如何利用STM32实现LCD1602简单静态显示？

想要在1602液晶显示上显示：
//***********************************//
  WANGTING
I LOVE STM32
///**********************************//
如何使用STM32 来实现呢？
首先看看LCD1602的重要知识点：





引脚功能说明
1602LCD采用标准的14脚（无背光）或16脚（带背光）接口，各引脚接口说明如表所示:

编号	符号	引脚说明	编号	符号	引脚说明
1	VSS	电源地	9	D2	数据
2	VDD	电源正极	10	D3	数据
3	VL	液晶显示偏压	11	D4	数据
4	RS	数据/命令选择	12	D5	数据
5	R/W	读/写选择	13	D6	数据
6	E	使能信号	14	D7	数据
7	D0	数据	15	BLA	背光源正极
8	D1	数据	16	BLK	背光源负极

表：引脚接口说明表
第1脚：VSS为地电源。
第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。
第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。
第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。
第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。
第15脚：背光源正极。
第16脚：背光源负极。
下面是重点：
1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表所示：（重要，程序都是按照这个来写的）

序号	指令	RS	R/W	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
1	清显示	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1
2	光标返回	0	0	0	0	0	0	0	0	1	*
3	置输入模式	0	0	0	0	0	0	0	1	I/D	S
4	显示开/关控制	0	0	0	0	0	0	1	D	C	B
5	光标或字符移位	0	0	0	0	0	1	S/C	R/L	*	*
6	置功能	0	0	0	0	1	DL	N	F	*	*
7	置字符发生存贮器地址	0	0	0	1	字符发生存贮器地址
8	置数据存贮器地址	0	0	1	显示数据存贮器地址
9	读忙标志或地址	0	1	BF	计数器地址
10	写数到CGRAM或DDRAM）	1	0	要写的数据内容
11	从CGRAM或DDRAM读数	1	1	读出的数据内容

表：控制命令表
1602液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。（说明：1为高电平、0为低电平）
指令1：清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置。
指令2：光标复位，光标返回到地址00H。
指令3：光标和显示模式设置 I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电平则无效。
指令4：显示开关控制。 D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示 C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标 B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。
指令5：光标或显示移位 S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。
指令6：功能设置命令 DL：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线 N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示 F: 低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符。
指令7：字符发生器RAM地址设置。
指令8：DDRAM地址设置。
指令9：读忙信号和光标地址 BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。
指令10：写数据。
指令11：读数据。
与HD44780相兼容的芯片时序表如下（重要，程序都是按照这个来写的）：

读状态	输入	RS=L，R/W=H，E=H	输出	D0—D7=状态字
写指令	输入	RS=L，R/W=L，D0—D7=指令码，E=高脉冲	输出	无
读数据	输入	RS=H，R/W=H，E=H	输出	D0—D7=数据
写数据	输入	RS=H，R/W=L，D0—D7=数据，E=高脉冲	输出	无

1602LCD的RAM地址映射及标准字库表
液晶显示模块是一个慢显示器件，所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平，表示不忙，否则此指令失效。要显示字符时要先输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符，下图是1602的内部显示地址。





1602LCD内部显示地址
例如第二行第一个字符的地址是40H，那么是否直接写入40H就可以将光标定位在第二行第一个字符的位置呢？这样不行，因为写入显示地址时要求最高位D7恒定为高电平1所以实际写入的数据应该是01000000B（40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。
直接上代码了：
单片机型号：STM32F103VET
这里的接线如下：
D0~D7   接   液晶D0~D7
B0          接   RS
B1          接   RW
B2          接   EN

main.c


#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "delay.h"
#include "lcd1602.h"
#include "stdio.h"
#define N 1000
int main(void)
{
    u8 str[] = "   WANGTING";
    delay_init(168);
    LCD1602_Init();
    delay_ms(5);
    LCD1602_Show_Str(1, 0, str);
        LCD1602_Show_Str(2, 1, "I LOVE STM32");
    while(1)
    {   
    }
}  
delay.c   其实这个文件可以不需要，只需要其中一个简单的延时函数就可，大家验证的就会知道了。


