【正文】 北京理工大學畢業(yè)設計（論文） 1 目錄 前言 .................................................................. 1 第一章 系統(tǒng)設置的總體方案 ............................................. 2 1． 1 系統(tǒng)設置的目標 ................................................ 2 1． 2 工作的內容 ................................................... 2 1． 3 選題的意義和背景 .............................................. 2 1． 4 設計工具及語言的選擇 .......................................... 2 第二章 單片機 PIC16F877 以及其對應的 MPASM 語言 ......................... 4 2． 1 PIC 簡介 ...................................................... 4 2． 2 PIC16F877A 的選用 ............................................. 4 2． 3 匯編語言編譯器 ................................................ 6 MPASM 的環(huán)境與使用 ............................................ 6 2． 4 源文件 ........................................................ 7 2． 5 MPASM的偽指令 ................................................ 8 2． 6 頭文件 ........................................................ 8 2． 7 MPASM 的宏指令 ................................................ 8 本章小結 ....................................................... 9 第三章 液晶顯示模塊 .................................................. 10 液晶顯示模塊介紹 ............................................. 10 液晶顯示模塊出廠設置 ............................................ 10 LCM240128ZK的簡介： ............................................ 11 原理框圖及其對應的引腳說明： .................................... 11 電源連接示意圖： ................................................ 13 LCM240128ZK的兩種時序說明 ...................................... 14 液晶顯示模塊 LCM240128ZK常用寄存器介紹： ........................ 16 3． 2 小結： ....................................................... 19 第四章 實驗的內容和設計過程 ......................................... 20 4． 1 PIC16F877 單片機與 LCM240128ZK 的硬件接口電路的實現(xiàn) ........... 20 PIC16F877單片機的 LCD硬件原理圖 ................................. 20 硬件的設計 ..................................................... 21 4． 2 PIC16F877 單片機與 LCM240128ZK 的軟件設計 .................... 23 4． 2． 1 中文字庫的調用 ................................................ 23 4． 2． 2 液晶顯示的亮度調整 ............................................ 25 4． 2． 3 文字顯示的設定： .............................................. 26 4． 2． 4 中 /英文文字對齊 ............................................... 29 4． 2． 5 游標的設定 .................................................... 30 4． 4． 6 工作以及視窗顯示大小的設定： ................................... 33 4． 4． 7 設定行距： .................................................... 37 北京理工大學畢業(yè)設計（論文） 2 4． 4． 8 wakeup 的程序 .................................................. 37 4． 5 單片機 PIC16F877 和液晶顯示模塊 LCM240128ZK 的軟件流程圖 ....... 38 4． 6 運行的結果根據(jù)所編寫的程序，在實物上運行的結果如下兩副圖顯示： .................................................................. 39 4． 7 本章小結 ..................................................... 39 第五章 總結 .......................................................... 41 致 謝 ................................................................ 43 參考文獻及網(wǎng)站 ....................................................... 