
  for(;j>0;j--)
  {
   while (--i);
   i= 249;
   while(--i);
   i=250;
  }
}
/*********************
檢查忙函數，檢查LCD是否處於忙狀態
如果處於忙則持續檢查
*********************/
void check_busy(void)
{
    uchar temp;
    do{
        temp =0xff;  //
        E = 0;
        RS= 0;   //
        RW = 1;
        E =1;
        temp = out; // 
			}while(temp&0x80);  // 如果 BF =0 則持續檢查 
        E = 0; 
}
/*********************
寫命令函數
*********************/
void write_command(uchar com)
{
    check_busy();//  首先檢查忙
   E= 0;//預置0
   RS =0;
   RW =0; //按LCD寫命令控制訊號設定
   out = com;
   E =1; //  正脈衝
   _nop_();// 
   E = 0; // 還原E
    delay(1);
}

void write_data(uchar com) //寫資料函數
{
  check_busy();
  E=0;    //預置0
  RS= 1;
  RW =0;//按LCD寫資料控制訊號設定
  out = com;
  E=1;// 正脈衝
  _nop_();
  E =0;
delay(1);
  } 
  
void lcd_initial(void) //LCD初始化函數
 {
  write_command(0x38); // 八位資料，雙列顯示，5X7陣
	_nop_();
  write_command(0x0c); //開顯示屏，關遊標，遊標不顯示
	_nop_();
  write_command(0x06); //字元不移動，每次字元地址加1
	_nop_();
  write_command(0x01); //清屏
	_nop_();
	delay(100);
  }

void string(uchar add, uchar *s)//字串顯函數
{ 
	 write_command(add);//顯示地址
	 while(*s != '\0')
	{
	  write_data(*s++);
	}
}

void key_1(void) // 第一屏顯示函數
{
lcd_initial();
string(0x80,stu_num); //第一行第一個開始顯示學號
string(0xc0,name);//第二行第一個開始顯示姓名
 do{
	key_scan();
	} while(S2!=0);// 持續進行鍵盤掃描，如果按鍵2沒按下，則一直顯示第一屏
}
void key_2(void) 
{
lcd_initial();
string(0x80,birthplace);//第一行第一個開始顯示籍貫
 string(0xc0,birthday);//第二行第一個開始顯示生日
do{
key_scan();
  } while(S1!=0); //持續進行鍵盤掃描，如果按鍵1沒按下，則一直顯示第一屏
}
	
void key_scan(void)  //獨立鍵盤掃描函數
{
 P1 =0xff;
 if((P1&0x0f)!=0x0f)
	{
	  delay(10);
	  if(S1==0)
	   {  
	    keyvalue =1;
		delay(100);
		}
		if(S2 == 0)
	    {
        keyvalue =2;
		delay(100);
		}
	}
}

void main(void) //主函數
{
	keyvalue =0;
	while(1)
	{
	 key_scan();  //按鍵掃描
	 switch(keyvalue)  //按鍵值選擇顯示第幾屏資料
	 {
	 case 1 : key_1();delay(10);break;
	 case 2 : key_2();delay(10);break;
 	 
	 }
	}
}

五、模擬偵錯

按下按鍵1，顯示第一屏資料，顯示良好
按下按鍵2，顯示第二屏資料，顯示良好
在這裡插入圖片描述

LCD1602 與獨立鍵盤的簡單操作