探索NHD-0220D3Z-NSW-BBW-V3串口液晶显示模块

在电子设计领域，液晶显示模块是人机交互的重要组成部分。今天我们来深入了解Newhaven Display推出的NHD-0220D3Z-NSW-BBW-V3串口液晶显示模块，看看它有哪些特点和应用场景。

文件下载：NHD-0220D3Z-NSW-BBW-V3.pdf

模块概述

NHD-0220D3Z-NSW-BBW-V3是一款具备2行20字符显示能力的液晶显示模块。从型号上我们能获取很多关键信息：

• “NHD-”代表Newhaven Display品牌。
• “0220-”表明它是2行20字符的显示规格。
• “D3Z-”为具体的型号。
• “N-”表示是透射型。
• “SW-”意味着采用侧面白色LED背光。
• “B-”代表STN负性、蓝色显示。
• “B-”表示6:00最佳视角。
• “W-”说明具备宽温度特性。
• “V3-”代表固件版本为3.00。 同时，该模块符合RoHS标准，环保又可靠。

功能与特性

显示规格

该模块拥有2行20字符的显示区域，每个字符由5x8像素组成，还带有光标，方便用户进行操作定位。

接口类型

支持多种串口通信接口，包括I2C、SPI和RS - 232（TTL），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，并且具备1/16 duty、1/5 bias的特性，同时还配备了ESD保护二极管，提高了模块的稳定性和抗干扰能力。

引脚说明

模块的引脚定义清晰，不同的引脚承担着不同的功能，以下是主要引脚的介绍：	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)
5	SPISS	MPU	SPI Slave Select (NC in I2C mode)
7	SCK/SCL	MPU	Serial Clock
8	SDI/SDA	MPU	Serial Data In (SPI) / Serial Data (I2C)

推荐使用2.54mm间距的引脚作为LCD连接器，通过跳线还可以进行通信协议的选择。

电气与光学特性

电气特性

• 温度范围：工作温度范围为 - 20⁰C到 + 70⁰C，存储温度范围为 - 30⁰C到 + 80⁰C，能适应较宽的温度环境。
• 电源参数：供电电压在4.7V - 5.5V之间，典型值为5.0V；在5.0V供电时，LCD和背光的总电流在22 - 44mA之间。
• 输入电平：“H” 电平输入范围为0.7 * VDD到VDD，“L” 电平输入范围为VSS到0.6V。

光学特性

• 最佳视角：上下左右的最佳视角分别为20⁰、40⁰、40⁰、40⁰。
• 对比度：对比度在2 - 4之间。
• 响应时间：上升时间典型值为200ms，下降时间在250 - 350ms之间。

通信协议

I2C协议

进入I2C模式需在R1上放置跳线，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），若不包含则为40（28 hex），可通过命令更改地址，但LSB必须为‘0’。I2C接口的最大时钟速率为50KHz。

SPI协议

在R2上放置跳线可进入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，最大时钟速率为100KHz，采用SPI Mode 3（CPOL = 1，CPHA = 1）。

RS - 232（TTL）协议

将R1和R2都断开可进入RS - 232模式，信号需为5V TTL兼容，通信格式为8位数据、1位停止位、无校验位、无握手信号，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，此时背光会开启并设置为高亮度，对比度设置为标称值，然后依次显示“Newhaven Display”、“Firmware Version 3.0”、“Default baud rate: 9600”、“Default I2C Slave Address: 0x50”等信息。

命令操作

模块提供了丰富的命令集，可实现显示控制、光标操作、对比度和背光亮度调节等功能。例如：

• 显示开关：通过“0xFE 0x41”命令开启显示，“0xFE 0x42”命令关闭显示。
• 光标操作：“0xFE 0x45 [pos]”可设置光标位置，“0xFE 0x46”将光标移到起始位置。
• 对比度和背光调节：“0xFE 0x52 [contrast]”设置显示对比度，“0xFE 0x53 [brightness]”设置背光亮度。

质量与注意事项

质量测试

该模块经过了多项严格的质量测试，包括高低温存储、高低温操作、高温高湿操作、热冲击、振动和静电测试等，确保在不同环境下都能稳定工作。

注意事项

使用时需注意避免冷凝现象，具体的使用注意事项可参考www.newhavendisplay.com/specs/precautions.pdf。同时，关于保修信息和条款可访问http://www.newhavendisplay.com/index.php?main_page=terms。

总的来说，NHD-0220D3Z-NSW-BBW-V3串口液晶显示模块功能丰富、性能稳定，适用于各种需要人机交互显示的电子设备中。你在使用类似模块时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。