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51单片机控制1602LCD显示屏输出自定义字符二

news 2025/9/17 12:50:36

51单片机控制1602LCD显示屏输出自定义字符二

1.概述

1602LCD除了内置的字符外还提供自定义字符功能，当内置的字符中没有我们想要输出的字符时，我们就可以自己创造字符让他显示，下面介绍1602如何创建自定义字符。

2.1602LCD创建字符原理

自定义字符涉及到三个存储器，弄清楚他们的作用后就可以自定义字符。下面详细介绍三个存储器对自定义字符产生的作用。

自定义字符输出原理
程序指定CGROM地址——>CGROM查找地址关联的CGRAM地址——>CGRAM查找该地对应的自定义字符——>输出到1602LCD屏幕。

CGROM

CGROM是1602内置字符的存储器，在里面固化了常用的字符，当我们输出字母数字字符时，1602芯片在CGROM中查找字符对应的地址，然后将该地址输出，在LCD显示字符。
假如我们输出的字符在CGROM中没有内置，这个时候我们可以自己定义需要输出的字符。CGROM为我我们预留了8个CGRAM位置，用来输出自定义的字符。也就是说我们最多可以存储8个自定义字符。
在这里插入图片描述

内置指令表

查看内置指令表CGRAM地址有6位，D0~D5六位是CGRAM存放自定义字符地址，D6为1所以它的起始地址是从0x40开始。
在这里插入图片描述

CGRAM地址表

D0~D5是如何存放自定义字符，就要看下面CGRAM地址表格。CGRAM Address将6位地址划分为两类，左边(5,4,3)为高三位对应字符存放地址。3位从001 ~ 111组合后刚好是8个地址存放8个自定义字符。

右边(2,1,0) 为低三位对应自定义字符的8个字节，表中CGRAM data是构造一个字符内容，该字符每行是8位一个字节，有8行组成，每个字符是需要8个在字节存储，因此地址中的低3位从001 ~ 111组合后刚好是8个地址存放一个字符。

例如我们构造一个大写的一 字符，它的数组是

// 数组中每个元素代表字符的一行，一共8行。
//LCD显示的字符是5x8点阵，因此一行只有5位，0x1f：1表示第5位为1，f表示后面4位为1
unsigned char str[] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x1f,0x00,0x00,0x00,};

在这里插入图片描述

CGRAM 与CGROM对应关系

了解了CGRAM内置指令和地址表就可以构造自定义的字符存放到CGRAM中，下一步就是将CGRAM地址中的字符与CGROM地址进行关联，这样LCD就可以从CGROM地址中找到CGRAM地址，通过CGRAM地址找到字符。

1602LCD已经将CGRAM和CGROM地址进行的关联，他们的关系如下图。
例如 CGRAM第一个字符的位置是(0x40-0x47) 对应CGROM地址是0X00，当程序中输出内容的地址是0x00就会找到CGRAM第一个字符输出到1602LCD屏幕上。