#include "delay.h"
#include "sys.h"
//          
//如果使用OS,则包括下面的头文件（以ucos为例）即可.
#if SYSTEM_SUPPORT_OS
#include "includes.h"                                        //支持OS时，使用          
#endif
//  
//本程序只供学习使用，未经作者许可，不得用于其它任何用途
//ALIENTEK STM32F407开发板
//使用SysTick的普通计数模式对延迟进行管理(支持OS)
//包括delay_us,delay_ms
//正点原子@ALIENTEK
//技术论坛:www.openedv.com
//创建日期:2014/5/2
//版本：V1.3
//版权所有，盗版必究。
//Copyright(C) 广州市星翼电子科技有限公司 2014-2024
//All rights reserved
//********************************************************************************
//修改说明
//V1.1 20140803
//1,delay_us,添加参数等于0判断,如果参数等于0,则直接退出.
//2,修改ucosii下,delay_ms函数,加入OSLockNesting的判断,在进入中断后,也可以准确延时.
//V1.2 20150411  
//修改OS支持方式,以支持任意OS(不限于UCOSII和UCOSIII,理论上任意OS都可以支持)
//添加:delay_osrunning/delay_ostickspersec/delay_osintnesting三个宏定义
//添加:delay_osschedlock/delay_osschedunlock/delay_ostimedly三个函数
//V1.3 20150521
//修正UCOSIII支持时的2个bug：
//delay_tickspersec改为：delay_ostickspersec
//delay_intnesting改为：delay_osintnesting
//

static u8  fac_us=0;                                                        //us延时倍乘数                          
static u16 fac_ms=0;                                                        //ms延时倍乘数,在os下,代表每个节拍的ms数
       
#if SYSTEM_SUPPORT_OS                                                        //如果SYSTEM_SUPPORT_OS定义了,说明要支持OS了(不限于UCOS).
//当delay_us/delay_ms需要支持OS的时候需要三个与OS相关的宏定义和函数来支持
//首先是3个宏定义:
//    delay_osrunning:用于表示OS当前是否正在运行,以决定是否可以使用相关函数
//delay_ostickspersec:用于表示OS设定的时钟节拍,delay_init将根据这个参数来初始哈systick
// delay_osintnesting:用于表示OS中断嵌套级别,因为中断里面不可以调度,delay_ms使用该参数来决定如何运行
//然后是3个函数:
//  delay_osschedlock:用于锁定OS任务调度,禁止调度
//delay_osschedunlock:用于解锁OS任务调度,重新开启调度
//    delay_ostimedly:用于OS延时,可以引起任务调度.

//本例程仅作UCOSII和UCOSIII的支持,其他OS,请自行参考着移植
//支持UCOSII
#ifdef         OS_CRITICAL_METHOD                                                //OS_CRITICAL_METHOD定义了,说明要支持UCOSII                               
#define delay_osrunning                OSRunning                        //OS是否运行标记,0,不运行;1,在运行
#define delay_ostickspersec        OS_TICKS_PER_SEC        //OS时钟节拍,即每秒调度次数
#define delay_osintnesting         OSIntNesting                //中断嵌套级别,即中断嵌套次数
#endif

//支持UCOSIII
#ifdef         CPU_CFG_CRITICAL_METHOD                                        //CPU_CFG_CRITICAL_METHOD定义了,说明要支持UCOSIII       
#define delay_osrunning                OSRunning                        //OS是否运行标记,0,不运行;1,在运行
#define delay_ostickspersec        OSCfg_TickRate_Hz        //OS时钟节拍,即每秒调度次数
#define delay_osintnesting         OSIntNestingCtr                //中断嵌套级别,即中断嵌套次数
#endif


//us级延时时,关闭任务调度(防止打断us级延迟)
void delay_osschedlock(void)
{
#ifdef CPU_CFG_CRITICAL_METHOD                           //使用UCOSIII
        OS_ERR err;
        OSSchedLock(&err);                                                //UCOSIII的方式,禁止调度，防止打断us延时
#else                                                                                //否则UCOSII
        OSSchedLock();                                                        //UCOSII的方式,禁止调度，防止打断us延时
#endif
}

//us级延时时,恢复任务调度
void delay_osschedunlock(void)
{       
#ifdef CPU_CFG_CRITICAL_METHOD                           //使用UCOSIII
        OS_ERR err;
        OSSchedUnlock(&err);                                        //UCOSIII的方式,恢复调度
#else                                                                                //否则UCOSII
        OSSchedUnlock();                                                //UCOSII的方式,恢复调度
#endif
}

