LCD1602液晶屏（续）
从前面的分析中知道，在HD44780控制芯片忙的时候，是不能对其进行写入操作的，所以在写入指令或数据时都需要进行判忙的操作，其时序如下图所示（8位数据模式）。
从上图中可看到，当HD44780在执行内部操作时，其数据的最高位DB7为高电平，表示忙，只有内部操作结束时，DB7才为低电平，表示空闲，这时才能对HD44780进行写入操作。为了方便，一般通过C语言把以上“判忙”这一过程封装成一个函数，如下所示（C51，以下同）。
bit Busy(void)
{
unsigned char value;
LCD_EN = 1; //使能端拉高电平
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
value = DataPort; //读取数据
LCD_EN = 0; //忙信号结束，拉低使能端电平
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
return (bit)(value & 0x80);//返回1为忙，0为不忙
}
一般情况下，判忙是为了等待，即忙则等待，直到不忙为止，因此，还可以进一步封装成一个“忙等待”函数，如下所示。
void WaitForEnable(void)
{
DataPort = 0xff; //数据线电平拉高
LCD_RS = 0; //选择指令寄存器
LCD_RW = 1; //选择读方式
while(Busy()); //忙等待
}
有了忙等待函数，就可以封装出其他函数了。接下来封装”写指令“函数，写指令可根据需要进行判忙或不判忙选择，依据前面给出的写操作时序，函数代码如下所示。
void LcdWriteCommand(unsigned char cmd, unsigned char busy)
{
if(busy) //若busy为1则判忙，否则不判忙
WaitForEnable(); //忙等待
LCD_RS = 0; //选择指令寄存器
LCD_RW = 0; //选择写方式
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
LCD_EN = 1; //使能端拉高电平
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
DataPort = cmd; //把命令数据送到数据线上
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
LCD_EN = 0; //拉低使能端电平，完成写入
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
}
以同样的方式，可以封装出一个”写数据“的函数，写数据都需要先判忙，函数代码如下所示。
void LcdWriteData(unsigned char data)
{
WaitForEnable(); //忙等待
LCD_RS = 1; //选择数据寄存器
LCD_RW = 0; //选择写方式
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
LCD_EN = 1; //使能端拉高电平
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
DataPort = data; //把显示数据送到数据线上
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
LCD_EN = 0; //拉低使能端电平，完成写入
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
}
有了写指令的函数之后，”初始化“函数也可以写了，依据前面的初始化过程，函数代码如下所示（8位数据模式）。
void LcdInit(bit N, bit ID, bit S, bit D, bit C, bit B)
{
unsigned char cmd = 0x30;
LcdWriteCommand(cmd, 0); //写第一次
Delay_nms(5); //延时5ms
LcdWriteCommand(cmd, 0); //写第二次
Delay_nms(1); //延时1ms
LcdWriteCommand(cmd, 0); //写第三次
if(N)
cmd |= 0x08; //双行
else
cmd &= ~0x08; //单行
LcdWriteCommand(cmd, 1); //确定显示行数及字形大小，检测忙信号
LcdWriteCommand(0x08, 1); //关闭显示，检测忙信号
LcdWriteCommand(0x01, 1); //清屏，检测忙信号
cmd = 0x04;
if(ID)
cmd |= 0x02; //AC递增
else
cmd &= ~0x02; //AC递减
if(S)
cmd |= 0x01; //画面移动
else
cmd &= ~0x01; //光标移动
LcdWriteCommand(cmd, 1); //配置进入模式，检测忙信号
cmd = 0x08;
if(D)
cmd |= 0x04; //开启显示
else
cmd &= ~0x04; //关闭显示
if(C)
cmd |= 0x02; //显示光标
else
cmd &= ~0x02; //不显示光标
if(B)
cmd |= 0x01; //开启闪烁
else
cmd &= ~0x01; //关闭闪烁
LcdWriteCommand(cmd, 1); //屏幕显示、光标显示、闪烁等配置，检测忙信号
LcdWriteCommand(0x02, 1); //光标复位
}
接下来需要封装一个”光标定位“函数，用于确定欲显示字符的起始位置，函数代码如下所示。
void LocateXY(char posX, char posY)
{
unsigned char temp;
temp = posX & 0x0f; //屏蔽高4位,限定横坐标X的范围为0~15
posY &= 0x01; //屏蔽高7位,限定纵坐标Y的范围为0~1
if(posY)
temp |= 0x40; //第二行显示，地址码+0x40，因第二行起始地址为0x40
temp |= 0x80; //设定DDRAM地址的指令DB7恒为1（即0x80）
LcdWriteCommand(temp, 1); //把命令temp写入LCD中，检测忙信号
}
接下来封装一个“显示单字符”函数，用于在确定位置显示一个字符，函数代码如下所示。
void DisplayOneChar(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char data)
{
LocateXY(x, y); //定位欲显示字符的位置
LcdWriteData(data); //将要显示的数据data写入LCD
}
最后可以封装一个“显示字符串”函数，用于一次性显示多个字符，函数代码如下所示。
void DisplayString(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char const *ptr)
{
unsigned char i, j=0;
