显示模块（LCD1602，OLED，四位数码管）

显示模块（LCD1602，OLED，四位数码管）

1.LCD1602

LCD1602是一种常用的字符型液晶显示器，单子符点阵位5*7或5*10，同时可显示16*2个也就是32个字符。

(就是说一共可以显示16*2个字符，每个字符由5*7或5*10个点阵表示)

1.2接口信号说明

1.3时序参数

1.4LCD1602读写操作时序

写指令操作过程

1. 将RS设为0

2. 将R/W设为0

3. 将命令写入数据端口

4. 延时，将E设为1

5. 延时，将E设为0

1.5时序参数

1.6清屏

命令字节格式为：0x01

执行命令后，会清除屏幕的所有数值，也就是将光标移至开头的左上角

1.7输入方式设置

命令的字节格式为： 0x04 + N

1.8显示开关控制

配置地址：0x08+n,n为对应位数的配置

在显示开关设置命令中：显示开关设置命令为0x08 + N，其中N的取值决定了显示、光标及闪烁的状态。当 DB2 位（即N的第 2 位）为1时，表示开启光标闪烁；

1.9功能设置

配置地址：0x30+n,n为配置对应的位数

在功能设置命令中：功能设置命令为0x30 + N，用于设置数据接口位数、显示行数和字符点阵等。当 DB2 位（即N的第 2 位）为1时，表示选择5x10点阵字符；

可以直接传入一个16进制数，对相关参数进行单独设置，如：0x38（00111000）将DB4设置为1，DB3设置为1，DB2设置为1.

1.10LCD1602的屏幕数据怎么显示。

1602液晶内部包含DDRAM、CGROM以及CGRAM，DDRAM就是显示数据RAM，用来寄存待显示的字符代码，共80个字节，其地址与屏幕的对应关系如下图所示：

如果想在00处输入字符“A”，那么就需要在00地址处输入字符“A”的代码。（ASCII码）

数据写入地址，DDRAM中第一行为0x80+0x

​ DDRAM中第二行为0xC0+0x

1602液晶内部具有字符存储器，也就是CGROM，共存储了192个常用字符的字模，比如要显示“A”，也就是要将CGROM的字符存储器里的字符代码写入到DDRAM中，1602液晶的字符代码显示数字、字母时均可以用ASCII码表示，操作时直接用“A”，“1”等这样的格式进行。

1.11LCD1602显示屏显示（实操）

D0~D7接P3.0~P3.7

RS，RW，E接P1.2,P1.3，P1.4

背光正极接5V，背光负极接地

V0接电位器（由于没有硬件，这里由PWM输出）

#include "msp430f5529.h"

#define CPU_CLOCK 1000000  // 假设 CPU 时钟为 1MHz
#define PWM_FREQUENCY 1000  // PWM 频率 1kHz
#define PWM_PERIOD (CPU_CLOCK / PWM_FREQUENCY)  // PWM 周期
#define delay_ms(x) __delay_cycles((x) * CPU_CLOCK / 1000)
#define delay_us(x) __delay_cycles((x) * CPU_CLOCK / 1000000)

// LCD1602 控制引脚定义
#define RS_CLR P1OUT &= ~BIT2  // RS = 0
#define RS_SET P1OUT |= BIT2   // RS = 1
#define RW_CLR P1OUT &= ~BIT3  // RW = 0
#define RW_SET P1OUT |= BIT3   // RW = 1
#define EN_CLR P1OUT &= ~BIT4  // EN = 0
#define EN_SET P1OUT |= BIT4   // EN = 1
#define DataPort P3OUT         // 数据端口

// 初始化 IO 口
void LCD1602_Port_init() {
    P3DIR |= 0xFF;  // 设置 P3 为输出（数据端口）
    P1DIR |= BIT2 + BIT3 + BIT4;  // 设置 P1.2, P1.3, P1.4 为输出（控制引脚）
}

// 写命令到 LCD1602
void LCD1602_WriteCommand(unsigned char com) {
    RS_CLR;  // RS = 0，选择命令寄存器
    RW_CLR;  // RW = 0，写操作
    DataPort = com;  // 发送命令
    EN_SET;  // EN = 1
    delay_us(10);  // 延时
    EN_CLR;  // EN = 0
    delay_ms(2);  // 延时
}

// 写数据到 LCD1602
void LCD1602_WriteData(unsigned char dat) {
    RS_SET;  // RS = 1，选择数据寄存器
    RW_CLR;  // RW = 0，写操作
    DataPort = dat;  // 发送数据
    EN_SET;  // EN = 1
    delay_us(10);  // 延时
    EN_CLR;  // EN = 0
    delay_ms(2);  // 延时
}

// 初始化 LCD1602
void LCD1602_Init() {
    delay_ms(15);  // 等待 LCD 上电稳定
    LCD1602_WriteCommand(0x38);  // 8 位数据接口，2 行显示，5x7 点阵
    delay_ms(5);
    LCD1602_WriteCommand(0x0C);  // 显示开，光标关，光标不闪烁
    delay_ms(5);
    LCD1602_WriteCommand(0x06);  // 地址自动递增，不移屏
    delay_ms(5);
    LCD1602_WriteCommand(0x01);  // 清屏
    delay_ms(5);
}

// 在指定位置显示字符
void LCD1602_DisplayChar(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char dat) {
    unsigned char addr;
    if (y == 0) {
        addr = 0x80 + x;  // 第一行地址
    } else {
        addr = 0xC0 + x;  // 第二行地址
    }
    LCD1602_WriteCommand(addr);  // 设置显示地址
    LCD1602_WriteData(dat);  // 写入数据
}

// 显示字符串
void LCD1602_DisplayString(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char *str) {
    unsigned char addr;
    if (y == 0) {
        addr = 0x80 + x;  // 第一行地址
    } else {
        addr = 0xC0 + x;  // 第二行地址
    }
    LCD1602_WriteCommand(addr);  // 设置显示地址
    while (*str) {
        LCD1602_WriteData(*str++);  // 逐个写入字符
    }
}

// 配置 P2.4 为 TA0.1 输出（PWM）
void PWM_Init() {
    P2DIR |= BIT4;  // P2.4 设置为输出
    P2SEL |= BIT4;  // P2.4 选择外设功能（TA0.1）

    // 配置 Timer_A
    TA0CCR0 = PWM_PERIOD - 1;  // PWM 周期
    TA0CCTL1 = OUTMOD_7;       // 复位/置位模式
    TA0CCR1 = 0;               // 初始占空比为 0%
    TA0CTL = TASSEL_2 + MC_1;  // SMCLK 作为时钟源，增计数模式
}

// 设置PWM占空比
void PWM_SetDutyCycle(unsigned int duty) {
    if (duty > 100) duty = 100;  // 限制占空比范围
    TA0CCR1 = (duty * PWM_PERIOD) / 100;  // 设置占空比
}

void main(void) {
    WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD;  // 关闭看门狗
    PWM_Init();  // 初始化 PWM
    LCD1602_Port_init();  // 初始化 IO 口
    LCD1602_Init();  // 初始化 LCD1602

    // 显示内容
    LCD1602_DisplayString(0, 0, "Hello, MSP430!");  // 第一行显示
    LCD1602_DisplayString(0, 1, "LCD1602 Test!");  // 第二行显示

    unsigned int duty = 0;  // 初始占空比
    while (1) {
        PWM_SetDutyCycle(duty);  // 设置占空比
        delay_ms(100);  // 延时
        duty += 10;     // 增加占空比
        if (duty > 100) duty = 0;  // 重置占空比
    }
}