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LCD资料
LCD专业术语
术语：英文意义，中文解释
LCD：Liquid Crystal Display， 液晶显示
LCM：Liquid Crystal Module， 液晶模块
TN：Twisted Nematic， 扭曲向列。液晶分子的扭曲取向偏转90°
STN：Super Twisted Nematic， 超级扭曲向列。约180~270°扭曲向列
FSTN：Formulated Super Twisted Nematic， 格式化超级扭曲向列。一层光程补偿片加于STN，用于单色显示
TFT：Thin Film Transistor， 薄膜晶体管
Backlight： 背光
Inverter： 逆变器
OSD：On Screen Display， 在屏上显示
DVI：Digital Visual Interface，（VGA）数字接口
TMDS：Transition Minimized Differential Signaling
LVDS：Low Voltage Differential Signaling， 低压差分信号
Panelink：
IC：Integrate Circuit， 集成电路
TCP：Tape Carrier Package， 柔性线路板
COB：Chip On Board， 通过邦定将IC裸片固定于印刷线路板上
COF：Chip On FPC， 将IC固定于柔性线路板
COG：Chip On Glass， 将芯片固定于玻璃上
Duty： 占空比，高出点亮的阀值电压的部分在一个周期中所占的比率
LED：Light Emitting Diode， 发光二极管
EL：Electro Luminescence， 电致发光。EL层由高分子量薄片构成
CCFL(CCFT)：Cold Cathode Fluorescent Light/Tube， 冷阴极荧光灯
PDP：Plasma Display Panel， 等离子显示屏
CRT：Cathode Radial Tube， 阴极射线管
VGA：Video Graphic Array， 视频图形阵列
PCB：Printed Circuit Board， 印刷电路板
Composite video： 复合视频
Component video： 分量视频
S-video： S端子，与复合视频信号比，将对比和颜色分离传输
NTSC：National Television Systems Committee， NTSC制式、全国电视系统委员会制式
PAL：Phase Alternating Line， PAL制式(逐行倒相制式)
SECAM：SEquential Couleur Avec Memoire， SECAM制式(顺序与存储彩色电视系统)
VOD：Video On Demand， 视频
DPI：Dot Per Inch， 点每英寸 液晶显示技术综述
液晶(Liquid Crystal)是一种介于固态和液态之间的物质，是具有规则性分子排列的有机化合物。如果把它加热会呈现透明的液体状态，把它冷却则会出现结晶颗粒的混浊固体状态。液晶按照分子结构排列的不同分为三种：类似粘土状的Smectic液晶，类似细火柴棒的Nematic液晶和类似胆固醇状的Cholestic液晶。这三种液晶的物理特性各不相同，用于液晶显示器的是第二类的Nematic液晶，采用此类液晶制造的液晶显示器被称为了LCD(Liquid Crystal Display)。
1 液晶显示器技术初步
(1)液晶显示器的分类
按应用范围分类。
就使用范围分，液晶显示器分为两种：第一种是笔记本电脑(Notebook)液晶显示器Notebook LCD，这是目前我国最为常见的液晶显示器产品，它与笔记本电脑的其他部分连为一体，以轻便和小巧给其使用者带来了很多方便。第二种是桌面计算机(Desk top)液晶显示器Desktop LCD，是CRT传统显示器的替代产品，目前在国内还比较罕见。
按物理结构分类。
常见的液晶显示器按物理结构分为四种：1扭曲向列型(TN－Twisted Nematic)；2超扭曲向列型(STN－SuperTN)；3双层超扭曲向列型(DSTN－Dual Scan Tortuosity Nomograph)；4薄膜晶体管型(TFT－Thin Film Transistor)。前三种类型在名称上只有细微的差别，说明它们的显示原理具有很多共性。不同之处是液晶分子的扭曲角度各异。其中，DSTN可以算是这三种类型的“杰出”代表。由这种液晶体所构成的液晶显示器对比度和亮度仍比较差、可视角度较小、色彩也欠丰富，但它因结构简单、价格低廉，故还占有着一定市场。第四种TFT是现在最为常用的类型。TFT是指液晶显示器上的每一液晶像素点都由集成在其后的薄膜晶体管来驱动。TFT液晶显示器具有屏幕反应速度快，对比度好、亮度高，可视角度大，色彩丰富等特点，并克服了DSTN液晶显示器固有的一些弱点，比其他三种类型更具优势。确实可以算是当前液晶显示器的主流设备。
(2)液晶显示器的原理
