NHD - 0220GZ - FSW - GBW - L字符液晶顯示模塊技術(shù)解析

在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)中，液晶顯示模塊是人機(jī)交互的重要組成部分。今天我們來(lái)詳細(xì)解析Newhaven Display International公司的NHD - 0220GZ - FSW - GBW - L字符液晶顯示模塊，看看它有哪些特點(diǎn)和技術(shù)細(xì)節(jié)。

文件下載：NHD-0220GZ-FSW-GBW-L.pdf

一、產(chǎn)品概述

NHD - 0220GZ - FSW - GBW - L是一款2行x20字符的液晶顯示模塊，型號(hào)中的各個(gè)部分都有特定含義：

• “0220” 表示2行x20字符顯示。
• “GZ” 為具體型號(hào)。
• “F” 代表半透反射型。
• “SW” 表示側(cè)面白色LED背光。
• “G” 是STN正性、灰色顯示。
• “B” 表示6:00最佳視角。
• “W” 意味著寬溫度范圍。
• “L” 表示低功耗，電流為20mA，并且該產(chǎn)品符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

二、產(chǎn)品特性

2.1 基本功能

該模塊內(nèi)置ST7066U控制器，采用+5.0V電源供電，具有1/16 duty、1/5 bias的驅(qū)動(dòng)方式。

2.2 引腳分配

推薦使用2.54mm間距的引腳作為L(zhǎng)CD連接器。

三、電氣特性

3.1 溫度范圍

• 工作溫度范圍：-20°C至+70°C。
• 存儲(chǔ)溫度范圍：-30°C至+80°C。

3.2 電源參數(shù)

• 電源電壓VDD：4.7V - 5.3V，典型值5.0V。
• 電源電流IDD：在VDD = 5.0V時(shí)，0.5 - 2.5mA，典型值1.5mA。
• 液晶對(duì)比度供電電壓VLCD：在TOP = 25°C時(shí)，4.3 - 4.7V，典型值4.5V。

3.3 輸入輸出電平

• “H” 電平輸入VIH：0.7 * VDD至VDD。
• “L” 電平輸入VIL：VSS至0.6V。
• “H” 電平輸出VOH：3.9V至VDD。
• “L” 電平輸出VOL：VSS至0.4V。

3.4 背光參數(shù)

• 背光電源電壓VLED：4.7 - 5.3V，典型值5.0V。
• 背光電源電流ILED：在VLED = 5.0V時(shí)，10 - 30mA，典型值20mA。

四、光學(xué)特性

4.1 最佳視角

• 頂部：40°
• 底部：60°
• 左側(cè)：60°
• 右側(cè)：60°

4.2 對(duì)比度和響應(yīng)時(shí)間

• 對(duì)比度CR：2 - 5。
• 上升響應(yīng)時(shí)間TR：在TOP = 25°C時(shí)，典型值150ms，最大值250ms。
• 下降響應(yīng)時(shí)間TF：典型值200ms，最大值300ms。

五、控制器信息

模塊內(nèi)置ST7066U控制器，其詳細(xì)規(guī)格可從http://www.newhavendisplay.com/app_notes/ST7066U.pdf下載。

六、顯示字符地址代碼

該模塊的顯示字符地址代碼如下： 第一行：00 - 13 第二行：40 - 53

七、命令表

八、時(shí)序特性

8.1 從MPU寫入數(shù)據(jù)到ST7066U

• 使能周期時(shí)間Tc：1200ns
• 使能脈沖寬度TPW：140ns
• 使能上升/下降時(shí)間TR,TF：25ns
• 地址建立時(shí)間TAS：0ns
• 地址保持時(shí)間TAH：10ns
• 數(shù)據(jù)建立時(shí)間TDSW：40ns
• 數(shù)據(jù)保持時(shí)間TH：10ns