44 北京理工大學畢業(yè)設計（論文） 1 前言 隨著 智能儀器在現(xiàn)代生活和科學研究中的應用， 智能儀器的液晶顯示器也顯得越來越重要。 和傳統(tǒng)的顯示器相比較液晶顯示器的優(yōu)點是十分顯而易見的。液晶顯示器與傳統(tǒng) CRT 相比 耗電量和體積 都有明顯優(yōu)勢 ，對于傳統(tǒng) CRT 來講，其功耗幾乎都再 80W，而液晶的功耗大多數(shù)都再 40W 上下，這樣算下來，液晶在節(jié)能方面可謂優(yōu)勢明顯。與傳統(tǒng) CRT 相比液晶在環(huán)保方面也表現(xiàn)的表現(xiàn)，這是因為液晶顯示器內部不存在象 CRT 那樣的高壓元器件，所以其不至于出現(xiàn)由于高壓導致的 x 射線超標的情況，所以其輻射指標普遍比 CRT 要低一些。由于 CRT 顯示器是靠偏轉線圈產(chǎn)生的電磁場來控制電子束的，而由于電子束在屏幕上又不可能絕對定位，所以 CRT 顯示器往往會存在不同程度的幾何失真，線性失真情況。而液晶顯示器由于其原理問題不會出現(xiàn)任何的幾何失真，線性失真，這也是一大優(yōu)點。當然除了以上優(yōu)點以外，液晶還在輕薄性上有著明顯的優(yōu)勢 。 由于以上優(yōu)勢液晶產(chǎn)品越來越多的應用與智能儀器當中 代替了傳統(tǒng)的顯示器，并且隨著發(fā)展現(xiàn)在的液晶顯示器也越來越便宜了 。 在本畢業(yè)設計當中主要是 基于 PIC 控制器（單片機）的液晶顯示設計， 通過PIC16F877A 單片機的 I/O 口， 初始化來達到對液晶顯示器 進行初始化設置以及顯示操作 。 由于編者水平有限，軟件設計過程中難免有錯誤和不妥之處，歡迎老師和同學給予批評改正。 北京理工大學畢業(yè)設計（論文） 2 第一章 系統(tǒng)設置的總體方案 1． 1 系統(tǒng)設置的目標 本畢業(yè)設計 包括兩方面的內容，一 、參與 完成對液晶 模塊 LCM240128ZK 和單片機的 接口設置 ；第二 、 編寫匯編程序，并仿真運行，程序的內容是 完成 單片機 的初始化以及對 液晶模塊 LCM240128ZK 進行 初始化 ， 并進行設定液晶顯示的程序設計。 1． 2 工作的內容 主要設計有通過了解、熟悉 MICRICHIP 的 PIC16F系列單片機原理及應用；了解、熟悉帶字庫液晶顯示模塊應用與編程；參與設計單片機與液晶顯示模塊的基本接口電路；并設計液晶顯示模塊的初始化及字符顯示程序； 1． 3 選題的意義和背景 隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展液晶顯示器越來越廣泛的應用于智能顯示儀器中， 液晶顯示器（ LCD）具有顯示信 息豐富、功耗低、體積小、重量輕、超薄等許多其他顯示器無法比擬的優(yōu)點，近幾年來被廣泛用于單片機控制的智能儀器、儀表和低功耗電子產(chǎn)品中。 LCD 可分為段位式 LCD、字符式 LCD 和點陣式 LCD。其中，段位式 LCD 和字符式 LCD 只能用于字符和數(shù)字的簡單顯示，不能滿足圖形曲線和漢字顯示的要求；而點陣式 LCD不僅可以顯示字符、數(shù)字，還可以顯示各種圖形、曲線及漢字，并且可以實現(xiàn)屏幕上下左右滾動、動畫、分區(qū)開窗口、反轉、閃爍等功能，用途十分廣泛。 本設計中選用點陣式帶字庫液晶顯示模塊 。 1． 4 設計工具及語言的選擇 本設計是在 MICROCHIP 公司的軟件環(huán)境 MPLAB IDE 下進行編程及編譯 ,仿北京理工大學畢業(yè)設計（論文） 3 真及調試工具采用 MICROCHIP 公司的 ICD2 仿真器 ,MPLAB IDE 及 ICD2 組合完成編程 ,編譯 ,及調試。 要使用單片機來完成外圍電路乃至整個系統(tǒng)的控制，說起來很簡單，就是由使用者根據(jù)單片機提供的指令編程，然后把程序代碼寫進程序存儲器即可。但這樣說來簡單的幾句話實際上卻牽連廣泛，通常的流程是先編寫程序的代碼，然后利用編譯器把匯編語言的源代碼編譯成為機器讀得懂的機器碼，才能燒到單片機當中。因此我們可以了解其實編譯器是我們編寫單片機軟件 的重要關鍵，編譯器除了提供 PIC 指令的編譯之外，也提供了其他偽指令（ Directive Language），可以協(xié)助以更方便的方式來完成程序代碼的編寫。 事實上編寫出現(xiàn)程序的語言，除了匯編語言也有其他的選擇，對 PIC 單片機來說就是 C 語言了，但經(jīng)過比較，可以發(fā)現(xiàn)如果站在學習立場的話，使用匯編語言對單片機的控制比較直接對單片機的動作方式也會有比較深刻的體會，能力能增長的比較快，因此本設計使用匯編語言作為設計的工具。 北京理工大學畢業(yè)設計（論文） 4 第二章 單片機 PIC16F877 以及其對應的 MPASM 語言 要單片機 完成一項基本任務，必須將任務分解成一些具體步驟，再要求它去逐項執(zhí)行每個步驟，還要對它下命令。該命令在單片機術語中稱為 “ 指令 ”(Iruction) 。完成一項任務所需的所有指令的有序集合就稱為 “ 程序 ”(Programm) 。這些指令要預先一條一條順序地放到單片機的程序存貯器中，單片機在運行時，片中的 CPU從程序存貯器中逐條有序取出指令，執(zhí)行指令，并將有關指令執(zhí)行完畢，即可完成既定任務。 而匯編語言就是針對單片機編寫的指令的。 2． 1 PIC 簡介 PIC 單片機 （ Peripheral Interface Controller）是一種用來開發(fā)的去控制外圍設備的集成電路（ IC）。一種具有分散作用（多任務）功能的 CPU。與人類相比，大腦就是 CPU， PIC 共享的部分相當于人的神經(jīng)系統(tǒng)。 PIC 單片機是一個小的計算機。 2． 2 PIC16F877A 的選用 美國微芯公司推出的 CMOS 8 位 PIC 系列單片機，采用精簡指令集（ RISC）、哈佛總線結構、 2 級流水線取指令方式，具有實用、低價、指令集小、簡單易學、低功耗、高速度、體積小、功能強等特點 ,體現(xiàn)了單片機發(fā)展的一種新趨勢，深受廣大用戶的歡迎，已逐漸成為單片機發(fā) 展的新潮流。 PIC16F87X 是微芯公司的中檔產(chǎn)品。它采用 14 位的類 RISC 指令系統(tǒng)，在保持低價格的前提下，增加了 A/D 轉換器、內部 E2PROM 存儲器、比較輸出、捕捉輸入、 PWM輸出（加上簡單的濾波電路后還可以作為 D/A 輸出）、 I2C 總線和 SPI 總線接口電路、異步串行通信（ USART）接口電路、模擬電壓比較器、LCD 驅動、 FLASH 程序存儲器等許多功能，可以方便地在線多次編程和 調試，北京理工大學畢業(yè)設計（論文）