在这里插入图片描述

3.1602LCD创建字符实例

下面的实例中创建了LCDWriteCGRAM函数，实现创建自定义字符功能。

  • 首先设置自定义字符存放在CGRAM的位置：LCD1602_WriteCMD(0x40);
  • 将自定义字符内容存入CGRAM：for(i=0;i<8;i++){LCD1602_WriteData(str[i]);}
  • 设置LCD显示字符位置 ：LCD1602_WriteCMD(0x80| 0x05);
  • 指定输出字符的CGROM地址：LCD1602_WriteData(0x00);
unsigned char code str[] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x1f,0x00,0x00,0x00};
void LCDWriteCGRAM(){//构造自定义字符unsigned char i;//自定义字符存放在CGRAM的第一个位置0x40-0x47LCD1602_WriteCMD(0x40);//存放自定义字符内容for(i=0;i<8;i++){LCD1602_WriteData(str[i]);}//显示字符LCD1602_WriteCMD(0x80| 0x05);//CGRAM第一个位置对应CGROM的0x00地址LCD1602_WriteData(0x00);}
完整代码
#include <STC12C2052AD.H>
typedef unsigned char uint8;
// 定义引脚
#define	LCD1602_DB0_DB7	P1			// 定义LCD1602的数据总线
sbit LCD1602_RS = P3 ^ 2;					// 定义LCD1602的RS控制线
sbit LCD1602_RW = P3 ^ 3;					// 定义LCD1602的RW控制线
sbit LCD1602_E  = P3 ^ 4;					// 定义LCD1602的E控制线
sbit LCD1602_Busy = P1 ^ 7;					// 定义LCD1602的测忙线（与LCD1602_DB0_DB7关联）// 定义指令集
/*设置显示模式*/
#define LCD_MODE_PIN8 0x38	// 8位数据线，两行显示
#define LCD_MODE_PIN4 0x28	// 4位数据线，两个显示
#define LCD_SCREEN_CLR 0x01	// 清屏
#define LCD_CURSOR_RET 0x02	// 光标复位
#define LCD_CURSOR_RIGHT 0x06	// 光标右移，显示不移动
#define LCD_CURSOR_LEFT 0x04	// 光标左移，显示不移动
#define LCD_DIS_MODE_LEFT 0x07 	// AC自增，画面左移
#define LCD_DIS_MODE_RIGHT 0X05	// AC自增，画面右移/*光标开关控制*/
#define LCD_DIS_CUR_BLK_ON 0x0f	// 显示开，光标开，光标闪烁
#define LCD_DIS_CUR_ON 0x0e	// 显示开，光标开，光标不闪烁
#define LCD_DIS_ON 0x0c	// 显示开，光标关，光标不闪烁
#define LCD_DIS_OFF 0x08	// 显示关，光标关，光标不闪烁/*光标、显示移动*/
#define LCD_CUR_MOVE_LEFT 0x10	// 光标左移
#define LCD_CUR_MOVE_RIGHT 0x14	// 光标右移
#define LCD_DIS_MOVE_LEFT 0x18	// 显示左移
#define LCD_DIS_MOVE_RIGHT 0x1c	// 显示右移/**
LCD1602忙碌状态不会接收新指令，因此在发送新指令前先检测是否忙碌。
判断LCD1602_Busy变量的值为低电平则为不忙。
*/
void LCD1602_TestBusy(void){LCD1602_DB0_DB7 = 0xff;	//将数据引脚置为高电平LCD1602_RS = 0; // 指令状态LCD1602_RW = 1;	// 读状态LCD1602_E = 1;	// 打开LCD显示器读指令while(LCD1602_Busy);	//读取LCD1602_Busy(P1.7)为低电平则结束循环LCD1602_E = 0;	// 关闭LCD显示器读指令
}/********************************************************************************************
// 写指令程序 //
// 向LCD1602写命令 本函数需要1个指令集的入口参数 //
/********************************************************************************************/
void LCD1602_WriteCMD(uint8 LCD1602_command) { LCD1602_TestBusy();//输入的命令赋值给LCD1602_DB0_DB7LCD1602_DB0_DB7 = LCD1602_command;LCD1602_RS = 0;LCD1602_RW = 0;LCD1602_E = 1;LCD1602_E = 0;
}
/********************************************************************************************
// 写数据程序 //
// 向LCD1602写数据 //
/********************************************************************************************/
void LCD1602_WriteData(uint8 LCD1602_data){ LCD1602_TestBusy();LCD1602_DB0_DB7 = LCD1602_data;LCD1602_RS = 1;LCD1602_RW = 0;LCD1602_E = 1;LCD1602_E = 0;
}// LCD1602初始化
void LCD1602_Init(void){LCD1602_WriteCMD(LCD_MODE_PIN8);	// 显示模式设置：显示2行，每个字符为5*7个像素LCD1602_WriteCMD(LCD_DIS_ON); 	// 显示开及光标设置：显示开，光标关LCD1602_WriteCMD(LCD_CURSOR_RIGHT);		//显示光标移动设置：文字不动，光标右移LCD1602_WriteCMD(LCD_SCREEN_CLR);	// 显示清屏
}/*
输出字符串
x：数据地址
y：输出的行位置，第一行和第二行
str：输入字符串
*/
void print(uint8 x, uint8 y, uint8 *str){if(0 == y){LCD1602_WriteCMD(0x80 | x);}else{// 第二行起始位置是0x40LCD1602_WriteCMD(0x80 | (0x40+x));}while(*str != '\0'){LCD1602_WriteData(*str++);}}unsigned char code str[] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x1f,0x00,0x00,0x00};
void LCDWriteCGRAM(){//构造自定义字符unsigned char i;//自定义字符存放在CGRAM的第一个位置0x40-0x47LCD1602_WriteCMD(0x40);//存放自定义字符内容for(i=0;i<8;i++){LCD1602_WriteData(str[i]);}//显示字符LCD1602_WriteCMD(0x80| 0x05);//CGRAM第一个位置对应CGROM的0x00地址LCD1602_WriteData(0x00);}void main(){unsigned char str1[] = "Beyound Self";LCD1602_Init();// 显示自定义内容LCDWriteCGRAM();print(0x00,1,str1);while(1);}
优化自定义字符函数