液晶显示器的原理与CRT显示器大不相同，主要特色在于体积小、薄，重量轻，低辐射等。LCD是基于液晶电光效应的显示器件，包括段显示方式的字符段显示器件，矩阵显示方式的字符、图形、图像显示器件，矩阵显示方式的大屏幕液晶投影电视液晶屏等。液晶显示器的原理是利用液晶的物理特性。在通电时导通，液晶排列变得有秩序，使光线容易通过；不通电时，排列则变得无序，从而阻止光线通过。
1TN液晶显示器的原理
TN液晶显示器是在一对平行放置的偏光板间填充了液晶。这一对偏光板的偏振光方向是相互垂直的。液晶分子在偏光板之间排列成多层。在同一层内，液晶分子的位置虽不规则，但长轴取向都是平行于偏光板的。正是由于分子按这种方式排列，所以被称为向列型液晶。另一方面，在不同层之间，液晶分子的长轴沿偏光板平行平面连续扭转90°。其中，邻接偏光板的两层液晶分子长轴的取向，与所邻接的偏光板的偏振光方向一致。也正是因为液晶分子呈现的这种扭曲排列，而被称为扭曲向列型液晶显示器。一旦通过电极给液晶分子加电之后，由于受到外界电压的影响，分子不再按照正常的方式排列，而变成竖立的状态。液晶显示器的夹层贴附了两块偏光板，这两块偏光板的排列和透光角度与上下夹层的沟槽排列相同。在正常情况下光线从上向下照射时，通常只有一个角度的光线能够穿透下来，通过上偏光板导入上部夹层的沟槽中，再通过液晶分子扭转排列的通路从下偏光板穿出，形成一个完整的光线穿透途径。当液晶分子竖立时光线就无法通过，显示屏上出现黑色。其结果形成透光时为白、不透光时为黑，字符就可以显示在屏幕上了
液晶显示模块：
液晶显示模块是一种将液晶显示器件、连接件、集成电路、PCB线路板、背光源、结构件装配在一起的组件．英文名称叫“LCD Module”，简称“LCM”，中文一般称为“液晶显示模块”。实际上它是一种商品化的部件．根据我国有关国家标准的规定：只有不可拆分的一体化部件才称为“模块”，可拆分的叫作“组件”。所以规范的叫法应称为“液晶显示组件”。但是由于长期以来人们都已习惯称其为“模块”。
液晶显示器件是一种高新技术的基础元器件，虽然其应用巳很广泛，但对很多人来说，使用、装配时仍感到困难。特别是点阵型液晶显示器件，使用者更是会感到无从下手．特殊的连接方式和所需的专用设备也非人人了解和具备，故此液晶显示器件的用户希望有人代劳，将液晶显示器件与控制、驱动集成电路装在一起，形成一个功能部件，用户只需用传统工艺即可将其装配成一个整机系统。
从广义上说，凡是由液晶显示器件和集成电路装配在一起的部件都属于“模块”，但实际上我们通常所说的“模块”主要是指点阵液晶显示器件装配的点阵液晶显示模块，特别因为是点阵液晶显示器件产品除某些专用大批量的一些品种(如翻译机、通讯用)，生产厂家是直接向用户供应液晶显示器件外，几乎所有通用型点阵液晶显示器件都是加工成模块后才供给用户的，所以很容易形成“液晶模块”就是“点阵液晶模块”的误解。
一、数显液晶模块
这是一种由段型液晶显示器件与专用的集成电路组装成一体的功能部件，只能显示数字和一些标识符号。段型液晶显示器件大多应用在便携、袖珍设备上。由于达些设备体积小，所以尽可能不将显示部分设计成单独的部件，即使一些应用领域需要单独的显示组件，那么也应该使其除具有显示功能外，还应具有一些信息接收、处理、存储传递等功能，由于它们具有某种通用的、特定的功能而受市场的欢迎。常见的的数显液晶显示模块有以下几种。
1．计数模块
这是一种由不同位数的七段型液晶显示器件与译码驱动器，或再加上计数器装配成的计数显示部件。它具有记录、处理、显示数字的功能。目前我国市场上能够见到的主要产品有由CD4055译码驱动器驱动的单位液晶显示器件显示模块，以及由ICM72ll，ICM7231，ICM7232，CDl4543，UPDl45001，HD44100等集成电路与相应配套的液晶显示器件组装成的4位、6位、8位、10位、12位、16位计数模块．在选用这类计数模块时必须注意以下几点:
弄清功能：虽说都叫“计数模块“，但其中大部分并不能直接计数。它们的输人端口有的仅是BCD码接口形式，有的是BCD码加选通端输人接口形式，还有的是可直接与串行、并行口相接的接口形式等等，如需要计算或记录一串数字，还必须配置相应的电路，当然也有将计数电路配好在模块上的产品。
认准结构：液晶显示器件有不同的安装方法和安装结构。固此，在选用时要注意其结构特点，一般来说，这种计数模块大都由斑马导电橡胶条、塑料(或金属)压框和PCB板将液晶显示器件与集成电路装配在一起而成。其外引线端有焊点式、插针式、线路板插脚式几种。
注意电源：一台设备应该尽量使用统一的电源，常见的液晶显示器件计数模块有单电源型和双电源型，有5V和9V等不同规格。
2．计量模块
这是一种有多位段型液晶显示器件和具有译码、驱动、计数、A/D转换功能的集成电路片组装而成的模块。由于所用的集成电路中具有A/D转换功能，所以可以将输入的模拟量电信号转换成数字量显示出来。我们知道任何物理量，甚至化学量(如酸碱度等)都可以转换为模拟电量，所以只要配上一定的传感器，这种模块就可以实现任何量值的碉量和显示，使用起来十分方便。计量模块所用的集成电路型号主要有ICL7106、ICL7116、ICL7126、ICL7136、ICL7135、ICL7129等，这些集成电路的功能、特性决定了计量模块的功能和特性。作为计量产品，按规定必须进行计量鉴定。经计量部门批准在产品上贴有计量合格证。
3．计时模块