8.2 從ST7066U讀取數(shù)據(jù)到MPU

• 使能周期時(shí)間Tc：1200ns
• 使能脈沖寬度TPW：140ns
• 使能上升/下降時(shí)間TR,TF：25ns
• 地址建立時(shí)間TAS：0ns
• 地址保持時(shí)間TAH：10ns
• 數(shù)據(jù)建立時(shí)間TDDR：100ns
• 數(shù)據(jù)保持時(shí)間TH：10ns

九、初始化程序

9.1 8位初始化

void command(char i) 
{ 
    P1 = i; //put data on output Port
    D_I = 0; //D/I=LOW : send instruction 
    R_W = 0; //R/W=LOW:Write
    E = 1;
    Delay(1);
    Delay(1); //enable pulse width >= 300ns 
    E = 0; //Clock enable: falling edge 
} 

void write(char i) 
{
    E = 0;
    P1 = i;
    P1 = i; //put data on output Port 
    D_I = 1; //D/I=HIGH : send data
    R_W = 0; //R/W=LOW:Write
    E = 1; 
    Delay(1); //enable pulse width >= 300ns 
    Delay(1);
    E = 0; //Clock enable:falling edge
} 

void init() 
{
    E = 0; 
    Delay(100);
    Delay(100); //Wait >40 msec after power is applied 
    command(0x30); //command 0x30 = Wake up 
    command(0x30);
    Delay(30);
    Delay(30); //must wait 5ms, busy flag not available 
    command(0x30); //command 0x30 = Wake up #2
    Delay(10);
    Delay(10); //must wait 160us, busy flag not available 
    command(0x30); //command 0x30 = Wake up #3
    Delay(10);
    Delay(10); //must wait 160us, busy flag not available 
    command(0x38);
    command(0x38); //Function set: 8-bit/2-line 
    command(0x10); 
    command(0x0c); 
    command(0x06); //Set cursor //Display ON; Cursor ON //Entry mode set
}

9.2 4位初始化

void command(char i) 
{
    P1 = i; //put data on output Port
    D_I = 0; //D/I=LOW : send instruction 
    R_W = 0; 
    Nybble(); 
    i = i = 300ns 
    E = 0; //Clock enable:falling edge
}

void init() 
{
    P1 = 0; 
    P3 = 0; 
    Delay(100);
    Delay(100); //Wait >40 msec after power is applied 
    P1 = 0x30;
    P1 = 0x30; //put 0x30 on the output port 
    Delay(30); //must wait 5ms, busy flag not available 
    Delay(30);
    Nybble(); //command 0x30 = Wake up
    Delay(10);
    Delay(10); //must wait 160us, busy flag not available 
    Nybble(); //command 0x30=Wake up #2
    Delay(10);
    Delay(10); //must wait 160us, busy flag not available 
    Nybble(); //command 0x30 = Wake up #3
    Delay(10);
    Delay(10); //can check busy flag now instead of delay 
    P1 = 0x20; //put 0x20 on the output port 
    P1 = 0x20;
    Nybble(); //Function set: 4-bit interface 
    Nybble();
    command(0x28);
    command(0x28); //Function set: 4-bit/2-line 
    command(0x10); 
    command(0x0F); //Set cursor
    command(0x0F); //Display ON; Blinking cursor 
    command(0x06); //Entry Mode set
}

十、質(zhì)量信息

該模塊經(jīng)過(guò)了一系列的質(zhì)量測(cè)試，包括高溫存儲(chǔ)、低溫存儲(chǔ)、高溫操作、低溫操作、高溫高濕操作、熱沖擊抵抗、振動(dòng)測(cè)試和靜電測(cè)試等。具體測(cè)試條件和注意事項(xiàng)可參考文檔中的表格。

十一、使用注意事項(xiàng)

使用LCD/LCM時(shí)的注意事項(xiàng)可參考www.newhavendisplay.com/specs/precautions.pdf ，保修信息和條款可查看http://www.newhavendisplay.com/index.php?main_page=terms 。

在實(shí)際設(shè)計(jì)中，電子工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和需求，合理選擇和使用這款液晶顯示模塊。你在使用類似模塊時(shí)遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。