Newhaven Display NHD - 0216BZ - RN - GBW液晶显示模块详解

在电子设计领域，液晶显示模块是人机交互界面中不可或缺的重要组件。今天，我们就来详细了解一下Newhaven Display的NHD - 0216BZ - RN - GBW字符液晶显示模块。

文件下载：NHD-0216BZ-RN-GBW.pdf

一、产品概述

1.1 型号含义

• NHD -：代表Newhaven Display品牌。
• 0216 -：表示该模块有2行，每行可显示16个字符。
• BZ -：特定的型号标识。
• R -：采用反射式设计。
• N -：无背光。
• G -：STN灰色，正显模式。
• B -：最佳视角为6:00方向。
• W -：具备宽温度工作范围，并且符合RoHS标准。

1.2 公司信息

Newhaven Display International, Inc.位于美国伊利诺伊州埃尔金市，联系电话为847 - 844 - 8795，传真为847 - 844 - 8796，官方网站是www.newhavendisplay.com ，技术支持邮箱为[e-mail] ，销售邮箱为[e-mail] 。

1.3 文档修订历史

该产品文档有多次修订，涉及用户指南格式调整、光学参数修订、控制器信息更新、电气特性更新等内容，反映了产品的不断优化和完善。

二、功能与特性

2.1 基本功能

• 显示能力：能够显示2行，每行16个字符。
• 内置控制器：采用ST7066U控制器，方便进行显示控制。
• 电源要求：使用 +5.0V 电源供电，工作时采用1/16 duty，1/5 bias的驱动方式，并且符合RoHS标准。

三、机械与引脚信息

3.1 机械绘图

文档中提供了机械绘图相关信息，但具体绘图未详细展示，不过它包含了A、B、C、D等相关尺寸信息，对于模块的安装和布局设计非常重要。

3.2 引脚描述与接线图

Pin No.	Symbol	External Connection	Function Description
1	VSS	Power Supply	接地
2	VDD	Power Supply	逻辑电压（+5.0V）
3	V0	Adj Power Supply	对比度调节电压（约0.6V）
4	RS	MPU	寄存器选择信号，RS = 0为命令，RS = 1为数据
5	R/W	MPU	读写选择信号，R/W = 1为读，R/W = 0为写
6	E	MPU	操作使能信号，下降沿触发
7 - 10	DB0 – DB3	MPU	四位低阶双向三态数据总线，4位操作时不使用
11 - 14	DB4 – DB7	MPU	四位高阶双向三态数据总线
15	NC	-	无连接
16	NC	-	无连接

推荐使用2.54mm间距的引脚作为LCD连接器，文档未提及背光连接器相关信息。

四、电气与光学特性

4.1 电气特性

Item	Symbol	Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
工作温度范围	TOP	绝对最大	-20	-	+70	⁰C
存储温度范围	TST	绝对最大	-30	-	+80	⁰C
电源电压	VDD	-	4.8	5.0	5.2	V
电源电流	IDD	TOP = 25°C	1.0	1.5	2.5	mA
LCD供电（对比度）	VLCD	VDD = 5.0V	4.2	4.4	4.6	V
“H” 电平输入	VIH	-	0.7 * VDD	-	VDD	V
“L” 电平输入	VIL	-	VSS	-	0.6	V
“H” 电平输出	VOH	-	3.9	-	VDD	V
“L” 电平输出	VOL	-	VSS	-	0.4	V
背光电源电压	VLED	-	-	-	-	V
背光电源电流	ILED	-	-	-	-	mA

4.2 光学特性

Item			Symbol	Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
最佳视角	顶部		ϕY+	CR ≥ 2	-	40	-	⁰
底部		ϕY -	-	60	-	⁰
左侧		θX -	-	60	-	⁰
右侧			θX+	-	60	-	⁰
对比度			CR	-	2	5	-	-
响应时间	上升		TR	TOP = 25°C	-	150	250	ms
下降		TF	-	200	300	ms

五、控制器信息

模块内置ST7066U控制器，其详细规格可从http://www.newhavendisplay.com/app_notes/ST7066U.pdf 下载。同时，文档还给出了DDRAM地址分布信息，方便进行数据存储和显示控制。

六、指令表

文档提供了一系列指令，包括清屏、返回主页、设置输入模式、显示开关控制、光标或显示移位、功能设置、设置CGRAM地址、设置DDRAM地址、读取忙标志和地址、写入数据到地址、从RAM读取数据等，每个指令都有对应的指令代码和执行时间。

七、时序特性

7.1 从MPU向ST7066U写入数据

参数	描述	引脚	Min.	Typ.	Max.	单位
Tc	使能周期时间	Pin E	1200			ns
TPW	使能脉冲宽度	Pin E	140			ns
TR,TF	使能上升/下降时间	Pin E			25	ns
TAS	地址建立时间	Pins: RS,RW,E	0	0		ns
TAH	地址保持时间	Pins: RS,RW,E	10	-		ns
TDSW	数据建立时间	Pins: DB0 - DB7	40	-		ns
TH	数据保持时间	Pins: DB0 - DB7	10			ns

7.2 从ST7066U向MPU读取数据

参数	描述	引脚	Min.	Typ.	Max.	单位
Tc	使能周期时间	Pin E	1200		0	ns
TPW	使能脉冲宽度	Pin E	140			ns
TR,TF	使能上升/下降时间	Pin E			25	ns
TAS	地址建立时间	Pins: RS,RW,E	0	0		ns
TAH	地址保持时间	Pins: RS,RW,E	10			ns
TDDR	数据建立时间	Pins: DB0 - DB7		-	100	ns
TH	数据保持时间	Pins: DB0 - DB7	10			ns

八、内置字体表

文档给出了内置字体表，但部分内容显示可能存在格式问题，不过它为显示字符提供了基础的字符编码和显示样式信息。

九、初始化程序示例

9.1 8位初始化

提供了8位初始化的程序示例，包括命令发送、数据写入和初始化流程，通过一系列的命令设置，完成模块的初始化，使其能够正常显示。

9.2 4位初始化

同样给出了4位初始化的程序示例，与8位初始化不同的是，4位初始化需要分两次传输数据，通过移位操作实现数据的传输和控制。

十、质量信息与注意事项

10.1 质量测试

文档中给出了多种质量测试项目，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，每个测试都有相应的测试条件和注意事项。

10.2 注意事项

使用LCD/LCM时，可参考www.newhavendisplay.com/specs/precautions.pdf 中的注意事项。同时，产品的保修信息可查看http://www.newhavendisplay.com/index.php?main_page=terms 中的条款和条件。

在实际设计中，电子工程师需要根据这些详细的技术信息，合理地使用该液晶显示模块，确保其在各种环境下都能稳定、可靠地工作。大家在使用过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。