上面创建的LCDWriteCGRAM函数有缺陷，每当需要改变字符存放CGRAM位置或者修改LCD显示位置都需要修改这个函数，因此对他进行优化，将变化的内容提取为参数。成为一个工具函数，每次只需要传入参数就可以输出不同的字符。

LCDSetChar函数封装了自定义内容功能，该函数设计思想如下

  • 首先定义参数包含字符在LCD显示的位置，CGROM位置，字符内容
    • x：LCD显示字符位置
    • y：设置字符在LCD显示的行
    • pos：设置CGRAM位置
    • str：字符内容
  • 构造自定义字符包含两个部分
    • 设置字符在CGRAM存储位置
    • 设置字符内容
  • 设置字符显示
    • 设置字符在LCD哪个位置显示
    • 设置LCD显示哪个字符
/*
x：LCD显示字符位置
y：设置字符在LCD显示的行
pos：设置CGRAM位置
str：字符内容
*/
void LCDSetChar(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char pos, unsigned char *str){unsigned char i;// 1.构造自定义字符，确定CGRAM位置for(i=0;i<8;i++){/*确定CGRAM位置0x40是CGRAM第一个起始位置，pos是设置第几个位置，一共8个。*/LCD1602_WriteCMD(0x40+pos*8+i );// 构造自定义字符LCD1602_WriteData(*(str+i));}// 2.显示字符// 设置字符在LCD显示的位置if(0 == y){LCD1602_WriteCMD(0x80 | x);}else{// 第二行起始位置是0x40LCD1602_WriteCMD(0x80 | (0x40+x));}// LCD显示字符内容，该地址是CGROMLCD1602_WriteData(0x00+pos);
}
完整代码
#include <STC12C2052AD.H>
typedef unsigned char uint8;
// 定义引脚
#define	LCD1602_DB0_DB7	P1			// 定义LCD1602的数据总线
sbit LCD1602_RS = P3 ^ 2;					// 定义LCD1602的RS控制线
sbit LCD1602_RW = P3 ^ 3;					// 定义LCD1602的RW控制线
sbit LCD1602_E  = P3 ^ 4;					// 定义LCD1602的E控制线
sbit LCD1602_Busy = P1 ^ 7;					// 定义LCD1602的测忙线（与LCD1602_DB0_DB7关联）// 定义指令集
/*设置显示模式*/
#define LCD_MODE_PIN8 0x38	// 8位数据线，两行显示
#define LCD_MODE_PIN4 0x28	// 4位数据线，两个显示
#define LCD_SCREEN_CLR 0x01	// 清屏
#define LCD_CURSOR_RET 0x02	// 光标复位
#define LCD_CURSOR_RIGHT 0x06	// 光标右移，显示不移动
#define LCD_CURSOR_LEFT 0x04	// 光标左移，显示不移动
#define LCD_DIS_MODE_LEFT 0x07 	// AC自增，画面左移
#define LCD_DIS_MODE_RIGHT 0X05	// AC自增，画面右移/*光标开关控制*/
#define LCD_DIS_CUR_BLK_ON 0x0f	// 显示开，光标开，光标闪烁
#define LCD_DIS_CUR_ON 0x0e	// 显示开，光标开，光标不闪烁
#define LCD_DIS_ON 0x0c	// 显示开，光标关，光标不闪烁
#define LCD_DIS_OFF 0x08	// 显示关，光标关，光标不闪烁/*光标、显示移动*/
#define LCD_CUR_MOVE_LEFT 0x10	// 光标左移
#define LCD_CUR_MOVE_RIGHT 0x14	// 光标右移
#define LCD_DIS_MOVE_LEFT 0x18	// 显示左移
#define LCD_DIS_MOVE_RIGHT 0x1c	// 显示右移/**
LCD1602忙碌状态不会接收新指令，因此在发送新指令前先检测是否忙碌。
判断LCD1602_Busy变量的值为低电平则为不忙。
*/
void LCD1602_TestBusy(void){LCD1602_DB0_DB7 = 0xff;	//将数据引脚置为高电平LCD1602_RS = 0; // 指令状态LCD1602_RW = 1;	// 读状态LCD1602_E = 1;	// 打开LCD显示器读指令while(LCD1602_Busy);	//读取LCD1602_Busy(P1.7)为低电平则结束循环LCD1602_E = 0;	// 关闭LCD显示器读指令
