stm32移植LCD2002驱动

介绍

LCD2002支持20X2个字符串显示，引脚功能和读写时序跟LCD1602都很像

• LCD类型：字符点阵

• 点 阵 数：20×2

• 外形尺寸：116.0mm×37.0mm（长宽）

• 视域尺寸：83.0mm×18.6mm

• 点 距 离：0.05mm×0.05mm

• 点 大 小：0.65mm×0.6mm

• 控 制 器：SPLC780

• 玻璃类型：FSTN或STN

• 显示内容：20（例）×2（行）

• 背光类型：LED白光（白底黑字，蓝底白字）

• 数据传输：并口

• 工作电压：5V

LCD2002的应用场景有：

• 物联网数据采集端显示：展示传感器数值
• 工业自动化：电机控制展示信息
• 嵌入式场景：智能家居终端设备

引脚

LCD2002有16Pin引脚，每个引脚功能如下

管脚号	符号	功能
1	Vss	电源地（ GND）
2	Vdd	电源电压(+5V)
3	V0	LCD 驱动电压(可调)
4	RS	寄存器选择输入端，输入 MPU 选择模块内部寄存器类型信号： RS=0，当 MPU 进行写模块操作，指向指令寄存器； 当 MPU 进行读模块操作，指向地址计数器； RS=1，无论 MPU 读操作还是写操作，均指向数据寄存器
5	R/W	读写控制输入端，输入 MPU 选择读/写模块操作信号： R/W=0 读操作； R/W=1 写操作
6	E	使能信号输入端，输入 MPU 读/写模块操作使能信号： 读操作时，高电平有效；写操作时，下降沿有效
7	DB0	数据输入/输出口， MPU 与模块之间的数据传送通道
8	DB1	数据输入/输出口， MPU 与模块之间的数据传送通道
9	DB2	数据输入/输出口， MPU 与模块之间的数据传送通道
10	DB3	数据输入/输出口， MPU 与模块之间的数据传送通道
11	DB4	数据输入/输出口， MPU 与模块之间的数据传送通道
12	DB5	数据输入/输出口， MPU 与模块之间的数据传送通道
13	DB6	数据输入/输出口， MPU 与模块之间的数据传送通道
14	DB7	数据输入/输出口， MPU 与模块之间的数据传送通道
15	A	背光的正端+5V
16	K	背光的负端 0V

原装的LCD并没有焊接排针，需要自己手动焊接

移植

引脚定义，一般只需要用到以下13个Pin

#define LCD_RS_PIN        GET_PIN(A, 4)
#define LCD_RW_PIN        GET_PIN(A, 5)
#define LCD_E_PIN         GET_PIN(A, 6)
#define LCD_D0_PIN        GET_PIN(A, 7)
#define LCD_D1_PIN        GET_PIN(B, 0)
#define LCD_D2_PIN        GET_PIN(B, 1)
#define LCD_D3_PIN        GET_PIN(B, 2)
#define LCD_D4_PIN        GET_PIN(B, 10)
#define LCD_D5_PIN        GET_PIN(B, 11)
#define LCD_D6_PIN        GET_PIN(B, 12)
#define LCD_D7_PIN        GET_PIN(B, 13)
#define LCD_V0    		  GET_PIN(B, 4)
#define LCD_BL    		  GET_PIN(B, 5)

初始化LCD2002引脚

void LCD_GPIO_Init() 
{rt_pin_mode(LCD_V0, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_BL, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_RS_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_RW_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_E_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_D0_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_D1_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_D2_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_D3_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_D4_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_D5_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_D6_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);rt_pin_mode(LCD_D7_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
}

写数据

void LCD_WriteData(uint8_t data) 
{rt_pin_write(LCD_RS_PIN, PIN_HIGH); rt_pin_write(LCD_RW_PIN, PIN_LOW);     rt_pin_write(LCD_E_PIN, PIN_LOW);    rt_pin_write(LCD_D0_PIN, (data & 0x01) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D1_PIN, (data & 0x02) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D2_PIN, (data & 0x04) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D3_PIN, (data & 0x08) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D4_PIN, (data & 0x10) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D5_PIN, (data & 0x20) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D6_PIN, (data & 0x40) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D7_PIN, (data & 0x80) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_E_PIN, PIN_HIGH);  rt_thread_mdelay(5); rt_pin_write(LCD_E_PIN, PIN_LOW); 
}

写命令

void LCD_WriteCommand(uint8_t command) 
{rt_pin_write(LCD_RS_PIN, PIN_LOW); rt_pin_write(LCD_RW_PIN, PIN_LOW);     rt_pin_write(LCD_E_PIN, PIN_LOW);   rt_pin_write(LCD_D0_PIN, (command & 0x01) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D1_PIN, (command & 0x02) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D2_PIN, (command & 0x04) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D3_PIN, (command & 0x08) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D4_PIN, (command & 0x10) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D5_PIN, (command & 0x20) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D6_PIN, (command & 0x40) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_D7_PIN, (command & 0x80) ? PIN_HIGH : PIN_LOW);rt_pin_write(LCD_E_PIN, PIN_HIGH);   rt_thread_mdelay(5);  rt_pin_write(LCD_E_PIN, PIN_LOW);  
}

设置光标位置

void LCD_SetCursor(uint8_t col, uint8_t row) 
{uint8_t address = col;if (row == 1) {address += 0x40;  }LCD_WriteCommand(0x80 | address); 
}

绘制字符，需要配合LCD_SetCursor接口使用

void LCD_Print(char* str) 
{while (*str) {LCD_WriteData(*str++);}
}

LCD初始化，设置清屏、光标位置自动累加等

void LCD_Init() {rt_pin_write(LCD_V0, PIN_HIGH);rt_pin_write(LCD_BL, PIN_HIGH);rt_thread_mdelay(15); LCD_WriteCommand(0x38);rt_thread_mdelay(5);LCD_WriteCommand(0x0c);rt_thread_mdelay(5);LCD_WriteCommand(0x06);rt_thread_mdelay(5);LCD_WriteCommand(0x01);rt_thread_mdelay(5);
}

测试用例，在屏幕第一行显示Levitation字样

static void lcd2002_entry(void* parameter) 
{LCD_GPIO_Init();LCD_Init();LCD_WriteCommand( 0x80 );	LCD_SetCursor(5, 0);LCD_Print("Levitation");while(1) {rt_thread_mdelay(500);}
}int main()
{// lcd2002rt_thread_t lcd2002_thread = rt_thread_create("lcd2002", lcd2002_entry, RT_NULL, 512, 21, 20);if (lcd2002_thread != RT_NULL) {rt_thread_startup(lcd2002_thread);}while (1){rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH);rt_thread_mdelay(10);rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW);rt_thread_mdelay(10);}return RT_EOK;
}

显示效果

总结

买的是5V供电的LCD2002，但它的数据引脚是可以兼容3.3V的GPIO的，详细可参考数据手册关于芯片引脚电气特性的说明

立创上面汉昇的LCD2002背光引脚BLK、BLA的说明是错误的

延申

BLA背光和V0对比度通过使用1KHz方波改变占空比可以实现背光和对比度的调节，可以节约硬件Bom成本，减少电位器的使用