//调用OS自带的延时函数延时
//ticks:延时的节拍数
void delay_ostimedly(u32 ticks)
{
#ifdef CPU_CFG_CRITICAL_METHOD
        OS_ERR err;
        OSTimeDly(ticks,OS_OPT_TIME_PERIODIC,&err);//UCOSIII延时采用周期模式
#else
        OSTimeDly(ticks);                                                //UCOSII延时
#endif
}

//systick中断服务函数,使用OS时用到
void SysTick_Handler(void)
{       
        if(delay_osrunning==1)                                        //OS开始跑了,才执行正常的调度处理
        {
                OSIntEnter();                                                //进入中断
                OSTimeTick();                                       //调用ucos的时钟服务程序               
                OSIntExit();                                                //触发任务切换软中断
        }
}
#endif
                          
//初始化延迟函数
//当使用OS的时候,此函数会初始化OS的时钟节拍
//SYSTICK的时钟固定为AHB时钟的1/8
//SYSCLK:系统时钟频率
void delay_init(u8 SYSCLK)
{
#if SYSTEM_SUPPORT_OS                                                 //如果需要支持OS.
        u32 reload;
#endif
        SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);
        fac_us=SYSCLK/8;                                                //不论是否使用OS,fac_us都需要使用
#if SYSTEM_SUPPORT_OS                                                 //如果需要支持OS.
        reload=SYSCLK/8;                                                //每秒钟的计数次数 单位为M          
        reload*=1000000/delay_ostickspersec;        //根据delay_ostickspersec设定溢出时间
                                                                                        //reload为24位寄存器,最大值:16777216,在168M下,约合0.7989s左右       
        fac_ms=1000/delay_ostickspersec;                //代表OS可以延时的最少单位          
        SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_TICKINT_Msk;           //开启SYSTICK中断
        SysTick->LOAD=reload;                                         //每1/delay_ostickspersec秒中断一次       
        SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;         //开启SYSTICK   
#else
        fac_ms=(u16)fac_us*1000;                                //非OS下,代表每个ms需要的systick时钟数   
#endif
}                                                                    

#if SYSTEM_SUPPORT_OS                                                 //如果需要支持OS.
//延时nus
//nus:要延时的us数.       
//nus:0~204522252(最大值即2^32/fac_us@fac_us=21)                                                                              
void delay_us(u32 nus)
{               
        u32 ticks;
        u32 told,tnow,tcnt=0;
        u32 reload=SysTick->LOAD;                                //LOAD的值                     
        ticks=nus*fac_us;                                                 //需要的节拍数
        delay_osschedlock();                                        //阻止OS调度，防止打断us延时
        told=SysTick->VAL;                                        //刚进入时的计数器值
        while(1)
        {
                tnow=SysTick->VAL;       
                if(tnow!=told)
                {            
                        if(tnow                         else tcnt+=reload-tnow+told;            
                        told=tnow;
                        if(tcnt>=ticks)break;                        //时间超过/等于要延迟的时间,则退出.
                }  
        };
        delay_osschedunlock();                                        //恢复OS调度                                                                                            
}  
//延时nms
//nms:要延时的ms数
//nms:0~65535
void delay_ms(u16 nms)
{       
        if(delay_osrunning&&delay_osintnesting==0)//如果OS已经在跑了,并且不是在中断里面(中断里面不能任务调度)            
        {                 
                if(nms>=fac_ms)                                                //延时的时间大于OS的最少时间周期
                {
                           delay_ostimedly(nms/fac_ms);        //OS延时
                }
                nms%=fac_ms;                                                //OS已经无法提供这么小的延时了,采用普通方式延时   
        }
        delay_us((u32)(nms*1000));                                //普通方式延时
}
#else  //不用ucos时
//延时nus
//nus为要延时的us数.       
//注意:nus的值,不要大于798915us(最大值即2^24/fac_us@fac_us=21)
void delay_us(u32 nus)
{               
        u32 temp;                     
        SysTick->LOAD=nus*fac_us;                                 //时间加载                           
        SysTick->VAL=0x00;                                        //清空计数器
        SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //开始倒数          
        do
        {
                temp=SysTick->CTRL;
        }while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16)));        //等待时间到达   
        SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器
        SysTick->VAL =0X00;                                       //清空计数器
}
//延时nms
//注意nms的范围
//SysTick->LOAD为24位寄存器,所以,最大延时为:
//nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK
//SYSCLK单位为Hz,nms单位为ms
//对168M条件下,nms<=798ms
void delay_xms(u16 nms)
{                                     
        u32 temp;                  
        SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms;                        //时间加载(SysTick->LOAD为24bit)
        SysTick->VAL =0x00;                                   //清空计数器
        SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ;          //开始倒数
        do
        {
                temp=SysTick->CTRL;
        }while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16)));        //等待时间到达   
        SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;       //关闭计数器
        SysTick->VAL =0X00;                                       //清空计数器                      
}
//延时nms
//nms:0~65535
void delay_ms(u16 nms)
{                  
        u8 repeat=nms/540;                                                //这里用540,是考虑到某些客户可能超频使用,
                                                                                        //比如超频到248M的时候,delay_xms最大只能延时541ms左右了
        u16 remain=nms%540;
        while(repeat)
        {
                delay_xms(540);
                repeat--;
        }
        if(remain)delay_xms(remain);
}
#endif
#include "lcd1602.h"
#include "delay.h"
#include "stdio.h"
void GPIO_Configuration(void)
{
        GPIO_InitTypeDef        GPIO_InitStructure;
       