}/********************************************************************************************
// 写指令程序 //
// 向LCD1602写命令 本函数需要1个指令集的入口参数 //
/********************************************************************************************/
void LCD1602_WriteCMD(uint8 LCD1602_command) { LCD1602_TestBusy();//输入的命令赋值给LCD1602_DB0_DB7LCD1602_DB0_DB7 = LCD1602_command;LCD1602_RS = 0;LCD1602_RW = 0;LCD1602_E = 1;LCD1602_E = 0;
}
/********************************************************************************************
// 写数据程序 //
// 向LCD1602写数据 //
/********************************************************************************************/
void LCD1602_WriteData(uint8 LCD1602_data){ LCD1602_TestBusy();LCD1602_DB0_DB7 = LCD1602_data;LCD1602_RS = 1;LCD1602_RW = 0;LCD1602_E = 1;LCD1602_E = 0;
}// LCD1602初始化
void LCD1602_Init(void){LCD1602_WriteCMD(LCD_MODE_PIN8);	// 显示模式设置：显示2行，每个字符为5*7个像素LCD1602_WriteCMD(LCD_DIS_ON); 	// 显示开及光标设置：显示开，光标关LCD1602_WriteCMD(LCD_CURSOR_RIGHT);		//显示光标移动设置：文字不动，光标右移LCD1602_WriteCMD(LCD_SCREEN_CLR);	// 显示清屏
}/*
输出字符串
x：数据地址
y：输出的行位置，第一行和第二行
str：输入字符串
*/
void print(uint8 x, uint8 y, uint8 *str){if(0 == y){LCD1602_WriteCMD(0x80 | x);}else{// 第二行起始位置是0x40LCD1602_WriteCMD(0x80 | (0x40+x));}while(*str != '\0'){LCD1602_WriteData(*str++);}}/*
x：LCD显示字符位置
y：设置字符在LCD显示的行
pos：设置CGRAM位置
str：字符内容
*/
void LCDSetChar(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char pos, unsigned char *str){unsigned char i;// 1.构造自定义字符，确定CGRAM位置for(i=0;i<8;i++){/*确定CGRAM位置0x40是CGRAM第一个起始位置，pos是设置第几个位置，一共8个。*/LCD1602_WriteCMD(0x40+pos*8+i );// 构造自定义字符LCD1602_WriteData(*(str+i));}// 2.显示字符// 设置字符在LCD显示的位置if(0 == y){LCD1602_WriteCMD(0x80 | x);}else{// 第二行起始位置是0x40LCD1602_WriteCMD(0x80 | (0x40+x));}// LCD显示字符内容，该地址是CGROMLCD1602_WriteData(0x00+pos);
}void main(){unsigned char str1[] = "Beyound Self";unsigned char code c1[] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x1f,0x00,0x00,0x00};LCD1602_Init();// 显示自定义内容LCDSetChar(3,0,0,c1);print(0x00,1,str1);while(1);}
预装8个自定义字符

