探索NHD - 0416BZ - NSW - BBW字符液晶顯示模塊
在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域,液晶顯示模塊是人機(jī)交互中不可或缺的一部分。今天,我們就來深入了解一下Newhaven Display International公司的NHD - 0416BZ - NSW - BBW字符液晶顯示模塊,看看它有哪些特點(diǎn)和應(yīng)用要點(diǎn)。
一、模塊概述
NHD - 0416BZ - NSW - BBW模塊的型號(hào)包含了豐富的信息:
- “NHD - ”代表Newhaven Display。
- “0416 - ”表示該模塊具有4行,每行可顯示16個(gè)字符。
- “BZ - ”為特定的型號(hào)標(biāo)識(shí)。
- “N - ”說明它是透射型的。
- “SW - ”表示采用側(cè)面白色LED背光。
- “B - ”代表STN - 藍(lán)色( - )。
- “B - ”意味著最佳視角為6:00方向。
- “W - ”表示具有寬溫度特性,并且該模塊符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。
二、功能與特性
2.1 顯示規(guī)格
該模塊能夠顯示4行,每行16個(gè)字符,內(nèi)置ST7066U控制器,采用 +5.0V電源供電,具有1/16 duty和1/5 bias的特性,且符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 電氣特性
| 項(xiàng)目 | 符號(hào) | 條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 工作溫度范圍 | TOP | 絕對(duì)最大 | -20 | - | +70 | ?C |
| 存儲(chǔ)溫度范圍 | TST | 絕對(duì)最大 | -30 | - | +80 | ?C |
| 電源電壓 | VDD | - | 4.7 | 5.0 | 5.3 | V |
| 電源電流 | IDD | VDD = 5.0V | - | 1.5 | 2.5 | mA |
| LCD電源(對(duì)比度) | VLCD | TOP = 25°C | 4.3 | 4.5 | 4.7 | V |
| “H” 電平輸入 | VIH | - | 0.7 * VDD | - | VDD | V |
| “L” 電平輸入 | VIL | - | VSS | - | 0.6 | V |
| “H” 電平輸出 | VOH | - | 3.9 | - | VDD | V |
| “L” 電平輸出 | VOL | - | VSS | - | 0.4 | V |
| 背光電源電壓 | VLED | - | 4.7 | 5.0 | 5.3 | V |
| 背光電源電流 | ILED | VLED = 5.0V | 10 | 15 | 20 | mA |
2.3 光學(xué)特性
| 項(xiàng)目 | 符號(hào) | 條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 最佳視角 - 頂部 | ?Y + | CR ≥ 2 | 35 | - | - | ? |
| 最佳視角 - 底部 | ?Y - | - | 60 | - | - | ? |
| 最佳視角 - 左側(cè) | θX - | - | 40 | - | - | ? |
| 最佳視角 - 右側(cè) | θX + | - | 40 | - | - | ? |
| 對(duì)比度 | CR | - | 2 | 5 | - | - |
| 響應(yīng)時(shí)間(上升) | TR | TOP = 25°C | - | 150 | 250 | ms |
| 響應(yīng)時(shí)間(下降) | TF | - | 200 | 350 | ms |
三、引腳說明與接線圖
| 引腳編號(hào) | 符號(hào) | 外部連接 | 功能描述 |
|---|---|---|---|
| 1 | VSS | 電源地 | 電源接地端 |
| 2 | VDD | 電源 | 邏輯電源電壓( +5.0V) |
| 3 | V0 | 電源調(diào)節(jié) | 對(duì)比度電源電壓(約0.5V) |
| 4 | RS | MPU | 寄存器選擇信號(hào),RS = 0:命令;RS = 1:數(shù)據(jù) |
| 5 | R/W | MPU | 讀寫選擇信號(hào),R/W = 1:讀;R/W = 0:寫 |
| 6 | E | MPU | 操作使能信號(hào),下降沿觸發(fā) |
| 7 - 10 | DB0 – DB3 | MPU | 四位低階雙向三態(tài)數(shù)據(jù)總線,4位操作時(shí)不使用 |
| 11 - 14 | DB4 – DB7 | MPU | 四位高階雙向三態(tài)數(shù)據(jù)總線 |
| 15 | LED + | 電源 | 背光陽極( +5.0V,通過板載電阻) |
| 16 | LED - | 電源 | 背光陰極(接地) |
推薦使用2.54mm間距的引腳作為L(zhǎng)CD連接器。
四、控制器信息
| 該模塊內(nèi)置ST7066U控制器,可在http://www.newhavendisplay.com/app_notes/ST7066U.pdf下載其詳細(xì)規(guī)格。DDRAM地址分布如下: | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F | ||||||||||
| 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F | ||||||||||