计时模块将液晶显示器件用于计时历史最久，将一个液晶显示器件与一块计时集成电路装配在一起就是一个功能完整的计时器。声于它没有成品钟表的外壳，所以称之为计时模块。计时模块虽然用途很广，但通用、标准型的计时模块却很难在市场上买到，只能到电子钟表生产厂家去选购或定购合适的表芯，计时模块和计数模块虽然外观相似，但它们的的显示方式不同，计时模块显示的数字是由两位一组两位一组的数字组成的．而计数模块每位数字均是连续排列的。由于不少计时模块还具有定时、控制功能，因此这类模块可广泛装配到一些加电、设备上，如收录机、CD机、微波炉、电饭煲等电器上。
二、液晶点阵字符模块
它是由点阵字符液晶显示器件和专用的行、列驱动器、控制器及必要的连接件，结构件装配而成的，可以显示数字和西文字符。这种点阵字符模块本身具有字符发生器，显示容量大，功能丰富。一般该种模块最少也可以显示8位1行或16位l行以上的字符。这种模块的点阵排列是由5×7、5×8或5×11的一组组像素点阵排列组成的。每组为1位，每位间有一点的间隔，每行间也有一行的间隔，所以不能显示图形，其规格主要如下表所示：
8位
1行；2行
16位
1行；2行；4行
20位
1行；2行；4行
24位
1行；2行；4行
32位
1行；2行；4行
40位
1行；2行；4行
一般在模块控制、驱动器内具有已固化好192个字符字模的字符库CGROM，还具有让用户自定义建立专用字符的随机存储器CGRAM，允许用户建立8个5×8点阵的字符。
三、点阵图形液晶模块
这种模块也是点阵模块的一种，其特点是点阵像素连续排列，行和列在排布中均没有空隔。因此可以显示了连续、完整的图形。由于它也是有X-Y矩阵像素构成的，所以除显示图形外，也可以显示字符。
1.行、列驱动型
这是一种必须外接专用控制器的模块，其模块只装配有通用的行、列驱动器，这种驱动器实际上只有对像素的一般驱动输出端，而输入端一般只有4位以下的数据输入端、移位信号输人端、锁存输人端、交流信号输人端等，如HD44100，IID66100等．此种模块必须外接控制电路，如HD61830，SEDl330等才能与计算机连接．该种模块数量最多，最普遍。虽然需要采用自配控制器，但它也给客户留下了可以自行选择不同控制器的自由．
2．行、列驱动-控制型
这是一种可直接与计算机接口，依靠计算机直接控制驱动器的模块。这类模块所用的列驱动器具有I/O总线数据接口，可以将模块直接挂在计算机的总线上，省去了专用控制器，因此对整机系统降低成本有好处。对于像素数量不大，整机功能不多，对计算机软件的编程又很熟悉的用户非常适用。不过它会占用你系统的部分资源。
3．行、列控制型
这是一种内藏控制器型的点阵图形模块。也是比较受欢迎的一种类型．这种模块不仅装有如第一类的行、列驱动器，而且也装配有如T6963C等的专用控制器。这种控制器是液晶驱动器与计算机的接口，它以最简单的方式受控于计算机，接收并反馈计算机的各种信息，经过自己独立的信息处理实现对显示缓冲区的管理，井向驱动器提供所需要的各种信号、脉冲，操纵驱动器实现模块的显示功能。这种控制器具有自己一套专用的指令，并具有自己的字符发生器CGROM．用户必须熟悉这种控制器的详细说明书，才能进行撮作。这种模块使用户摆脱了对控制器的设计、加工、制作等一系列工作，又使计算机避免了对显示器的繁琐控制，节约了主机系统的内部资源。
1602LCM液晶显示屏的驱动函数和实例
SMC1602A(16*2)模拟口线接线方式
连接线图:
---------------------------------------------------
|LCM-----51 | LCM-----51 | LCM------51 |
---------------------------------------------|
|DB0-----P1.0 | DB4-----P1.4 | RW-------P2.0 |
|DB1-----P1.1 | DB5-----P1.5 | RS-------P2.1 |
|DB2-----P1.2 | DB6-----P1.6 | E--------P2.2 |
|DB3-----P1.3 | DB7-----P1.7 | VLCD接1K电阻到GND|
---------------------------------------------------
[注:AT89S51使用12M晶振]
=============================================================*/
#define LCM_RW P2_0 //定义引脚
#define LCM_RS P2_1
#define LCM_E P2_2
#define LCM_Data P1
#define Busy 0x80 //用于检测LCM状态字中的Busy标识
#include
void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM);
void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC);
unsigned char ReadDataLCM(void);
unsigned char ReadStatusLCM(void);
void LCMInit(void);
void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData);
