128*64點陣液晶屏程序設計的教程

    使用PROTEUS的仿真軟件中的液晶顯示屏（型號JX12864K1G）探索點陣液晶屏的編程方式；該型號液晶屏的內部是無字庫的，只能夠自建字模去進行字符顯示（使用方法和圖形的顯示方式是一致的）；字模可以通過“字模提取”軟件提取，可以省去手工建模
的麻煩。

整體的電路圖  
 
功能說明：該電路是使用的AT89C52作為控制器，電路的左下方是時鐘芯片DS1302；用液晶屏來顯示當前的時間、若干漢字、一幅小圖等等內容；
電路連線：
（1）液晶模塊： E=P2^0;  RW=P2^1;  RS=P2^2;  CS2=P2^3;  CS1=P2^4;  RST（復位信號）=5V；  
               數據口D0~D7接單片機P0口；
（2）時鐘芯片DS1302：  RST = P3^6 ;    CLK =  P1^6 ;    SDA =  P1^7 ;
 
電路仿真結果如下圖：

首先我們要分析下該液晶模塊內部控制器的工作原理：
管腳功能：

管腳名稱	LEVER	管腳功能描述
VSS	0	電源地
VDD	+5.0V	電源電壓
V0	-	液晶顯示器驅動電壓 （在PROTUES仿真軟件中可不接）
RS	1/0	RS=0，表示DB7∽DB0為顯示數據 RS=1，表示DB7∽DB0為顯示指令數據
R/W	1/0	R/W=1，E=1數據被讀到DB7∽DB0 R/W=0，E=“1→0”,數據被寫到IR或DR
E	1/0	R/W=0，E信號下降沿鎖存DB7∽DB0 R/W=1，E=1, DDRAM數據讀到DB7∽DB0
DB0～DB7	1/0	數據線
1/0	0:選擇芯片(左半屏)信號
1/0	0:選擇芯片(右半屏)信號
1/0	復位信號,低電平復位
VOUT	-10V	LCD驅動負電壓 （在PROTUES仿真軟件中可不接）

12864內部功能器件及相關功能：
1. 指令寄存器(IR)
IR是用于寄存指令碼，與指令寄存器寄存指令相對應。當RS =0時，在E信號下降沿的作用下，指令碼寫入IR。
2．數據寄存器(DR)
DR是用于寄存數據的，與數據寄存器數據相對應。當RS =1時，在下降沿作用下，圖形顯示數據寫入DR，或在E信號高電平作用下由DR讀到DB7∽DB0數據總線。DR和DDRAM之間的數據傳輸是模塊內部自動執行的。
3．忙標志：BF
BF標志提供內部工作情況。BF=1表示模塊在內部操作，此時模塊不接受外部指令和數據。BF=0時，模塊為準備狀態，隨時可接受外部指令和數據。利用STATUS READ指令，可以將BF讀到DB7總線，檢驗模塊工作狀態。
4．顯示控制觸發器DFF
此觸發器是用于模塊屏幕顯示開和關的控制。DFF=1為開顯示（DISPLAY OFF），DDRAM的內容就顯示在屏幕上，DFF=0為關顯示（DISPLAY OFF）。DDF的狀態是指令DISPLAY ON/OFF和RST信號控制的。
5．XY地址計數器
XY地址計數器是一個9位計數器。高3位是X地址計數器，低6位為Y地址計數器，XY地址計數器實際上是作為DDRAM的地址指針，X地址計數器為DDRAM的頁指針，Y地址計數器為DDRAM的Y地址指針。
X地址（頁地址，頁的概念遲點會解釋）計數器是沒有記數功能的，只能用指令設置。
Y地址（列地址）計數器具有循環記數功能，各顯示數據寫入后，Y地址自動加1，Y地址指針從0到63。
6．顯示數據RAM（DDRAM）
DDRAM是存儲圖形顯示數據的。數據為1表示選擇顯示，數據為0表示選擇非顯示。DDRAM與地址和顯示位置的關系見DDRAM地址表。
7．Z地址計數器
Z地址計數器是一個6位計數器，此計數器具備循環記數功能，它是用于顯示行掃描同步。當一行掃描完成，此地址計數器自動加1，指向下一行掃描數據，RST復位后Z地址計數器為0。
Z地址計數器可以用指令DISPLAY START LINE預置。因此，顯示屏幕的起始行就由此指令控制，即DDRAM的數據從哪一行開始顯示在屏幕的第一行。此模塊的DDRAM共64行，屏幕可以循環滾動顯示64行。
12864LCD的指令系統
    該類液晶顯示模塊（即KS0108B及其兼容控制驅動器）的指令系統比較簡單，總共只有七種。其指令表如表2所示：

