LCD显示模块详细使用介绍
功能介绍
LCD
液晶显示器是广泛使用的一种字符型液晶显示模块。它是由字符型液晶显示屏（LCD）、控制驱动主电路HD及其扩展驱动电路HD，以及少量电阻、电容元件和结构件等装配在PCB板上而组成。不同厂家生产的LCD芯片可能有所不同，但使用方法基本都是一样的。标准的LCD显示器可以显示16x2个字符（不能显示汉字），每个字符分辨率为5x7像素，可显示的字符库已经集成在LCD模块内部，可以直接调用显示，无需再制作字库。LCD
显示器为16引脚的显示器，包含了供电、数据线、控制线、背光控制以及对比度调节引脚。LCD显示模块如图3.21.1所示。?
图3.21.1LCD显示器实物图
由于Arduino的引脚资源比较紧张，所以使用LCD时通常都会配合IIC接口的LCD转接板来使用，这样就只需要两个引脚就能完成LCD显示器的显示。IIC接口LCD转接板实物图如图3.21.2所示。左侧跳线帽设置是否连接背光电源。插上跳线帽为连接背光电源,拔掉跳线帽为断开背光电源。旋转蓝色电位器可以调节显示对比度，顺时针增强,逆时针减弱。因为是采用IIC通信方式，所以转接板有IIC通信地址，默认地址为0x27，可以通过短路转接板上的A0/A1/A2焊点来修改设备地址，具体操作请参考厂家的使用说明书。?
图3.21.2IIC接口LCD转接板实物图
接线说明
Arduino
LCD显示模块
说明
VCC/+/5V
VCC/+/5V
供电引脚
GND/G/-
GND/G/-
电源地线
A4
SDA
IIC接口的数据线
A5
SCL
IIC接口的时钟线
使用说明
1.参照接线说明完成电路的连接，注意供电引脚不能接反，不然会烧毁电路。连接完电路后，此时通电，如果左侧的背光电源跳线帽是连接的，则LCD上将会亮起背光电源。通常情况下，此时在LCD显示屏的下面一行将会显示一行黑色的小方格，如果没有，则需要用螺丝刀左右调节蓝色的电位器，直到显示黑色小方格为止。调节时需要轻缓操作，只需要调节到明显看见黑色方格就好。
2(a).Arduino编程
使用ArduinoIDE编程时，需要用到第三方库文件。在此推荐使用LiquidCrystal_I2C来驱动。在工具菜单中的“库管理器”中搜索LiquidCrystal_I2C使用。搜索到后直接安装即可使用。安装完成后可在IDE中的“文件”--“示例”--“第三方库”中打开示例程序，下面的参考程序就是示例程序中的“Helloworld”。
2(b).Mixly编程
使用Mixly图形化编程时，LCD的程序模块库在“显示器”--“LCD液晶屏”下，展开后可以看到如图3.21.3所示的几个程序模块。其中，前两程序块是用来设置LCD的驱动方式的，第一个有设备地址的程序块是通过IIC转接板来驱动的LCD屏，第二个需要设置6个引脚的程序块，是通过Arduino直接驱动LCD。因为前面我们介绍的硬件电路时采用的是IIC转接板驱动方式，所以编程时需要采用第一个程序块来完成LCD的设置，我们也推荐用IIC转接板的方式来驱动，毕竟Arduino的引脚资源那么有限。
图3.21.3LCD显示屏程序模块库
参考程序
Arduino参考程序：
#includeWire.h#includeLiquidCrystal_I2C.h//创建一个LCD对象，对象地址是0x27，每行16个字符，一共2行LiquidCrystal_I2Clcd(0x27,20,4);voidsetup(){lcd.init();//初始化LCDlcd.init();//PrintamessagetotheLCD.lcd.backlight();//开启背光lcd.setCursor(3,0);lcd.print("Hello,world!");lcd.setCursor(0,2);lcd.print("ArduinoLCMIIC");}voidloop(){}
Mixly参考程序：
以上参考程序只是实现了简单的字符串显示，在实际运用中更多时候需要显示变量、常量数字等字符，显示方式都大同小异，都可以在示例程序和程序模块库中找到对应的函数使用。
为了大家更好的应用LCD完成项目，现简单概述LCD的使用方法。LCD可显示ASSIC表中的可见字符内容。可显示的范围是两行，每行16个字符，可同时显示16X02即32个字符，这也是此显示屏型号为什么叫做的原因。在实际的显示运用中，首先需要写入需要显示的地址，再写入需要显示的字符，这也LCD就会在对应的位置显示出对应的字符了。需要注意的是，显示出来的字符将会一直保持显示到下一次有新的显示字符写入，所以，在刷新后不需要显示的位置，需要写入“空”显示，覆盖上一次的显示字符。
通过图形化编程中的程序块我们可以知道，LCD还支持多个IO口连接驱动显示，只是这种驱动方式需要更多的Arduino引脚来控制。需要通过此方法来实现控制，就需要知道LCD显示屏上的各个引脚的名称以及实际运用的电路连接图。LCD的各个引脚的名称如图3.21.4所示，各引脚的功能介绍如表3.21.1所示，在此将给出LCD通过直接IO口驱动的电路连接图，如图3.21.5所示。?
图3.21.4LCD各引脚名称标注图
表3.21.1LCD各引脚名称及功能介绍表
序号
引脚
名称及功能
1
1
GND为电源地
2
2
VCC接5V电源正极
3
3
V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会产生重影，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度）
4
4
RS为寄存器选择，高电平1时选择数据寄存器、低电平0时选择指令寄存器
5
5
RW为读写信号线，高电平(1)时进行读操作，低电平(0)时进行写操作
6
6
E(或EN)端为使能(enable)端,高电平（1）时读取信息，负跳变时执行指令
7
7-14
D0～D7为8位双向数据端
8
15
背光正极
9
16
背光负极
图3.21.5LCDIO引脚直接驱动电路连接图
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