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOD,ENABLE);//使能PB,PD端口时钟

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
        //GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; //普通输出模式
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ; //推挽输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;        //IO口速度为50MHz
        GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);                                //初始化GPIOD0~7

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //普通输出模式
    //GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;        //IO口速度为50MHz
        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);                                //初始化GPIB15,14,13
}

/* 等待液晶准备好 */
void LCD1602_Wait_Ready(void)
{
        u8 sta;
       
        DATAOUT(0xff);
        LCD_RS_Clr();
        LCD_RW_Set();
        do
        {
                LCD_EN_Set();
                delay_ms(5);        //延时5ms，非常重要
                sta = GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_7);//读取状态字
                LCD_EN_Clr();
        }while(sta & 0x80);//bit7等于1表示液晶正忙，重复检测直到其等于0为止
}

/* 向LCD1602液晶写入一字节命令，cmd-待写入命令值 */
void LCD1602_Write_Cmd(u8 cmd)
{
        LCD1602_Wait_Ready();
        LCD_RS_Clr();
        LCD_RW_Clr();
        DATAOUT(cmd);
        LCD_EN_Set();
        LCD_EN_Clr();
    //printf("%d",cmd);
}

/* 向LCD1602液晶写入一字节数据，dat-待写入数据值 */
void LCD1602_Write_Dat(u8 dat)
{
        LCD1602_Wait_Ready();
        LCD_RS_Set();
        LCD_RW_Clr();
        DATAOUT(dat);
        LCD_EN_Set();
        LCD_EN_Clr();
}

/* 清屏 */
void LCD1602_ClearScreen(void)
{
        LCD1602_Write_Cmd(0x01);
}

/* 设置显示RAM起始地址，亦即光标位置，(x,y)-对应屏幕上的字符坐标 */
void LCD1602_Set_Cursor(u8 x, u8 y)
{
        u8 addr;
       
        if (y == 0)
                addr = 0x00 + x;
        else
                addr = 0x40 + x;
        LCD1602_Write_Cmd(addr | 0x80);
}

/* 在液晶上显示字符串，(x,y)-对应屏幕上的起始坐标，str-字符串指针 */
void LCD1602_Show_Str(u8 x, u8 y, u8 *str)
{
        LCD1602_Set_Cursor(x, y);
        while(*str != '')
        {
                LCD1602_Write_Dat(*str++);
        }
}

/* 初始化1602液晶 */
void LCD1602_Init(void)
{
    GPIO_Configuration();
        LCD1602_Write_Cmd(0x38);        //16*2显示，5*7点阵，8位数据口
        LCD1602_Write_Cmd(0x0c);        //开显示，光标关闭
        LCD1602_Write_Cmd(0x06);        //文字不动，地址自动+1
        LCD1602_Write_Cmd(0x01);        //清屏        
  
}




到这就搞定了，效果如下：






DEMO例程见链接：https://download.csdn.net/download/XiaoCaiDaYong/12019591