在单色LCD应用中，字符液晶模组是应用很广泛的一种显示组件。到目前为止，像16x2,20x2,24x2的字符模组还有广泛应用。前面说过，要实现LCD显示，必须搭配合适的控制驱动电路才能实现显示功能。ST7066就是一颗专为实现字符显示的控制IC。由台湾ST(矽创）推出，成为最早替代HD44780（日立）和S6A0069（三星）字符控制IC的公司之一。虽然目前有国内的AIP31066(无锡中微爱芯）、UCI7066（台湾晶宏）的替代品出现，但ST7066还是占有比较大的应用。这几家的芯片基本可以兼容替换。这里就以ST7066为例，介绍字符液晶模组的驱动方式。
先介绍几个单色LCD驱动控制常用的术语：
VDD(VCC)----指IC工作电压，通常2.7-5.5V；
VOP（VLCD）----指能驱动LCD显示的电压，段码类和字符类一般不超过5V；点阵类最高可到24.0V；
DUTY----可简单理解为显示行数的倒数，如1/16duty,实际驱动行数16行；
BIAS----可简单理解为把显示电压进行分压的分压比，BIAS跟DUTY有直接关系，一般1/4DUTY-->1/3bias；1/16DUTY-- >1/5bais；1/32DUTY-->1/6bias；1/64DUTY-->1/9bias；1/128DUTY-->1/12bias；1/240DUTY-->1/16bias；
COM----行驱动；
SEG----列驱动；
CGROM----内部字符只读存储器，ST7066自带240个标准西文字符，出厂时已经写人ROM内，用户不可更改；
CGRAM----内部字符随机存储器，ST7066允许用户自定义8个5x点阵或者4个5x11点阵字符；
DDRAM----显示数据存储器，这个存储器定义了显示数据在内存中的显示地址(与显示屏的位置对应）。ST7066满屏最大显示80个字符，第一行起始地址为0x80，结束地址0xCF（单行）；如果是2或是4行显示，则第二行的开始地址从0xC0开始；
一、基本特点
ST7066本身带有16个COM输出，40个SEG输出，按照西文字符5x8点阵格式，则可实现1行16个字符（16x1）或者2行8个字符（8x2）；如果搭配ST7065（40列输出）或者ST7063（80列输出）驱动器，可实现显示字符扩充，最大可实现40x2个字符显示。
工作电压2.7-5.5V（IC），LCD显示驱动电压3.0-18.0V（超过VDD电压时，需要外部供电）；
支持4BIT/8BIT并口通讯（AIP和UC新推出的还支持SPI/IIC）；
软件可选择DUTY，1/8,1/11,1/16duty；
内部自带240个5x8西文字符库（CGROM），支持不同字库（英日字库ST7066-0A，英欧字库ST7066-0B等），注意ST7066系列不支持汉字显示，显示汉字库有另外的控制IC--ST7920，以后介绍；
二、应用电路如下图（以16x2字符模组为例，可下载压缩文件）
图中完整描述了ST7066和ST7065组合使用的接法（COM和SEG需要接到LCD对应标号即可），因为要显示16x2行字符，按照单个字符需要5x8点阵（加上光标）计算，总共需要5x16=80列，2x8=16行才可以，一颗ST7066只有16行x40列，因此需要搭配1颗ST7065，刚好可实现16x80点阵显示。
采用1/16duty的VOP一般不超过5.0V（大多4.8V左右），因此不需要外加电压，只需从VDD(5.0V)中分压即可。图中R2-R6构成BIAS电路（VO端可直接接地），正常情况下R2-R6取等值（1K-10K），根据显示效果调整，也可外接电位器调节。Bias与Duty关系如下图：
三、参考例程（通过C51测试，可直接引用修改）
/**************************************/ /* */ /* this is a sample program */ /* for C1602 ,8Bit-6800 */ /* IC:ST7066U-0A /0B/0E */ /**************************************/ #include#include #define Dat P1 // MCU P1 Connect To LCM sbit RS = P2^7; // Command or Data Select,1:DATA , 0:COMMAND sbit RW = P2^6; // 1:Read; 0: Write sbit EN = P2^5; // Enable, 0 sbit LED1 = P3^7; #define uchar unsigned char #define uint unsigned int /*------------------延时子程序1--------------------------*/ void nop(uint t) { while(t--) _nop_(); } /*------------------延时子程序2---------------------------*/ void delay(uint t) { while(t--) { nop(500);} } /*------------------ 读状态字子程序-----------------------*/ uchar Read_state(void) { uchar State=0x00; Dat=0x00; //注意这里如果是0xff会导致处于busy状态 RS=0; RW=1; nop(1); EN=1; nop(1); State=Dat;nop(2); //读状态的高4位 EN=0; return(State); //返回状态值 } /*------------------ 判忙子程序，可以不采用--------------*/ void CheckBusy(void) { uchar Busy; do{ Busy=Read_state(); } while((Busy&0x80)==0x80); //如果BF=1，则判忙，等待继续查询；否则跳出 } /*---------------- 4bit子程序---------------------*/ void Write(uchar flag,uchar n) { RS=flag; RW=0; nop(1); EN=1; nop(1); Dat=(0xf0&n); nop(2); //采用4BIT通讯时，高4位有效 EN=0; nop(1); } /*---------------- 8bit命令子程序-----------------*/ void Writecom(uchar n) { CheckBusy(); Write(0,n); } /*---------------- 8bit数据子程序-----------------*/ void Writedata(uchar n) { CheckBusy(); Write(1,n); } /*------------------初始化LCD屏-------------------*/ void InitLCD(void) { delay(15); Write(0,0x38); delay(15); //设置工作方式8bit，2行显示，5x8点阵，1/16duty;0x28=4BIT,2行显示 Write(0,0x38); nop(100); //可以不保留 Writecom(0x06); nop(10) ; // 设置输入方式: 数据读写后DDRAM地址自动加1，光标右移 Writecom(0x0F); nop(10) ; // 开显示，开光标及光标闪烁；0x00=关显示 Writecom(0x01); nop(10) ; // 清屏 } /***************************************************/ void ClearLCD() //清屏 { Writecom(0x01); nop(4); } /***************************************************/ void writelcd(uchar m,uchar n) //连续写入指令或数据，0（m）--指令，1(n)--数据 { Writecom(m); Writedata(n); } /**************************************************/ /**** 测试主程序 ***/ /**************************************************/ main() { uint i,k=0; InitLCD(); while(1) { for(m=0;m<8;m++) //显示字库表(CGROM)中256个字符(每页显示16x2个字符，共8页显示） { for(i=0;i<16;i++) { writelcd(0x80+i,k++) ; //第1行16个字符，这16个是CGRAM地址，会随机显示，忽略 } for(i=0;i<16;i++) { writelcd(0xC0+i,k++) ; //第2行16个字符，CGROM地址开始，正常字符开始地址 } delay_ms(n); } ClearLCD(); k=0; //256个字符显示完毕，计数器置0 for(i=0;i<16;i++) { writelcd(0x80+i,'8') ; //显示2行8字 writelcd(0xC0+i,'8') ; } delay(100); } }
编译通过，即可看到如下图显示
LCD模式不同，显示效果不同，驱动原理一样。
四、原理图压缩文件
