DD RAM、CGROM和CGRAM

DDRAM(Display  Data RAM)就是顯示數(shù)據(jù)RAM，用來寄存待顯示的字符代碼。共80個(gè)字節(jié)，其地址和屏幕的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下(如圖8)：

 圖8

DDRAM相當(dāng)于計(jì)算機(jī)的顯存，我們?yōu)榱嗽谄聊簧巷@示字符，就把字符代碼送入顯存，這樣該字符就可以顯示在屏幕上了。同樣LCD1602共有80個(gè)字節(jié)的顯存，即DDRAM。但LCD1602的顯示屏幕只有16×2大小，因此，并不是所有寫入DDRAM的字符代碼都能在屏幕上顯示出來，只有寫在上圖所示范圍內(nèi)的字符才可以顯示出來，寫在范圍外的字符不能顯示出來。這樣，我們?cè)诔绦蛑锌梢岳孟旅娴摹肮鈽?biāo)或顯示移動(dòng)指令”使字符慢慢移動(dòng)到可見的顯示范圍內(nèi)，看到字符的移動(dòng)效果。

前面說了，為了在液晶屏幕上顯示字符，就把字符代碼送入DDRAM。例如，如果想在屏幕左上角顯示字符‘A’，那么就把字符‘A’的字符代碼41H寫入DDRAM的00H地址處即可。至于怎么寫入，后面會(huì)有說明。那么為什么把字符代碼寫入DDRAM，就可以在相應(yīng)位置顯示這個(gè)代碼的字符呢？我們知道，LCD1602是一種字符點(diǎn)陣顯示器，為了顯示一種字符的字形，必須要有這個(gè)字符的字模 數(shù)據(jù)，什么叫字符的字模數(shù)據(jù)，看看下面的這個(gè)圖就明白了(如圖9)。

圖9

上圖的左邊就是字符‘A’的字模數(shù)據(jù)，右邊就是將左邊數(shù)據(jù)用“○”代表0，用“■”代表1。從而顯示出‘A’這個(gè)字形。從下面的圖可以看出，字符‘A’的高4位是0100，低4位是0001，合在一起就是01000001b，即41H。它恰好與該字符的ASCII碼一致，這樣就給了我們很大的方便，我們可以在PC上使用P2=‘A’這樣的語法。編譯后，正好是這個(gè)字符的字符代碼。

在LCD1602模塊上固化了字模存儲(chǔ)器，就是CGROM和CG RAM，HD44780內(nèi)置了192個(gè)常用字符的字模，存于字符產(chǎn)生器CGROM(CharacterGenerator ROM)中，另外還有8個(gè)允許用戶自定義的字符產(chǎn)生RAM，稱為CGRAM(Character GeneratorRAM)。下圖(如圖12)說明了CGROM和CGRAM與字符的對(duì)應(yīng)關(guān)系。從ROM和RAM的名字我們也可以知道，ROM是早已固化在LCD1602模塊中的，只能讀取；而RAM是可讀寫的。也就是說，如果只需要在屏幕上顯示已存在于CGROM中的字符，那么只須在DDRAM中寫入它的字符代碼就可以了；但如果要顯示CGROM中沒有的字符，比如攝氏溫標(biāo)的符號(hào)，那么就只有先在CGRAM中定義，然后再在DDRAM中寫入這個(gè)自定義字符的字符代碼即可。和CGROM中固化的字符不同，CGRAM中本身沒有字符，所以要在DDRAM中寫入某個(gè)CGROM不存在的字符，必須在CGRAM中先定義后使用。程序退出后CGRAM中定義的字符也不復(fù)存在，下次使用時(shí)，必須重新定義。

圖10

上面這個(gè)圖(如圖10)說明的是5×8點(diǎn)陣和5×10點(diǎn)陣字符的字形和光標(biāo)的位置。先來說5×8點(diǎn)陣，它有8行5列。那么定義這樣一個(gè)字符需要8個(gè)字節(jié)，每個(gè)字節(jié)的前3個(gè)位沒有被使用。例如，定義攝氏溫標(biāo)的符號(hào){0x10,0x06,0x09,0x08,0x08,0x09,0x06,0x00}。

 圖11

上面這個(gè)圖(如圖11)說明的是設(shè)置CGRAM地址指令。從這個(gè)指令的格式中我們可以看出，它共有aaaaaa這6位，一共可以表示64個(gè)地址，即64個(gè)字節(jié)。一個(gè)5×8點(diǎn)陣字符共占用8個(gè)字節(jié)，那么這64個(gè)字節(jié)一共可以自定義8個(gè)字符。也就是說，上面這個(gè)圖的6位地址中的DB5DB4DB3用來表示8個(gè)自定義的字符，DB2DB1DB0用來表示每個(gè)字符的8個(gè)字節(jié)。這DB5DB4DB3所表示的8個(gè)自定義字符(0--7)就是要寫入DD RAM中的字符代碼。我們知道，在CGRAM中只能定義8個(gè)自定義字符，也就是只有0—7這8個(gè)字符代碼，但在下面的這個(gè)表(如圖12)中一共有16個(gè)字符代碼(××××0000b--××××1111b)。實(shí)際上，如圖所示，它只能表示8個(gè)自定義字符(××××0000b=××××1000b,××××0001b=××××1001b……依次類推)。也就是說，寫入DDRAM中的字符代碼0和字符代碼8是同一個(gè)自定義字符。5×10點(diǎn)陣每個(gè)字符共占用16個(gè)字節(jié)的空間，所以CGRAM中只能定義4個(gè)這樣的自定義字符。

那么如何在CGRAM中自定義字符呢？在上面的介紹中，我們知道有一個(gè)設(shè)置CGRAM地址指令，同寫DDRAM指令相似，只須設(shè)置好某個(gè)自定義字符的字模 數(shù)據(jù)，然后按照上面介紹的方法，設(shè)置好CGRAM地址，依次寫入這個(gè)字模數(shù)據(jù)即可。我們?cè)诤竺娴睦又性龠M(jìn)行說明。

 圖12

四．LCD1602指令

1．工作方式設(shè)置指令(如圖13)

 圖13

×：不關(guān)心，也就是說這個(gè)位是0或1都可以，一般取0。

DL：設(shè)置數(shù)據(jù)接口位數(shù)。

DL=1：8位數(shù)據(jù)接口(D7—D0)。

DL=0：4位數(shù)據(jù)接口(D7—D4)。

N=0：一行顯示。

N=1：兩行顯示。

F=0：5×8點(diǎn)陣字符。

F=1：5×10點(diǎn)陣字符。

說明：因?yàn)槭菍懼噶钭郑訰S和RW都是0。LCD1602只能用并行方式驅(qū)動(dòng)，不能用串行方式驅(qū)動(dòng)。而并行方式又可以選擇8位數(shù)據(jù)接口或4位數(shù)據(jù)接口。這里我們選擇8位數(shù)據(jù)接口(D7—D0)。我們的設(shè)置是8位數(shù)據(jù)接口，兩行顯示，5×8點(diǎn)陣，即0b00111000也就是0x38。(注意：NF是10或11的效果是一樣的，都是兩行5×8點(diǎn)陣。因?yàn)樗荒芤詢尚?×10點(diǎn)陣方式進(jìn)行顯示，換句話說，這里用0x38或0x3c是一樣的)。