void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData);
void Delay5Ms(void);
void Delay400Ms(void);
unsigned char code cdle_net[] = {"www.cdle.net"};
unsigned char code email[] = {"pnzwzw@cdle.net"};
void main(void)
{
Delay400Ms(); //启动等待，等LCM讲入工作状态
LCMInit(); //LCM初始化
Delay5Ms(); //延时片刻(可不要)
DisplayListChar(0, 0, cdle_net);
DisplayListChar(0, 1, email);
ReadDataLCM();//测试用句无意义
while(1);
}
//写数据
void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM)
{
ReadStatusLCM(); //检测忙
LCM_Data = WDLCM;
LCM_RS = 1;
LCM_RW = 0;
LCM_E = 0; //若晶振速度太高可以在这后加小的延时
LCM_E = 0; //延时
LCM_E = 1;
}
//写指令
void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC) //BuysC为0时忽略忙检测
{
if (BuysC) ReadStatusLCM(); //根据需要检测忙
LCM_Data = WCLCM;
LCM_RS = 0;
LCM_RW = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 1;
}
//读数据
unsigned char ReadDataLCM(void)
{
LCM_RS = 1;
LCM_RW = 1;
LCM_E = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 1;
return(LCM_Data);
}
//读状态
unsigned char ReadStatusLCM(void)
{
LCM_Data = 0xFF;
LCM_RS = 0;
LCM_RW = 1;
LCM_E = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 1;
while (LCM_Data & Busy); //检测忙信号
return(LCM_Data);
}
void LCMInit(void) //LCM初始化
{
LCM_Data = 0;
WriteCommandLCM(0x38,0); //三次显示模式设置，不检测忙信号
Delay5Ms();
WriteCommandLCM(0x38,0);
Delay5Ms();
WriteCommandLCM(0x38,0);
Delay5Ms();
WriteCommandLCM(0x38,1); //显示模式设置,开始要求每次检测忙信号
WriteCommandLCM(0x08,1); //关闭显示
WriteCommandLCM(0x01,1); //显示清屏
WriteCommandLCM(0x06,1); // 显示光标移动设置
WriteCommandLCM(0x0C,1); // 显示开及光标设置
}
//按指定位置显示一个字符
void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData)
{
Y &= 0x1;
X &= 0xF; //限制X不能大于15，Y不能大于1
if (Y) X |= 0x40; //当要显示第二行时地址码+0x40;
X |= 0x80; //算出指令码
WriteCommandLCM(X, 0); //这里不检测忙信号，发送地址码
WriteDataLCM(DData);
}
//按指定位置显示一串字符
void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData)
{
unsigned char ListLength;
ListLength = 0;
Y &= 0x1;
X &= 0xF; //限制X不能大于15，Y不能大于1
while (DData[ListLength]>0x20) //若到达字串尾则退出
{
if (X <= 0xF) //X坐标应小于0xF
{
DisplayOneChar(X, Y, DData[ListLength]); //显示单个字符
ListLength++;
X++;
}
}
}
//5ms延时
void Delay5Ms(void)
{
unsigned int TempCyc = 5552;
while(TempCyc--);
}
//400ms延时
void Delay400Ms(void)
{
unsigned char TempCycA = 5;
unsigned int TempCycB;
while(TempCycA--)
{