| 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F | ||||||||||
| 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 5A 5B 5C 5D 5E 5F |
五、指令表
| 指令 | 指令代碼(RS、R/W、DB7 - DB0) | 描述 | 270 KHZ執(zhí)行時(shí)間(fosc = ) |
|---|---|---|---|
| 清屏 | 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 | 將 “20H” 寫入DDRAM,并將DDRAM地址從AC設(shè)置為 “00H” | 1.52ms |
| 返回主頁 | 0 0 0 0 0 0 0 0 1 - | 將DDRAM地址從AC設(shè)置為 “00H”,并將光標(biāo)移回原始位置(若已移動(dòng)),DDRAM內(nèi)容不變 | 1.52ms |
| 輸入模式設(shè)置 | 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D SH | 設(shè)置光標(biāo)移動(dòng)方向并指定顯示移位,在數(shù)據(jù)讀寫時(shí)執(zhí)行 | 37μs |
| 顯示開/關(guān)控制 | 0 0 0 0 0 0 1 D C B | D = 1:整個(gè)顯示開啟;C = 1:光標(biāo)開啟;B = 1:光標(biāo)閃爍開啟 | 37μs |
| 光標(biāo)或顯示移位 | 0 0 0 0 0 1 S/C R/L - - | 設(shè)置光標(biāo)移動(dòng)和顯示移位控制位及方向,不改變DDRAM數(shù)據(jù) | 37μs |
| 功能設(shè)置 | 0 0 0 0 1 DL N F - - | DL:接口數(shù)據(jù)為8/4位;N:行數(shù)為2/1;F:字體大小為5x11/5x8 | 37μs |
| 設(shè)置CGRAM地址 | 0 0 0 1 - - - - - AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 | 在地址計(jì)數(shù)器中設(shè)置CGRAM地址 | 37μs |
| 設(shè)置DDRAM地址 | 0 0 1 - - - - - - AC6 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 | 在地址計(jì)數(shù)器中設(shè)置DDRAM地址 | 37μs |
| 讀取忙標(biāo)志和地址 | 0 1 BF - - - - - - AC6 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 | 通過讀取BF可知是否處于內(nèi)部操作,也可讀取地址計(jì)數(shù)器內(nèi)容 | 0s |
| 寫入數(shù)據(jù)到地址 | 1 0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 | 將數(shù)據(jù)寫入內(nèi)部RAM(DDRAM/CGRAM) | 37μs |
| 從RAM讀取數(shù)據(jù) | 1 1 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 | 從內(nèi)部RAM(DDRAM/CGRAM)讀取數(shù)據(jù) | 37μs |
六、時(shí)序特性
6.1 MPU向ST7066U寫入數(shù)據(jù)
| 參數(shù) | 描述 | 引腳 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Tc | 使能周期時(shí)間 | E | 1200 | - | - | ns |
| TPW | 使能脈沖寬度 | E | 140 | - | - | ns |
| TR,TF | 使能上升/下降時(shí)間 | E | - | - | 25 | ns |
| TAS | 地址建立時(shí)間 | RS、RW、E | 0 | 0 | - | ns |
| TAH | 地址保持時(shí)間 | RS、RW、E | 10 | - | - | ns |
| TDSW | 數(shù)據(jù)建立時(shí)間 | DB0 - DB7 | 40 | - | - | ns |
| TH | 數(shù)據(jù)保持時(shí)間 | DB0 - DB7 | 10 | - | - | ns |
6.2 從ST7066U向MPU讀取數(shù)據(jù)
| 參數(shù) | 描述 | 引腳 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Tc | 使能周期時(shí)間 | E | 1200 | - | 0 | ns |
| TPW | 使能脈沖寬度 | E | 140 | - | - | ns |
| TR,TF | 使能上升/下降時(shí)間 | E | - | - | 25 | ns |
| TAS | 地址建立時(shí)間 | RS、RW、E | 0 | 0 | - | ns |
| TAH | 地址保持時(shí)間 | RS、RW、E | 10 | - | - | ns |
| TDDR | 數(shù)據(jù)建立時(shí)間 | DB0 - DB7 | - | - | 100 | ns |
| TH | 數(shù)據(jù)保持時(shí)間 | DB0 - DB7 | 10 | - | - | ns |
七、初始化程序示例
7.1 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) {