while(ptr[j] > 31)
j++; //ptr[j]>31时为ASCII码，j累加，计算出字符串长度
for(i=0; i<j; i++)
{
DisplayOneChar(x++, y, ptr[i]); //显示单个字符，同时x坐标递增
if(x == 16)
{
x = 0;
y ^= 1; //当每行显示超过16个字符时换行继续显示
}
}
}
一般应用拥有以上函数就够了，但也可以根据需要再封装一下其他函数，这里再封装一个获取当前光标所在地址（AC）的函数，即”读取光标位置“函数，依据前面给出的读操作时序，函数代码如下所示。
unsigned char LcdReadAC(void)
{
unsigned char value;
WaitForEnable(); //忙等待
DataPort = 0xff; //数据线电平拉高
LCD_RS = 0; //选择指令寄存器
LCD_RW = 1; //选择读方式
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
LCD_EN = 1; //使能端拉高电平
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
value = DataPort; //读取数据
LCD_EN = 0; //拉低使能端电平
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
return (value & 0x7f); //返回低7位的AC值
}
以同样的方式，可以封装出一个”读数据“的函数，函数代码如下所示，其参数为欲读取的内容所在地址。
unsigned char LcdReadData(unsigned char AC)
{
unsigned char value;
LcdWriteCommand((AC | 0x80), 1); //定位欲读取的地址
WaitForEnable(); //检测忙信号
DataPort = 0xff; //数据线电平拉高
LCD_RS = 1; //选择数据寄存器
LCD_RW = 1; //选择读方式
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
LCD_EN = 1; //使能端拉高电平
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
value = DataPort; //读取数据
LCD_EN = 0; //拉低使能端电平
_nop_(); //调用汇编指令延时一个空指令周期
return value; //返回读取到的内容
}
接下来再封装一个“光标移动”函数，用于移动光标，其参数为0时光标左移，为1时光标右移，函数代码如下所示。
void CursorMove(bit dir)
{
if(dir)
LcdWriteCommand(0x14, 1); //光标右移
else
LcdWriteCommand(0x10, 1); //光标左移
}
以同样的方式，可以再封装出一个”画面移动“的函数，用于移动画面，其参数为0时画面左移，为1时画面右移，函数代码如下所示。
void ImageMove(bit dir)
{
if(dir)
LcdWriteCommand(0x1c, 1); //画面右移
else
LcdWriteCommand(0x18, 1); //画面左移
}
最后还需要封装一个上面初始化函数中用到的毫秒级延时函数，函数代码如下所示，该函数的延时时间与单片机相关，这里是51单片机12MHz晶振为例，若用其他单片机应酌情更改。
void Delay_nms(unsigned int ms)
{
unsigned int x,y;
for(x=ms; x>0; x--)
for(y=110; y>0; y--);
}
实际使用时，上面的所有函数可写在一个C语言文件，然后把相关的定义放在头文件中，主程序只需要把该文件添加进工程，即可调用所有的函数了。头文件一般作如下定义。
//========================引脚宏定义========================
sbit LCD_RS = P1^0; //RS脚输出高电平
sbit LCD_RW = P1^1; //RW脚输出高电平
sbit LCD_EN = P2^5; //EN脚输出高电平
//========================端口宏定义========================
#define DataPort P0 //P0为数据端口
//========================初始化参数的宏定义========================
#define SINGLE 0 //单行显示
#define DOUBLE 1 //双行显示
#define INC 1 //AC递增
#define DEC 0 //AC递减
#define SHIFT 1 //画面滚动
#define NOSHIFT 0 //画面不动
#define OPEN 1 //打开显示
#define CLOSE 0 //关闭显示
#define SHOW 1 //显示光标
#define NOSHOW 0 //不显示光标
#define BLINK 1 //光标闪烁
#define NOBLINK 0 //光标不闪烁
#define LEFT 0 //向左移动
#define RIGHT 1 //向右移动
//===========================函数声明============================
void Delay_nms(unsigned int ms); //延时n毫秒
bit Busy(void); //判忙
void WaitForEnable(void); //忙等待
void LcdWriteData(unsigned char data); //写数据
unsigned char LcdReadData(unsigned char AC); //读某地址的数据
void LcdWriteCommand(unsigned char cmd, unsigned char busy); //写命令
unsigned char LcdReadAC(void); //读当前地址
void LcdInit(bit N, bit ID, bit S, bit D, bit C, bit B);//初始化
void LocateXY(char posx, char posy); //定位显示位置
void DisplayOneChar(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char data); //显示单字符
void DisplayString(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char const *ptr);//显示字符串
void CursorMove(bit dir); //光标移动
void ImageMove(bit dir); //画面滚动
在使用时，根据实际的连接情况，只需要更改上述头文件中的“引脚宏定义”和“端口宏定义”部分，其余均不需要改动。