TempCycB=7269;
while(TempCycB--);
};
}
术语：英文意义，中文解释
LCD：Liquid Crystal Display， 液晶显示
LCM：Liquid Crystal Module， 液晶模块
TN：Twisted Nematic， 扭曲向列。液晶分子的扭曲取向偏转90°
STN：Super Twisted Nematic， 超级扭曲向列。约180~270°扭曲向列
FSTN：Formulated Super Twisted Nematic， 格式化超级扭曲向列。一层光程补偿片加于STN，用于单色显示
TFT：Thin Film Transistor， 薄膜晶体管
Backlight： 背光
Inverter： 逆变器
OSD：On Screen Display， 在屏上显示
DVI：Digital Visual Interface，（VGA）数字接口
TMDS：Transition Minimized Differential Signaling
LVDS：Low Voltage Differential Signaling， 低压差分信号
Panelink：
IC：Integrate Circuit， 集成电路
TCP：Tape Carrier Package， 柔性线路板
COB：Chip On Board， 通过邦定将IC裸片固定于印刷线路板上
COF：Chip On FPC， 将IC固定于柔性线路板
COG：Chip On Glass， 将芯片固定于玻璃上
Duty： 占空比，高出点亮的阀值电压的部分在一个周期中所占的比率
LED：Light Emitting Diode， 发光二极管
EL：Electro Luminescence， 电致发光。EL层由高分子量薄片构成
CCFL(CCFT)：Cold Cathode Fluorescent Light/Tube， 冷阴极荧光灯
PDP：Plasma Display Panel， 等离子显示屏
CRT：Cathode Radial Tube， 阴极射线管
VGA：Video Graphic Array， 视频图形阵列
PCB：Printed Circuit Board， 印刷电路板
Composite video： 复合视频
Component video： 分量视频
S-video： S端子，与复合视频信号比，将对比和颜色分离传输
NTSC：National Television Systems Committee， NTSC制式、全国电视系统委员会制式
PAL：Phase Alternating Line， PAL制式(逐行倒相制式)
SECAM：SEquential Couleur Avec Memoire， SECAM制式(顺序与存储彩色电视系统)
VOD：Video On Demand， 视频
DPI：Dot Per Inch， 点每英寸 液晶显示技术综述
液晶(Liquid Crystal)是一种介于固态和液态之间的物质，是具有规则性分子排列的有机化合物。如果把它加热会呈现透明的液体状态，把它冷却则会出现结晶颗粒的混浊固体状态。液晶按照分子结构排列的不同分为三种：类似粘土状的Smectic液晶，类似细火柴棒的Nematic液晶和类似胆固醇状的Cholestic液晶。这三种液晶的物理特性各不相同，用于液晶显示器的是第二类的Nematic液晶，采用此类液晶制造的液晶显示器被称为了LCD(Liquid Crystal Display)。
1 液晶显示器技术初步
(1)液晶显示器的分类
按应用范围分类。
就使用范围分，液晶显示器分为两种：第一种是笔记本电脑(Notebook)液晶显示器Notebook LCD，这是目前我国最为常见的液晶显示器产品，它与笔记本电脑的其他部分连为一体，以轻便和小巧给其使用者带来了很多方便。第二种是桌面计算机(Desk top)液晶显示器Desktop LCD，是CRT传统显示器的替代产品，目前在国内还比较罕见。
按物理结构分类。
常见的液晶显示器按物理结构分为四种：1扭曲向列型(TN－Twisted Nematic)；2超扭曲向列型(STN－SuperTN)；3双层超扭曲向列型(DSTN－Dual Scan Tortuosity Nomograph)；4薄膜晶体管型(TFT－Thin Film Transistor)。前三种类型在名称上只有细微的差别，说明它们的显示原理具有很多共性。不同之处是液晶分子的扭曲角度各异。其中，DSTN可以算是这三种类型的“杰出”代表。由这种液晶体所构成的液晶显示器对比度和亮度仍比较差、可视角度较小、色彩也欠丰富，但它因结构简单、价格低廉，故还占有着一定市场。第四种TFT是现在最为常用的类型。TFT是指液晶显示器上的每一液晶像素点都由集成在其后的薄膜晶体管来驱动。TFT液晶显示器具有屏幕反应速度快，对比度好、亮度高，可视角度大，色彩丰富等特点，并克服了DSTN液晶显示器固有的一些弱点，比其他三种类型更具优势。确实可以算是当前液晶显示器的主流设备。
(2)液晶显示器的原理
液晶显示器的原理与CRT显示器大不相同，主要特色在于体积小、薄，重量轻，低辐射等。LCD是基于液晶电光效应的显示器件，包括段显示方式的字符段显示器件，矩阵显示方式的字符、图形、图像显示器件，矩阵显示方式的大屏幕液晶投影电视液晶屏等。液晶显示器的原理是利用液晶的物理特性。在通电时导通，液晶排列变得有秩序，使光线容易通过；不通电时，排列则变得无序，从而阻止光线通过。
