一、适用场景
适用场景：字符信息显示（传感器数值、提示信息、菜单）、调试输出、简单人机界面（参数设定、状态提示）、教学（并口/时序/I²C 驱动练习）、低成本信息面板与原型机显示模块。
二、器材清单
LCD1602A 字符液晶模块（16×2，HD44780 兼容） ×1
若干杜邦线（母对母）×1组；
stm32f103（或其他 STM32）开发板 ×1
5V 电源（模块 VCC）×1
三、工作原理（要点）
控制器：LCD1602A 常用 HD44780 兼容控制器，提供并行 8-bit/4-bit 接口与指令集（显示开关、光标、清屏、设置 DDRAM 地址等）。模块还带背光（LED）和对比度 VR（VO）。
接口模式：引脚用 8-bit 模式。I²C 背板（PCF8574）通过串行转并行节省更多引脚（通常用 I²C 地址 0x27/0x3F）。
信号线：常用引脚 VCC/GND/VO/RS/RW/EN/D4..D7/LED+/-（RW 常接地以简化，使用忙标志需接 RW 读忙位）。
时序要点：写指令/数据需遵守 EN 上升/下降脉冲与执行延时（部分驱动通过读忙标志替代延时）。初始化需特定序列（特别是在 4-bit 模式下的初始化三次 0x30 或 0x20 切换）。
四、接线示意
标准库
K、VSS→GND
VDD、A→5V/3.3V电源
RS→PD2
RW→PD3
E→PD4
D0-7→PA0-7
HAL库
K、VSS→GND
VDD、A→5V/3.3V电源
RS→PB1
RW→PB3
E→PB4
D0-7→PA0-7
五、示例代码
标准库
#include <stdio.h> #include <stdarg.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include "stm32f10x.h" #include "lcd1602.h" #include "stdlib.h" #include "bsp_SysTick.h" void WriteData(u8 data) { GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_7,(BitAction)((data & 0x80) >> 7 )); //D7 GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_6,(BitAction)((data & 0x40) >> 6 )); GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_5,(BitAction)((data & 0x20) >> 5 )); GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_4,(BitAction)((data & 0x10) >> 4 )); GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_3,(BitAction)((data & 0x08) >> 3 )); GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2,(BitAction)((data & 0x04) >> 2 )); GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_1,(BitAction)((data & 0x02) >> 1 )); GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0,(BitAction)(data & 0x01)); //D0 } void LCD1602_GPIO_Configuration(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOD ,ENABLE);//使能PB,PE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_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure); } /* 等待液晶准备好 */ void LCD1602_Wait_Ready(void) { u16 sta; WriteData(0xff); LCD_RS_Clr();//表示要操作的数据是数据 LCD_RW_Set();//表示写操作 do { LCD_EN_Set();//使能，开始读取数 Delay_us(5000); //延时5ms，非常重要，读取数据 sta = GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_7);//读取状态字 LCD_EN_Clr();//关闭使能 }while(sta & 0x80);//bit15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) { LCD_RS_Clr();//表示该数据是命令 LCD_RW_Clr(); LCD_EN_Clr(); WriteData(cmd); LCD_EN_Set(); Delay_us(5000); LCD_EN_Clr(); } /* 向LCD1602液晶写入一字节数据，dat-待写入数据值 */ void LCD1602_Write_Dat(u8 dat) { LCD_RS_Set();//表示该数据是数据 LCD_RW_Clr();//表示要进行写操作 LCD_EN_Clr();//关闭使能脚，防止对填数据造成干扰 WriteData(dat);//填入数据 LCD_EN_Set();//拉高使能脚lcd开始读取数据 Delay_us(5000);//等待读取完成 LCD_EN_Clr(); } /* 清屏 */ void LCD1602_ClearScreen(void) { LCD1602_Write_Cmd(0x01);//0x01是官方给的清屏指令，不用管什么原因 } /* 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;//0x00是第一行最左侧的地址 else addr = 0x40 + x;//0x40是第二行最左侧的地址 LCD1602_Write_Cmd(addr | 0x80);//官方要求最高位必须是1，因此无论是在那个地址最高位必须设置为1 } /* 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, char *str) { LCD1602_Set_Cursor(x, y); while(*str != '\0') { LCD1602_Write_Dat(*str++); } } /* 初始化1602液晶 */ void LCD1602_Init(void) { LCD1602_Write_Cmd(0x38); //设置显示模式，16*2显示，5*7点阵，8位数据口 Delay_us(5000); LCD1602_Write_Cmd(0x0c); //打开显示，并光标关闭 Delay_us(5000); LCD1602_Write_Cmd(0x06); //设置光标的移动显示方式，文字不动，地址自动+1 Delay_us(5000); LCD1602_Write_Cmd(0x01); //清屏 Delay_us(5000); } #include "stm32f10x.h" #include "stdio.h" #include "bsp_SysTick.h" #include "lcd1602.h" int main() { SysTick_Init(); //延时函数初始化 Delay_us(10000); LCD1602_GPIO_Configuration(); LCD1602_Init(); while(1) { LCD1602_Show_Str(2, 1, "open"); Delay_us(5000000); LCD1602_Show_Str(2, 1, "close"); Delay_us(5000000); } }HAL库
#include "lcd1602.h" #include "stdlib.h" /*****************辰哥单片机设计****************** STM32 * 文件 : LCD1602液晶显示屏c文件 * 版本 : V1.0 * 日期 : 20245.2.6 * MCU : STM32F103C8T6 * 接口 : 见代码 * BILIBILI : 辰哥单片机设计 * CSDN : 辰哥单片机设计 * 作者 : 辰哥 **********************BEGIN***********************/ /******************************************************************************* * 函 数 名 : LcdInit() * 函数功能 : 初始化LCD屏 * 输 入 : 无 * 输 出 : 无 *******************************************************************************/ void LCD1602_Init(void) { // LCD1602_WriteCom(0x38); //开显示 // LCD1602_WriteCom(0x0c); //开显示不显示光标 // LCD1602_WriteCom(0x06); //写一个指针加1 // LCD1602_WriteCom(0x01); //清屏 // LCD1602_WriteCom(0x80); //设置数据指针起点 LCD1602_WriteCom(0x38); //开显示 HAL_Delay(5); LCD1602_WriteCom(0x0c); //开显示不显示光标 HAL_Delay(5); LCD1602_WriteCom(0x06); //写一个指针加1 HAL_Delay(5); LCD1602_WriteCom(0x01); //清屏 HAL_Delay(5); LCD1602_WriteCom(0xC0); HAL_Delay(5); LCD1602_WriteCom(0x80); } void LCD1602_DATAPINS(uint8_t Date) { // uint16_t dat_buf; // dat_buf=GPIO_ReadOutputData(GPIOA); // dat_buf=dat_buf&0xFF00; // dat_buf=dat_buf|Date; // GPIO_Write(GPIOA, dat_buf); for (int i = 0; i < 8; i++) { HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, (1 << i), (Date & (1 << i)) ? GPIO_PIN_SET : GPIO_PIN_RESET); } } void LCD1602_WriteCom(uint8_t com) //写入命令 { LCD1602_RS_L; //选择发送命令 LCD1602_RW_L; //选择写入 LCD1602_E_L; //使能 LCD1602_DATAPINS(com); //放入命令 HAL_Delay(1); //等待数 据稳定 LCD1602_E_H; //写入时序 HAL_Delay(5); //保持时间 LCD1602_E_L; } /******************************************************************************* * 函 数 名 : LcdWriteData * 函数功能 : 向LCD写入一个字节的数据 * 输 入 : dat * 输 出 : 无 *******************************************************************************/ void LCD1602_WriteData(uint8_t dat) //写入数据 { LCD1602_RS_H; //选择发送命令 LCD1602_RW_L; //选择写入 LCD1602_E_L; //使能 LCD1602_DATAPINS(dat); //写入数据 HAL_Delay(1); LCD1602_E_H; //写入时序 HAL_Delay(5); //保持时间 LCD1602_E_L; } /*------------------------------------------------ 写入字符函数 ------------------------------------------------*/ void LCD1602_Write_Char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Data) { if (y == 0) { LCD1602_WriteCom(0x80 + x); //第一行 } else { LCD1602_WriteCom(0xC0 + x); //第二行 } LCD1602_WriteData( Data); //显示字符 } /*------------------------------------------------ 写入字符串函数 ------------------------------------------------*/ void LCD1602_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s) { if (y == 0) { LCD1602_WriteCom(0x80 + x); //第一行 } else { LCD1602_WriteCom(0xC0 + x); //第二行 } while (*s) //判断是否检测到结尾符 { LCD1602_WriteData( *s);//显示字符 s ++; //指针加1 } } /*------------------------------------------------ 清屏函数 ------------------------------------------------*/ void LCD1602_Clear(void) { LCD1602_WriteCom(0x01); HAL_Delay(5); } #include "main.h" /* Private includes ----------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN Includes */ #include "lcd1602.h" /* USER CODE END Includes */ /* Private typedef -----------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PTD */ /* USER CODE END PTD */ /* Private define ------------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PD */ /* USER CODE END PD */ /* Private macro -------------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PM */ /* USER CODE END PM */ /* Private variables ---------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PV */ /* USER CODE END PV */ /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/ void SystemClock_Config(void); static void MX_GPIO_Init(void); /* USER CODE BEGIN PFP */ /* USER CODE END PFP */ /* Private user code ---------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN 0 */ /* USER CODE END 0 */ /** * @brief The application entry point. * @retval int */ int main(void) { /* USER CODE BEGIN 1 */ int i=0; /* USER CODE END 1 */ /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/ /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */ HAL_Init(); /* USER CODE BEGIN Init */ /* USER CODE END Init */ /* Configure the system clock */ SystemClock_Config(); /* USER CODE BEGIN SysInit */ /* USER CODE END SysInit */ /* Initialize all configured peripherals */ MX_GPIO_Init(); /* USER CODE BEGIN 2 */ LCD1602_Init(); LCD1602_Write_String(0,0,"HELLO!!! ");//显示字符串 HAL_Delay(200); // LCD1602_Write_String(0,1," ");//显示字符串 /* USER CODE END 2 */ /* Infinite loop */ /* USER CODE BEGIN WHILE */ while (1) { i++; HAL_Delay(500); LCD1602_WriteCom(0xC6); HAL_Delay(2); LCD1602_WriteData(i+0x30); // LCD1602_WriteData('A'); /* USER CODE END WHILE */ /* USER CODE BEGIN 3 */ } /* USER CODE END 3 */ }六、讲解视频
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https://www.bilibili.com/video/BV1ctmoB7EwF/?spm_id_from=333.1387.upload.video_card.click&vd_source=f7dfe1b14f260b9cc3a146d2dbfd0719
https://www.bilibili.com/video/BV19CmoBKENp/?spm_id_from=333.1387.upload.video_card.click&vd_source=f7dfe1b14f260b9cc3a146d2dbfd0719