如果8个字符已经定义好还可以一次全部存储在CGRAM中，使用时候直接调用。

  • CgramWrite函数一次读取8个字符
  • print2函数用来输出字符
uint8 code Xword[]={0x18,0x18,0x07,0x08,0x08,0x08,0x07,0x00,        //℃，代码 0x000x00,0x00,0x00,0x00,0xff,0x00,0x00,0x00,        //一，代码 0x010x00,0x00,0x00,0x0e,0x00,0xff,0x00,0x00,        //二，代码 0x020x00,0x00,0xff,0x00,0x0e,0x00,0xff,0x00,        //三，代码 0x030x00,0x00,0xff,0xf5,0xfb,0xf1,0xff,0x00,        //四，代码 0x040x00,0xfe,0x08,0xfe,0x0a,0x0a,0xff,0x00,        //五，代码 0x050x00,0x04,0x00,0xff,0x00,0x0a,0x11,0x00,        //六，代码 0x060x00,0x1f,0x11,0x1f,0x11,0x11,0x1f,0x00,        //日，代码 0x07
};
void CgramWrite(void) {	// 装入CGRAM //unsigned char i;LCD1602_WriteCMD(0x06);			// CGRAM地址自动加1LCD1602_WriteCMD(0x40);			// CGRAM地址设为从第一个位置开始for(i=0;i<64;i++) {LCD1602_WriteData(Xword[i]);// 按数组写入数据}
}// a：LCD显示位置  b：显示哪个字符
void print2(unsigned char a,unsigned char t){LCD1602_WriteCMD(a | 0x80);LCD1602_WriteData(t);
}void main(){LCD1602_Init();CgramWrite();while(1){print2(0x01,0x00);print2(0x03,0x01);print2(0x05,0x02);print2(0x07,0x03);print2(0x09,0x04);print2(0x0b,0x05);print2(0x0d,0x06);print2(0x0f,0x07);}}

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回答某位同学的问题：残差网络常用来分类，可以用于回归预测吗？

残差网络可以用于回归预测&#xff0c;以下是我的观点&#xff1a; 残差网络最初是用于计算机视觉和语音识别等分类任务,但它也可以用于回归预测。在回归预测任务中,我们预测的目标变量通常是一个连续值,而不是一个离散的类别。使用残差网络进行回归预测的主要思路是: 定义一个…...

编程日记 2023/12/19 12:57:28

C语言初学5：运算符

一、算数运算符 假设变量 A 的值为 10 运算符描述实例A先赋值后运算C A C为10 A为11A--C A-- C为10 A为9A先运算后赋值C A C为11 A为11--AC --A C为9 A为9 二、位运算符 运算符描述实例&对两个操作数的每一位执行逻辑与操作&#xff0c;如果两个相应的位都为 1&…...

编程日记 2023/12/19 12:55:27

从WWDC看苹果产品发展的规律

WWDC 是苹果公司一年一度面向全球开发者的盛会&#xff0c;其主题演讲展现了苹果在产品设计、技术路线、用户体验和生态系统构建上的核心理念与演进脉络。我们借助 ChatGPT Deep Research 工具&#xff0c;对过去十年 WWDC 主题演讲内容进行了系统化分析&#xff0c;形成了这份…...

编程新知 2025/9/9 10:11:58

【Linux】C语言执行shell指令

在C语言中执行Shell指令 在C语言中&#xff0c;有几种方法可以执行Shell指令&#xff1a; 1. 使用system()函数 这是最简单的方法&#xff0c;包含在stdlib.h头文件中&#xff1a; #include <stdlib.h>int main() {system("ls -l"); // 执行ls -l命令retu…...