1TN液晶显示器的原理
TN液晶显示器是在一对平行放置的偏光板间填充了液晶。这一对偏光板的偏振光方向是相互垂直的。液晶分子在偏光板之间排列成多层。在同一层内，液晶分子的位置虽不规则，但长轴取向都是平行于偏光板的。正是由于分子按这种方式排列，所以被称为向列型液晶。另一方面，在不同层之间，液晶分子的长轴沿偏光板平行平面连续扭转90°。其中，邻接偏光板的两层液晶分子长轴的取向，与所邻接的偏光板的偏振光方向一致。也正是因为液晶分子呈现的这种扭曲排列，而被称为扭曲向列型液晶显示器。一旦通过电极给液晶分子加电之后，由于受到外界电压的影响，分子不再按照正常的方式排列，而变成竖立的状态。液晶显示器的夹层贴附了两块偏光板，这两块偏光板的排列和透光角度与上下夹层的沟槽排列相同。在正常情况下光线从上向下照射时，通常只有一个角度的光线能够穿透下来，通过上偏光板导入上部夹层的沟槽中，再通过液晶分子扭转排列的通路从下偏光板穿出，形成一个完整的光线穿透途径。当液晶分子竖立时光线就无法通过，显示屏上出现黑色。其结果形成透光时为白、不透光时为黑，字符就可以显示在屏幕上了
液晶显示模块：
液晶显示模块是一种将液晶显示器件、连接件、集成电路、PCB线路板、背光源、结构件装配在一起的组件．英文名称叫“LCD Module”，简称“LCM”，中文一般称为“液晶显示模块”。实际上它是一种商品化的部件．根据我国有关国家标准的规定：只有不可拆分的一体化部件才称为“模块”，可拆分的叫作“组件”。所以规范的叫法应称为“液晶显示组件”。但是由于长期以来人们都已习惯称其为“模块”。
液晶显示器件是一种高新技术的基础元器件，虽然其应用巳很广泛，但对很多人来说，使用、装配时仍感到困难。特别是点阵型液晶显示器件，使用者更是会感到无从下手．特殊的连接方式和所需的专用设备也非人人了解和具备，故此液晶显示器件的用户希望有人代劳，将液晶显示器件与控制、驱动集成电路装在一起，形成一个功能部件，用户只需用传统工艺即可将其装配成一个整机系统。
从广义上说，凡是由液晶显示器件和集成电路装配在一起的部件都属于“模块”，但实际上我们通常所说的“模块”主要是指点阵液晶显示器件装配的点阵液晶显示模块，特别因为是点阵液晶显示器件产品除某些专用大批量的一些品种(如翻译机、通讯用)，生产厂家是直接向用户供应液晶显示器件外，几乎所有通用型点阵液晶显示器件都是加工成模块后才供给用户的，所以很容易形成“液晶模块”就是“点阵液晶模块”的误解。
一、数显液晶模块
这是一种由段型液晶显示器件与专用的集成电路组装成一体的功能部件，只能显示数字和一些标识符号。段型液晶显示器件大多应用在便携、袖珍设备上。由于达些设备体积小，所以尽可能不将显示部分设计成单独的部件，即使一些应用领域需要单独的显示组件，那么也应该使其除具有显示功能外，还应具有一些信息接收、处理、存储传递等功能，由于它们具有某种通用的、特定的功能而受市场的欢迎。常见的的数显液晶显示模块有以下几种。
1．计数模块
这是一种由不同位数的七段型液晶显示器件与译码驱动器，或再加上计数器装配成的计数显示部件。它具有记录、处理、显示数字的功能。目前我国市场上能够见到的主要产品有由CD4055译码驱动器驱动的单位液晶显示器件显示模块，以及由ICM72ll，ICM7231，ICM7232，CDl4543，UPDl45001，HD44100等集成电路与相应配套的液晶显示器件组装成的4位、6位、8位、10位、12位、16位计数模块．在选用这类计数模块时必须注意以下几点:
弄清功能：虽说都叫“计数模块“，但其中大部分并不能直接计数。它们的输人端口有的仅是BCD码接口形式，有的是BCD码加选通端输人接口形式，还有的是可直接与串行、并行口相接的接口形式等等，如需要计算或记录一串数字，还必须配置相应的电路，当然也有将计数电路配好在模块上的产品。
认准结构：液晶显示器件有不同的安装方法和安装结构。固此，在选用时要注意其结构特点，一般来说，这种计数模块大都由斑马导电橡胶条、塑料(或金属)压框和PCB板将液晶显示器件与集成电路装配在一起而成。其外引线端有焊点式、插针式、线路板插脚式几种。
注意电源：一台设备应该尽量使用统一的电源，常见的液晶显示器件计数模块有单电源型和双电源型，有5V和9V等不同规格。
2．计量模块
这是一种有多位段型液晶显示器件和具有译码、驱动、计数、A/D转换功能的集成电路片组装而成的模块。由于所用的集成电路中具有A/D转换功能，所以可以将输入的模拟量电信号转换成数字量显示出来。我们知道任何物理量，甚至化学量(如酸碱度等)都可以转换为模拟电量，所以只要配上一定的传感器，这种模块就可以实现任何量值的碉量和显示，使用起来十分方便。计量模块所用的集成电路型号主要有ICL7106、ICL7116、ICL7126、ICL7136、ICL7135、ICL7129等，这些集成电路的功能、特性决定了计量模块的功能和特性。作为计量产品，按规定必须进行计量鉴定。经计量部门批准在产品上贴有计量合格证。
3．计时模块
