基于Proteus在LCD1602中汉字显示系统的设计

王承林

（邢台学院，河北邢台 054001）

基于Proteus在LCD1602中汉字显示系统的设计

王承林

（邢台学院，河北邢台 054001）

LCD1602汉字显示系统由电路设计、软件设计、仿真设计等组成。我们基于Proteus软件下进行汉字显示系统电路的仿真设计，来说明仿真教学可解决传统教学不能达到的效果。对于在教学中的感性知识和理性知识隔裂，直接经验与间接经验脱节，理论和实践脱离的情况有很大帮助，特别是仿真教学解决了传统课堂教学不便表达或无法表达的一些过程、现象、事件……

Stc89s52；LCD1602；汉字显示；Proteus

1 电路原理图设计

汉字显示系统硬件电路主要由单片机Stc89s52控制芯片，液晶LCD1602显示部件组成。

LCD1602模块由控制器HD44780、驱动器HD44100和液晶板组成。HD44780控制器由字符发生器CGROM、自定义字符发生器CGRAM和显示缓冲区DDRAM组成。LCD1602模块的外形与引脚如图1所示。

图1 LCD1602模块的外形与引脚

LCD1602主要引脚有：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；RW、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；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；D0～D7为8位双向数据线。

单片机Stc89s52的P2.5、P2.6、P2.7端口分别与液晶 LCD1602显示器的控制信号端 RS、RW、E连接；单片机Stc89s52的P0.0-P0.7端口分别与液晶LCD1602显示器的数据端口D0-D7相连接。主要作用是单片机Stc89s52控制液晶来完成信息的显示。

利用Proteus软件绘制原理图。

（1）从对象选择器中选取相应元件，在原理图编辑窗口单击鼠标左键，此时系统处于放置模式，移动鼠标，将希望放置元件的位置点击鼠标左键放置元件，依此类推。

（2）元件放置好以后，按原理图进行连线，将鼠标放置到元件连接点，鼠标将以绿色笔状出现，点击鼠标左键，开始画线。在线的结束点，鼠标再次以绿色笔状出现，点击鼠标左键，画线结束。按照上述方法，连接好电路图。

（3）元件参数设定，调整与编辑、设置图纸大小，电路图中添加文字。

（4）电器规则检测，没有错误。设计好电路原理图。电路原理图如图2所示。

2 源程序设计

（1）编写源程序主要包括汉字字库编写、LCD1602液晶显示程序、单片机控制程序三大部分。

汉字字库编写代码如下：

图2 电路原理图

2）直接在Proteus软件平台编写、编译程序，再把产生HEX文件导入到Stc89s52中。也可用Keil uVision3软件，编写源程序，程序完成后进行编译连接产生hex目标文件。

3 电路仿真

利用Proteus软件实现电路调试分析与加载目标文件运行仿真演示。

（1）在Proteus软件中打开已经设计好的原理图。在单片机Stc89s52上双击，打开编辑元件窗口，将源程序生成的目标代码文件加载到单片机中。

（2）选择适合的仿真分析方法对设计好的电路进行仿真分析调试。

（3） 点击运行按钮，电路开始仿真。LCD1602液晶显示出所编辑的汉字，仿真成功，这是传统教学不能达的效果。系统电路仿真结果如图3所示。

图3 电路仿真

（4）改变参数观察仿真结果、分析参数对电路性能的影响。

（5）可查看CPU SFR Memory、Internel Memory数据结果变化如图4、图5所示。

4 结论

通过Proteus在LCD1602中汉字显示系统的设计，充分体现了电路设计、软件设计、电路仿真、系统调试等一体化的设计理念。

实现了在充分理解电路的工作原理的基础上，到从定性的分析到定量的具体分析过程。实现了从纯理论电路设计到电路仿真实验分析。从而使仿真教学成为从纯理论到实践的桥梁，这与传统单纯的理论讲解相比，能够更好的激发学生的动手能力、创新能力以及实际应用综合开发设计能力。对学生课程设计、毕业设计、毕业论文、学生实验、电子设计竞赛等教学过程具有推广借鉴意义。为学生走向工作岗位奠定了扎实的基础。

TP2

A

1672-4658(2015)04-0172-04

2015-08-02

Proteus仿真技术在课堂教学中的应用研究。课题编号：XTXY13YB077

王承林（1965-），男，河北邢台人，毕业于河北师范大学，主要从事物理教学与研究工作.