编程新知 2025/9/9 5:40:10

论文浅尝 | 基于判别指令微调生成式大语言模型的知识图谱补全方法（ISWC2024）

笔记整理&#xff1a;刘治强&#xff0c;浙江大学硕士生&#xff0c;研究方向为知识图谱表示学习&#xff0c;大语言模型 论文链接&#xff1a;http://arxiv.org/abs/2407.16127 发表会议&#xff1a;ISWC 2024 1. 动机 传统的知识图谱补全&#xff08;KGC&#xff09;模型通过…...

编程新知 2025/8/26 0:20:55

如何理解 IP 数据报中的 TTL？

目录 前言理解 前言 面试灵魂一问&#xff1a;说说对 IP 数据报中 TTL 的理解&#xff1f;我们都知道&#xff0c;IP 数据报由首部和数据两部分组成&#xff0c;首部又分为两部分&#xff1a;固定部分和可变部分&#xff0c;共占 20 字节&#xff0c;而即将讨论的 TTL 就位于首…...

编程新知 2025/9/13 0:08:53

AI书签管理工具开发全记录（十九）：嵌入资源处理

1.前言 &#x1f4dd; 在上一篇文章中&#xff0c;我们完成了书签的导入导出功能。本篇文章我们研究如何处理嵌入资源&#xff0c;方便后续将资源打包到一个可执行文件中。 2.embed介绍 &#x1f3af; Go 1.16 引入了革命性的 embed 包&#xff0c;彻底改变了静态资源管理的…...

编程新知 2025/9/9 18:41:56

云原生玩法三问：构建自定义开发环境

云原生玩法三问&#xff1a;构建自定义开发环境 引言 临时运维一个古董项目&#xff0c;无文档&#xff0c;无环境&#xff0c;无交接人&#xff0c;俗称三无。 运行设备的环境老&#xff0c;本地环境版本高&#xff0c;ssh不过去。正好最近对 腾讯出品的云原生 cnb 感兴趣&…...

编程新知 2025/9/13 17:39:49

CVE-2020-17519源码分析与漏洞复现(Flink 任意文件读取)

漏洞概览 漏洞名称&#xff1a;Apache Flink REST API 任意文件读取漏洞CVE编号&#xff1a;CVE-2020-17519CVSS评分&#xff1a;7.5影响版本&#xff1a;Apache Flink 1.11.0、1.11.1、1.11.2修复版本&#xff1a;≥ 1.11.3 或 ≥ 1.12.0漏洞类型&#xff1a;路径遍历&#x…...

编程新知 2025/9/8 1:23:00

【分享】推荐一些办公小工具

1、PDF 在线转换 https://smallpdf.com/cn/pdf-tools 推荐理由&#xff1a;大部分的转换软件需要收费&#xff0c;要么功能不齐全&#xff0c;而开会员又用不了几次浪费钱&#xff0c;借用别人的又不安全。 这个网站它不需要登录或下载安装。而且提供的免费功能就能满足日常…...

编程新知 2025/9/3 12:01:04

LangChain知识库管理后端接口：数据库操作详解—— 构建本地知识库系统的基础《二》

这段 Python 代码是一个完整的 知识库数据库操作模块&#xff0c;用于对本地知识库系统中的知识库进行增删改查&#xff08;CRUD&#xff09;操作。它基于 SQLAlchemy ORM 框架 和一个自定义的装饰器 with_session 实现数据库会话管理。 &#x1f4d8; 一、整体功能概述 该模块…...

编程新知 2025/8/28 18:38:08

MySQL 知识小结（一）

一、my.cnf配置详解 我们知道安装MySQL有两种方式来安装咱们的MySQL数据库&#xff0c;分别是二进制安装编译数据库或者使用三方yum来进行安装,第三方yum的安装相对于二进制压缩包的安装更快捷&#xff0c;但是文件存放起来数据比较冗余&#xff0c;用二进制能够更好管理咱们M…...

编程新知 2025/9/3 15:58:14