探索NHD-0216K3Z-NSW-BBW-V3串口液晶显示模块

在电子设计领域，液晶显示模块是不可或缺的组件，它为用户提供了直观的信息交互界面。今天，我们将深入了解Newhaven Display公司的NHD - 0216K3Z - NSW - BBW - V3串口液晶显示模块，从其基本信息、功能特性到电气参数和通信协议等方面进行详细剖析。

文件下载：NHD-0216K3Z-NSW-BBW-V3.pdf

模块概述

NHD - 0216K3Z - NSW - BBW - V3是一款2行16字符的串口液晶显示模块，具备多种通信接口和丰富的功能。其型号编码包含了详细的产品信息：

• “NHD - ”代表Newhaven Display品牌。
• “0216 - ”表示2行16字符的显示规格。
• “K3Z - ”为具体型号。
• “N - ”表示透射式显示。
• “SW - ”代表白色LED背光。
• “B - ”表示STN负性、蓝色显示。
• “B - ”表示6:00最佳视角。
• “W - ”意味着宽温度范围。
• “V3 - ”是固件版本3.00。

该模块符合RoHS标准，确保了环保和安全性。

功能与特性

显示规格

• 2行16字符的显示布局，能够清晰展示信息。
• 每个字符由5x8像素组成，并带有光标，方便用户定位。

通信接口

支持I2C、SPI或RS - 232（TTL）三种串口通信协议，为不同的应用场景提供了灵活的选择。

电源要求

采用+5.0V电源供电，具有1/16 duty和1/5 bias的显示特性。

其他特性

• 具备ESD保护二极管，增强了模块的抗静电能力。
• 宽温度范围设计，适用于更广泛的工作环境。

引脚说明

模块有两个引脚组P1和P2：

P1引脚

Pin No.	Symbol	External Connection	Function Description
1	RX	MPU	RS - 232 (TTL) Serial input port
2	VSS	Power Supply	Ground
3	VDD	Power Supply	Supply Voltage (+5.0V)

P2引脚

Pin No.	Symbol	External Connection	Function Description
1	SPISS	MPU	SPI Slave Select (NC in I2C mode)
2	SDO	NC	No Connect
3	SCK/SCL	MPU	Serial Clock
4	SDI/SDA	MPU	Serial Data In (SPI) / Serial Data (I2C)
5	VSS	Power Supply	Ground
6	VDD	Power Supply	Supply Voltage (+5.0V)

推荐使用2.54mm间距的引脚作为LCD连接器，背光连接器由命令控制。

通信协议选择

通过跳线R1和R2的不同设置，可以选择不同的通信协议：	R1	R2	Protocol	Description
Short	Short	TEST	Self - test
Open	Short	SPI	100KHz max clock
Short	Open	I2C	50KHz max clock
Open	Open	RS - 232	5V, TTL signal

电气与光学特性

电气特性

Item	Symbol	Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
Operating Temperature Range	TOP	-	-20	-	+70	⁰C
Storage Temperature Range	TST	-	-30	-	+80	⁰C
Supply Voltage	VDD	-	4.7	5.0	5.5	V
Supply Current (LCD + Backlight)	IDD + ILED	TOP = 25°C	11	20	27	mA
Supply for LCD (contrast)	VDD - V0	VDD = 5.0V	4.0	4.3	4.6	V
“H” Level input	VIH	-	0.7 * VDD	-	VDD	V
“L” Level input	VIL	-	VSS	-	0.6	V

光学特性

Item	Symbol	Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
Optimal Viewing Angles (Top)	ϕY+	CR ≥ 2	-	20	-	⁰
Optimal Viewing Angles (Bottom)	ϕY -	-	40	-	⁰
Optimal Viewing Angles (Left)	θX -	-	40	-	⁰
Optimal Viewing Angles (Right)	θX+	-	40	-	⁰
Contrast Ratio	CR	-	2	4	-	-
Response Time (Rise)	TR	TOP = 25°C	-	200	300	ms
Response Time (Fall)	TF	-	250	350	ms

控制器与通信信息

控制器

模块内置PIC16F690控制器，相关规格可从http://www.newhavendisplay.com/app_notes/PIC16F690.pdf下载。

通信信息

• I2C协议：将跳线置于R1可进入I2C模式，SDA和SCL有10K Ohm的上拉电阻。默认I2C地址为80（50 hex，包含R/W位）或40（28 hex），可通过命令更改，但LSB必须为‘0’。I2C接口最高支持50KHz的时钟速率。
• SPI协议：将跳线置于R2可进入SPI模式，SPI模式时钟空闲时为高电平，数据在时钟上升沿采样，最高支持100KHz的时钟速率，采用SPI Mode 3（CPOL = 1，CPHA = 1）。
• RS - 232（TTL）协议：R1和R2都断开时进入RS - 232模式，信号必须为5V TTL兼容，通信格式为8位数据、1个停止位、无校验、无握手。默认波特率为9600，可通过命令更改。

自测试模式

将R1和R2都接上0Ω电阻可进入自测试模式，此时背光开启并设置为高亮度，对比度设置为标称值，显示特定的测试屏幕。

命令与操作

模块提供了丰富的命令，用于控制显示、设置参数等，例如：

• 显示控制：包括显示开启、关闭，光标控制（设置位置、开启/关闭下划线光标、闪烁光标等）。
• 参数设置：如设置对比度、背光亮度、更改I2C地址和RS - 232波特率等。
• 自定义字符：可加载8个用户自定义字符，通过特定的命令和参数进行设置。

质量与使用注意事项

质量测试

模块经过了一系列的质量测试，包括高低温存储、高低温操作、温湿度操作、热冲击、振动和静电测试等，确保了产品的可靠性和稳定性。

使用注意事项

使用LCDs/LCMs时，需参考www.newhavendisplay.com/specs/precautions.pdf中的注意事项，同时可查看http://www.newhavendisplay.com/index.php?main_page=terms了解保修信息和条款。

NHD - 0216K3Z - NSW - BBW - V3串口液晶显示模块凭借其丰富的功能、灵活的通信接口和良好的性能，适用于各种电子设备的信息显示需求。在实际应用中，电子工程师可以根据具体的项目要求，合理选择通信协议和设置参数，以实现最佳的显示效果。你在使用类似的液晶显示模块时，遇到过哪些有趣的问题呢？欢迎在评论区分享。