计时模块将液晶显示器件用于计时历史最久，将一个液晶显示器件与一块计时集成电路装配在一起就是一个功能完整的计时器。声于它没有成品钟表的外壳，所以称之为计时模块。计时模块虽然用途很广，但通用、标准型的计时模块却很难在市场上买到，只能到电子钟表生产厂家去选购或定购合适的表芯，计时模块和计数模块虽然外观相似，但它们的的显示方式不同，计时模块显示的数字是由两位一组两位一组的数字组成的．而计数模块每位数字均是连续排列的。由于不少计时模块还具有定时、控制功能，因此这类模块可广泛装配到一些加电、设备上，如收录机、CD机、微波炉、电饭煲等电器上。
二、液晶点阵字符模块
它是由点阵字符液晶显示器件和专用的行、列驱动器、控制器及必要的连接件，结构件装配而成的，可以显示数字和西文字符。这种点阵字符模块本身具有字符发生器，显示容量大，功能丰富。一般该种模块最少也可以显示8位1行或16位l行以上的字符。这种模块的点阵排列是由5×7、5×8或5×11的一组组像素点阵排列组成的。每组为1位，每位间有一点的间隔，每行间也有一行的间隔，所以不能显示图形，其规格主要如下表所示：
8位
1行；2行
16位
1行；2行；4行
20位
1行；2行；4行
24位
1行；2行；4行
32位
1行；2行；4行
40位
1行；2行；4行
一般在模块控制、驱动器内具有已固化好192个字符字模的字符库CGROM，还具有让用户自定义建立专用字符的随机存储器CGRAM，允许用户建立8个5×8点阵的字符。
三、点阵图形液晶模块
这种模块也是点阵模块的一种，其特点是点阵像素连续排列，行和列在排布中均没有空隔。因此可以显示了连续、完整的图形。由于它也是有X-Y矩阵像素构成的，所以除显示图形外，也可以显示字符。
1.行、列驱动型
这是一种必须外接专用控制器的模块，其模块只装配有通用的行、列驱动器，这种驱动器实际上只有对像素的一般驱动输出端，而输入端一般只有4位以下的数据输入端、移位信号输人端、锁存输人端、交流信号输人端等，如HD44100，IID66100等．此种模块必须外接控制电路，如HD61830，SEDl330等才能与计算机连接．该种模块数量最多，最普遍。虽然需要采用自配控制器，但它也给客户留下了可以自行选择不同控制器的自由．
2．行、列驱动-控制型
这是一种可直接与计算机接口，依靠计算机直接控制驱动器的模块。这类模块所用的列驱动器具有I/O总线数据接口，可以将模块直接挂在计算机的总线上，省去了专用控制器，因此对整机系统降低成本有好处。对于像素数量不大，整机功能不多，对计算机软件的编程又很熟悉的用户非常适用。不过它会占用你系统的部分资源。
3．行、列控制型
这是一种内藏控制器型的点阵图形模块。也是比较受欢迎的一种类型．这种模块不仅装有如第一类的行、列驱动器，而且也装配有如T6963C等的专用控制器。这种控制器是液晶驱动器与计算机的接口，它以最简单的方式受控于计算机，接收并反馈计算机的各种信息，经过自己独立的信息处理实现对显示缓冲区的管理，井向驱动器提供所需要的各种信号、脉冲，操纵驱动器实现模块的显示功能。这种控制器具有自己一套专用的指令，并具有自己的字符发生器CGROM．用户必须熟悉这种控制器的详细说明书，才能进行撮作。这种模块使用户摆脱了对控制器的设计、加工、制作等一系列工作，又使计算机避免了对显示器的繁琐控制，节约了主机系统的内部资源。
1602LCM液晶显示屏的驱动函数和实例
SMC1602A(16*2)模拟口线接线方式
连接线图:
---------------------------------------------------
|LCM-----51 | LCM-----51 | LCM------51 |
---------------------------------------------|
|DB0-----P1.0 | DB4-----P1.4 | RW-------P2.0 |
|DB1-----P1.1 | DB5-----P1.5 | RS-------P2.1 |
|DB2-----P1.2 | DB6-----P1.6 | E--------P2.2 |
|DB3-----P1.3 | DB7-----P1.7 | VLCD接1K电阻到GND|
---------------------------------------------------
[注:AT89S51使用12M晶振]
=============================================================*/
#define LCM_RW P2_0 //定义引脚
#define LCM_RS P2_1
#define LCM_E P2_2
#define LCM_Data P1
#define Busy 0x80 //用于检测LCM状态字中的Busy标识
#include
void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM);
void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC);
unsigned char ReadDataLCM(void);
unsigned char ReadStatusLCM(void);
void LCMInit(void);
void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData);