指令名稱	控制信號		控制代碼
	R/W	RS	DB7	DB6	DB5	DB4	DB3	DB2	DB1	DB0
顯示開關	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1/0
顯示起始行設置	0	0	1	1	X	X	X	X	X	X
頁設置	0	0	1	0	1	1	1	X	X	X
列地址設置	0	0	0	1	X	X	X	X	X	X
讀狀態	1	0	BUSY	0	ON/OFF	0	0	0	0
寫數據	0	1	寫數據
讀數據	1	1	讀數據

1、 顯示開/關指令 

R/W RS	DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0  0	0 0 1 1 1 1 1  1/0

當DB0＝1時，LCD顯示RAM中的內容；DB0＝0時，關閉顯示。
2、顯示起始行（ROW）設置指令

R/W RS	DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0  0	1 1顯示起始行（0～63）

該指令設置了對應液晶屏最上一行的顯示RAM的行號，有規律地改變顯示起始行，可以使LCD實現顯示滾屏的效果。
3、頁（PAGE）設置指令

R/W RS	DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0  0	1 0 1 1 1頁號（0～7）

顯示RAM共64行，分8頁，每頁8行。
4、列地址（Y Address）設置指令

R/W RS	DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
0  0	0 1顯示列地址（0～63）

設置了頁地址和列地址，就唯一確定了顯示RAM中的一個單元，這樣MPU就可以
用讀、寫指令讀出該單元中的內容或向該單元寫進一個字節數據。
5、讀狀態指令

R/W RS	DB7 DB6 DB5 DB4 DB3DB2DB1 DB0
1  0	BUSY 0 ON/OFF  0 0 0 0

該指令用來查詢液晶顯示模塊內部控制器的狀態，各參量含義如下：
BUSY：  1-內部在工作   0-正常狀態
ON/OFF：1-顯示關閉     0-顯示打開
：  1-正常狀態     0- 復位狀態
在BUSY和狀態時，除讀狀態指令外，其它指令均不對液晶顯示模塊產生作用。
在對液晶顯示模塊操作之前要查詢BUSY狀態，以確定是否可以對液晶顯示模塊進行操作。
6、寫數據指令

R/W RS	DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0
0  1	寫數據

7、 讀數據指令 

R/W RS	DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0
1  1	讀顯示數據

    讀、寫數據指令每執行完一次讀、寫操作，列地址就自動增一。必須注意的是，進行讀操作之前，必須有一次空讀操作，緊接著再讀才會讀出所要讀的單元中的數據。
 
12864由兩個完全相同的左右半屏拼成，兩個半屏的顯示通過CS1和CS2來選擇，如CS1=0、CS2=1時選擇左半屏顯示，每頁占8行（指令0xb8～0xbf分別指定頁0～頁7地址）；
寫入液晶的數據在屏上為縱向顯示，如在指定位置（頁0第0列）顯示12H：
0xb8 指定頁0
0x40 指定列0
0x12 送入數據，該數據的最高位對應“該頁該列”最下端的點(第0行)
下面以“你”字為例，分析其字模（16*16點陣，占兩頁位置）
從最左邊上半部開始
上頁字模0x80,0x40,0xF0,0x2C,0x43,0x20,0x98,0x0F,0x0A,0xE8,0x08,0x88,0x28,0x1C,0x08,0x00

下頁字模0x00,0x00,0x7F,0x00,0x10,0x0C,0x03,0x21,0x40,0x3F,0x00,0x00,0x03,0x1C,0x08,0x00