P1 = i; //put data on output Port
R_W = 0;
D_I = 1; //D/I=HIGH : send data
E = 1;
Delay(1);
Delay(1); //enable pulse width >= 300ns
E = 0; //Clock enable: falling edge
}
void init()
{
E = 0;
Delay(100); //Wait >40 msec after power is applied
command(0x30); //command 0x30 = Wake up
Delay(30);
command(0x30); //command 0x30 = Wake up #2
Delay(10);
command(0x30); //command 0x30 = Wake up #3
Delay(10);
command(0x38); //Function set: 8-bit/2-line
command(0x10);
command(0x0c);
command(0x06); //Set cursor //Display ON; Cursor ON //Entry mode set
}
7.2 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 < 4; //R/W=LOW:Write //Send lower 4 bits //Shift over by 4 bits
P1 = i;
Nybble(); //Send upper 4 bits
}
void write(char i)
{
P1 = i; //put data on output Port
R_W = 0;
D_I = 1; //D/I=HIGH : send data
Nybble();
i = i < 4; //Shift over by 4 bits
P1 = i;
Nybble(); //Clock upper 4 bits
}
void Nybble()
{
E = 1;
Delay(1);
Delay(1); //enable pulse width >= 300ns
E = 0; //Clock enable:falling edge
}
void init()
{
P1 = 0;
P3 = 0;
Delay(100); //Wait >40 msec after power is applied
P1 = 0x30;
Delay(30);
Nybble(); //command 0x30 = Wake up
Delay(10);
Nybble(); //command 0x30= Wake up #2
Delay(10);
Nybble(); //command 0x30 = Wake up #3
Delay(10);
P1 = 0x20;
Nybble(); //Function set: 4-bit interface
command(0x28); //Function set: 4-bit/2-line
command(0x10); //Set cursor
command(0x0F); //Display ON; Blinking cursor
command(0x06); //Entry Mode set
}
八、質(zhì)量信息與注意事項(xiàng)
8.1 質(zhì)量測(cè)試
| 測(cè)試項(xiàng)目 | 測(cè)試內(nèi)容 | 測(cè)試條件 | 備注 |
|---|---|---|---|
| 高溫存儲(chǔ) | 長(zhǎng)時(shí)間施加高溫存儲(chǔ)溫度的耐久性測(cè)試 | +80?C,48hrs | 2 |
| 低溫存儲(chǔ) | 長(zhǎng)時(shí)間施加低溫存儲(chǔ)溫度的耐久性測(cè)試 | -30?C,48hrs | 1,2 |
| 高溫操作 | 長(zhǎng)時(shí)間施加電應(yīng)力(電壓和電流)和高溫?zé)釕?yīng)力的耐久性測(cè)試 | +70?C 48hrs | 2 |
| 低溫操作 | 長(zhǎng)時(shí)間施加電應(yīng)力(電壓和電流)和低溫?zé)釕?yīng)力的耐久性測(cè)試 | -20?C,48hrs | 1,2 |
| 高溫/濕度操作 | 長(zhǎng)時(shí)間施加電應(yīng)力(電壓和電流)以及高溫高濕度應(yīng)力的耐久性測(cè)試 | +40?C,90% RH,48hrs | 1,2 |
| 熱沖擊抗性 | 在高低溫?zé)釕?yīng)力循環(huán)期間施加電應(yīng)力(電壓和電流)的耐久性測(cè)試 | 0?C,30min -> 25?C,5min -> 50?C,30min = 1 cycle 10 cycles | |
| 振動(dòng)測(cè)試 | 施加振動(dòng)以模擬運(yùn)輸和使用的耐久性測(cè)試 | 10 - 55Hz,15mm振幅,每個(gè)方向(X、Y、Z)60秒,共15分鐘 | 3 |
| 靜電測(cè)試 | 施加靜電放電的耐久性測(cè)試 | VS = 800V,RS = 1.5kΩ,CS = 100pF,一次 |
備注說明:
- 注意1:測(cè)試過程中不應(yīng)觀察到冷凝現(xiàn)象。
- 注意2:在25?C,0%RH下存儲(chǔ)4小時(shí)后進(jìn)行測(cè)試。
- 注意3:對(duì)產(chǎn)品本身進(jìn)行測(cè)試,而非在容器內(nèi)。
8.2 注意事項(xiàng)
使用LCDs/LCMs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
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