探索NHD - 0116GZ - FSB - GBW字符液晶显示模块

模块概述

NHD - 0116GZ - FSB - GBW是Newhaven Display International推出的一款字符液晶显示模块。从型号上我们可以获取很多信息，“NHD - ”代表Newhaven Display；“0116 - ”表示该模块为1行16字符显示；“GZ - ”是其特定型号；“F - ”代表半透反射型；“SB - ”表示侧面蓝色LED背光；“G - ”为STN - 灰色；“B - ”为6:00视角；“W - ”意味着宽温度范围（ - 20°C~ + 70°C），并且该模块符合RoHS标准。

文件下载：NHD-0116GZ-FSB-GBW.pdf

功能与特性

基本参数

• 显示能力：1行16字符显示，能够满足一些简单信息的展示需求。
• 内置控制器：有SPLC780D或ST7066U两种可选。具体的规格可以分别从http://www.newhavendisplay.com/app_notes/SPLC780D.pdf 和 http://www.newhavendisplay.com/app_notes/ST7066U.pdf 下载。
• 电源要求：采用 + 5.0V电源供电，1/16 duty，1/5 bias，并且符合RoHS标准。

机械与电气特性

机械方面

• 驱动方式：1/16 duty，1/5 bias，VDD 5.0V，VLCD 4.5V。
• 显示类型：STN - 灰色、正性、半透反射型、6:00视角。
• 工作温度范围： - 20°C - 70°C，存储温度范围： - 30°C - 80°C。

电气特性

项目	符号	条件	最小值	典型值	最大值	单位
工作温度范围	Top	绝对最大	-20	-	+70	°C
存储温度范围	Tst	绝对最大	-30	-	+80	°C
电源电压	VDD		4.7	5.0	5.5	V
电源电流	IDD	Ta = 25°C，VDD = 5.0V	-	1.5	2.5	mA
LCD供电（对比度）	VDD - V0	Ta = 25°C	-	4.5	-	V
“H” 电平输入	Vih		2.2	-	VDD	V
“L” 电平输入	Vil		0	-	0.6	V
“H” 电平输出	Voh		2.4	-	-	V
“L” 电平输出	Vol		-	-	0.4	V
背光电源电压	Vled	-	-	5.0	-	V
背光电源电流	Iled	Vled = 5.0V	-	30	-	mA

光学特性

项目	符号	条件	最小值	典型值	最大值	单位
垂直视角（顶部）	AV	Cr ≥ 2	-	25	-	°
垂直视角（底部）	AV	Cr ≥ 2	-	70	-	°
水平视角（左侧）	AH	Cr ≥ 2	-	30	-	°
水平视角（右侧）	AH	Cr ≥ 2	-	30	-	°
对比度	Cr		-	2	-	-
响应时间（上升）	Tr	-	-	120	150	ms
响应时间（下降）	Tf	-	-	120	150	ms

引脚分配与说明

引脚编号	符号	外部连接	功能描述
1	VSS	电源	接地
2	VDD	电源	逻辑供电电压（ + 5.0V）
3	V0	调节电源	对比度供电（约0.5V）
4	RS	MPU	寄存器选择信号。RS = 0：命令；RS = 1：数据
5	R/W	MPU	读写选择信号，R/W = 1：读；R/W = 0：写
6	E	MPU	操作使能信号，下降沿触发
7 - 10	DB0 – DB3	MPU	四个低阶双向三态数据总线，4位操作时不使用
11 - 14	DB4 – DB7	MPU	四个高阶双向三态数据总线
15	LED +	电源	LED背光供电（通过板载电阻 + 5.0V）
16	LED -	电源	背光接地

初始化程序

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

void init() 
{ 
    E = 0; 
    Delay(100); //Wait >15 msec after power is applied 
    Delay(100);
    command(0x30);
    command(0x30); //command 0x30 = Wake up 
    Delay(30); //must wait 5ms, busy flag not available 
    Delay(30);
    command(0x30);
    command(0x30); //command 0x30 = Wake up #2 
    Delay(10); //must wait 160us, busy flag not available 
    Delay(10);
    command(0x30);
    command(0x30); //command 0x30 = Wake up #3 
    Delay(10); //must wait 160us, busy flag not available 
    Delay(10);
    command(0x38);
    command(0x38); //Function set: 8-bit/2-line 
    command(0x10); //Set cursor
    command(0x0c);
    command(0x0c); //Display ON; Cursor ON 
    command(0x06); //Entry mode set
}

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; //R/W=LOW : Write 
    Nybble(); //Send lower 4 bits 
    i = i < < 4; //Shift over by 4 bits 
    P1 = i; //put data on output Port 
    Nybble(); //Send upper 4 bits 
} 

void write(char i) 
{
    P1 = i; //put data on output Port 
    D_I = 1; //D/I=HIGH : send data 
    R_W = 0; //R/W=LOW:Write
    Nybble(); //Clock lower 4 bits 
    i = i < < 4; //Shift over by 4 bits 
    P1 = i; //put data on output Port 
    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; 
    E = 0;
    Delay(100); //Wait >15 msec after power is applied 
    Delay(100);
    P1 = 0x30; //put 0x30 on the output port 
    Delay(30);
    Delay(30); //must wait 5ms, busy flag not available 
    Nybble(); //command 0x30 = Wake up 
    Delay(10);
    Delay(10); //must wait 160us, busy flag not available 
    Nybble(); //command 0x30 = Wake up #2 
    Delay(10); //must wait 160us, busy flag not available 
    Delay(10);
    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 
    Nybble(); //Function set: 4-bit interface 
    Nybble();
    command(0x28);
    command(0x28); //Function set: 4-bit/2-line 
    command(0x10); //Set cursor
    command(0x0F);
    command(0x0F); //Display ON; Blinking cursor 
    command(0x06); //Entry Mode set
}

质量测试与注意事项

质量测试

该模块进行了多项质量测试，包括高温存储、低温存储、高温操作、低温操作、高温高湿操作、热冲击抗性、振动测试和静电测试等。具体测试条件和注意事项可参考文档中的表格。

注意事项

• 使用LCD/LCM时的注意事项可参考：www.newhavendisplay.com/specs/precautions.pdf
• 保修信息和条款可查看：http://www.newhavendisplay.com/index.php?main_page=terms

在实际设计中，电子工程师们需要根据这些特性和参数，合理地使用该显示模块，确保系统的稳定运行。大家在使用过程中有没有遇到过什么特别的问题呢？欢迎在评论区分享交流。