void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData);
void Delay5Ms(void);
void Delay400Ms(void);
unsigned char code cdle_net[] = {"www.cdle.net"};
unsigned char code email[] = {"pnzwzw@cdle.net"};
void main(void)
{
Delay400Ms(); //启动等待，等LCM讲入工作状态
LCMInit(); //LCM初始化
Delay5Ms(); //延时片刻(可不要)
DisplayListChar(0, 0, cdle_net);
DisplayListChar(0, 1, email);
ReadDataLCM();//测试用句无意义
while(1);
}
//写数据
void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM)
{
ReadStatusLCM(); //检测忙
LCM_Data = WDLCM;
LCM_RS = 1;
LCM_RW = 0;
LCM_E = 0; //若晶振速度太高可以在这后加小的延时
LCM_E = 0; //延时
LCM_E = 1;
}
//写指令
void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC) //BuysC为0时忽略忙检测
{
if (BuysC) ReadStatusLCM(); //根据需要检测忙
LCM_Data = WCLCM;
LCM_RS = 0;
LCM_RW = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 1;
}
//读数据
unsigned char ReadDataLCM(void)
{
LCM_RS = 1;
LCM_RW = 1;
LCM_E = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 1;
return(LCM_Data);
}
//读状态
unsigned char ReadStatusLCM(void)
{
LCM_Data = 0xFF;
LCM_RS = 0;
LCM_RW = 1;
LCM_E = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 1;
while (LCM_Data & Busy); //检测忙信号
return(LCM_Data);
}
void LCMInit(void) //LCM初始化
{
LCM_Data = 0;
WriteCommandLCM(0x38,0); //三次显示模式设置，不检测忙信号
Delay5Ms();
WriteCommandLCM(0x38,0);
Delay5Ms();
WriteCommandLCM(0x38,0);
Delay5Ms();
WriteCommandLCM(0x38,1); //显示模式设置,开始要求每次检测忙信号
WriteCommandLCM(0x08,1); //关闭显示
WriteCommandLCM(0x01,1); //显示清屏
WriteCommandLCM(0x06,1); // 显示光标移动设置
WriteCommandLCM(0x0C,1); // 显示开及光标设置
}
//按指定位置显示一个字符
void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData)
{
Y &= 0x1;
X &= 0xF; //限制X不能大于15，Y不能大于1
if (Y) X |= 0x40; //当要显示第二行时地址码+0x40;
X |= 0x80; //算出指令码
WriteCommandLCM(X, 0); //这里不检测忙信号，发送地址码
WriteDataLCM(DData);
}
//按指定位置显示一串字符
void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData)
{
unsigned char ListLength;
ListLength = 0;
Y &= 0x1;
X &= 0xF; //限制X不能大于15，Y不能大于1
while (DData[ListLength]>0x20) //若到达字串尾则退出
{
if (X <= 0xF) //X坐标应小于0xF
{
DisplayOneChar(X, Y, DData[ListLength]); //显示单个字符
ListLength++;
X++;
}
}
}
//5ms延时
void Delay5Ms(void)
{
unsigned int TempCyc = 5552;
while(TempCyc--);
}
//400ms延时
void Delay400Ms(void)
{
unsigned char TempCycA = 5;
unsigned int TempCycB;
while(TempCycA--)
{
TempCycB=7269;
while(TempCycB--);
};
}