隨著智能化的不斷推進(jìn)，嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛，然而在各種電子器件當(dāng)中，LCD1602屏幕的顯示功能很受歡迎。但是，連接LCD1602顯示屏與STM32單片機(jī)的方式又是怎樣的呢？
LCD1602顯示屏與STM32的連接方案有哪些？
在STM32的連接方案中，使用一個(gè)3位或4位數(shù)據(jù)線(xiàn)也可以實(shí)現(xiàn)連接。我們使用的是4位數(shù)據(jù)線(xiàn)。
LCD1602連接的通信線(xiàn)需要連接到STM32的GPIO口，即數(shù)據(jù)總線(xiàn)、讀寫(xiě)控制線(xiàn)等需要接在STM32單片機(jī)的對(duì)應(yīng)GPIO口。在LCD1602上有8個(gè)引腳，分別為VSS、VDD、VO、RS、RW、E和D0~D7。其中VSS、VDD、VO就是電源、顯示屏的偏置電壓和地。
使用STM32連接LCD1602顯示屏需要哪些驅(qū)動(dòng)器和庫(kù)？
STM32連接LCD1602一般需要借助各種軟、硬件，其中軟件需要使用STM32的庫(kù)函數(shù)以及匯編語(yǔ)言，硬件就是7個(gè)引腳，這些引腳依次是EN，RS，D7~D4。
軟件的部分，使用的是STM32的HAL庫(kù)函數(shù)。而硬件方面，我們可以使用一些常用的電路板，如LCD1602模塊，它可以在市場(chǎng)上輕松找到。
如何編寫(xiě)STM32與LCD1602顯示屏通信的代碼？
當(dāng)前的開(kāi)發(fā)板，采用的是 STM32F103C8T6 開(kāi)發(fā)板，所以在編寫(xiě)程序時(shí)，需要應(yīng)用串行2和端口 B。首先，我們需要在代碼開(kāi)頭添加必要的頭文件。
#include "stm32f10x.h"
接下來(lái)需要定義需要使用的宏。
#define RS_PORT GPIOB
#define RS_H GPIO_Pin_9
#define RS_L GPIO_Pin_Reset
#define ENABLE_PORT GPIOB
#define ENABLE_H GPIO_Pin_5
#define ENABLE_L GPIO_Pin_Reset
#define DB_PORT GPIOB
#define DB_H GPIO_Pin_13
#define DB_L GPIO_Pin_Reset
void LCD_IO_Config(void);
void LCD_WriteCommand(char cmd);
void LCD_WriteData(char dat);
void LCD_String(char *str);
void LCD_ClearScreen(void);
void LCD_SetCursor(char x,char y);
void LCD1602_Init(void)
{
//激活PIN口
LCD_IO_Config();
//初始化LCD
LCD_WriteCommand(0x28);
LCD_WriteCommand(0x06);
LCD_WriteCommand(0x0C);
LCD_ClearScreen();
}
void LCD_IO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
//轉(zhuǎn)換至對(duì)應(yīng)的GPIO口
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
//設(shè)置GPIO口的參數(shù)
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = RS_H;
GPIO_Init(RS_PORT, &GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = ENABLE_H;
GPIO_Init(ENABLE_PORT, &GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = DB_H|DB_L;
GPIO_Init(DB_PORT, &GPIO_InitStruct);
//初始化寄存器的值
GPIO_ResetBits(RS_PORT,RS_H);
GPIO_ResetBits(DB_PORT,DB_H|DB_L);
GPIO_ResetBits(ENABLE_PORT,ENABLE_H);
}
void LCD_Write4Bit(char data)
{
uint32_t i;
for (i = 0; i < 4; i++)
{
if ((data>>i)&0x01)
{
GPIO_SetBits(DB_PORT,DB_H<<(i+4));
}
else
{
GPIO_ResetBits(DB_PORT,DB_H<<(i+4));
}
}
GPIO_SetBits(ENABLE_PORT,ENABLE_H);
GPIO_ResetBits(ENABLE_PORT,ENABLE_H);
GPIO_ResetBits(DB_PORT,DB_H<<4);
}
void LCD_WriteCommand(char cmd)
{
GPIO_ResetBits(RS_PORT,RS_H);
LCD_Write4Bit(cmd >> 4);
LCD_Write4Bit(cmd&0x0F);
vTaskDelay(5);
}
void LCD_WriteData(char dat)
{
GPIO_SetBits(RS_PORT,RS_H);
LCD_Write4Bit(dat>>4);
LCD_Write4Bit(dat&0x0F);
vTaskDelay(5);
}
void LCD_ClearScreen(void)
{
LCD_WriteCommand(0x01);
}
void LCD_SetCursorPosition(char row, char col)
{
int row_offset[] = {0x00, 0x40, 0x14, 0x54};
LCD_WriteCommand(0x80 | (col + row_offset[row]));
}
void LCD_String(char *str)
{
while(*str)
{
LCD_WriteData(*str++);
}
}
在完成了相應(yīng)的函數(shù)定義之后，就可以進(jìn)行STM32與LCD1602顯示屏通信的代碼的編寫(xiě)了。具體的流程如下：
1.使用GPIO口連接STM32和LCD模塊。
2.首先發(fā)送LCD的復(fù)位指令。
3.接下來(lái)，進(jìn)行LCD的基本設(shè)置：設(shè)置行數(shù)，顯示點(diǎn)陣，顯示光標(biāo)，設(shè)定字符輸入和接著寫(xiě)數(shù)據(jù)。
4.在具體的使用過(guò)程中，需要根據(jù)LCD窗口的大小和輸入的字符串長(zhǎng)度進(jìn)行相應(yīng)的分布和處理。
5.在測(cè)試中，如果出現(xiàn)任何問(wèn)題，可以通過(guò)更改目錄中的一些標(biāo)志來(lái)確定問(wèn)題所在，并修復(fù)它們。
連接LCD1602顯示屏對(duì)STM32的性能有什么影響？
LCD1602顯示屏是一個(gè)低邊緣連接的LCD顯示器，它通過(guò)串行接口與STM32進(jìn)行連接。在使用LCD1602顯示器時(shí)，STM32并未感受到任何性能上的下降。
由于LCD1602的分辨率有限，因此處理工程時(shí)不需要使用STM32的任何高性能技術(shù)。
總體來(lái)說(shuō)，連接LCD1602顯示屏對(duì)STM32的性能沒(méi)有任何負(fù)面影響。需要注意的是，我們應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行連接并進(jìn)行測(cè)試確認(rèn)，防止出現(xiàn)不必要的麻煩。
結(jié)論
根據(jù)以上對(duì) LCD1602顯示屏與STM32的連接方式以及性能影響的探討，我們知道了如何有效地連接它們并獲得最佳效果。在編寫(xiě)程序時(shí)，需要仔細(xì)閱讀相關(guān)文檔和指南，并確定具體的步驟和參數(shù)設(shè)置。我們通過(guò)吸取其他開(kāi)發(fā)人員的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，進(jìn)一步提高了STEM學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效率。所以，當(dāng)我們必須要使用LCD1602顯示屏與STM32進(jìn)行連接時(shí)，我們對(duì)其完整性和正確性的理解必不可少。
