LCD液晶屏中图形模块和字符模块有什么区别?该怎么选呢？

在嵌入式显示、工业控制、物联网终端、医疗设备、消费电子等领域，LCD模块可以大致分为两类：字符型LCD模块与图形型LCD模块。虽然两者都属于LCD显示器件，但它们在结构、控制方式、显示能力、开发成本、使用场景等多方面存在本质区别。

很多人会有疑问：

为什么同样是LCD，有的只能显示固定字母和数字，而有的能显示图形？

字符屏为什么便宜？图形屏为什么贵？

为什么工控设备常用图形LCD，而家用电器多用字符LCD？

图形屏是否可以替代字符屏？

字符屏是否一定比图形屏稳定？

一、什么是字符模块？什么是图形模块？

1.字符型LCD模块

字符LCD是一种基于点阵字符库的段式字符显示器件，其显示区域被划分为固定的字符位置，例如：

8×2

16×2

20×2

20×4

典型结构就是我们在家电面板上常见的：

温度：25℃

状态：加热中

每个字符由固定5×7或5×8点阵组成，因此：只能显示固定点阵字符，不可自由绘图。

并且内部通常自带：

英文字符集

数字字符集

常用符号

部分模块支持自定义最多8个字符，但依然有限。

2.图形型LCD模块

图形LCD是一种像素级可控的点阵显示器件，分辨率形式如下：

128×64

240×128

320×240（QVGA）

480×272

800×480

更高分辨率…

它类似“黑白屏版的Mini屏幕”，每个像素点都能独立亮灭。能显示图形、图标、汉字、曲线、波形、LOGO等任何形状。

图形屏内部通常包含：

DisplayRAM（GRAM）

控制器（如ST7565/RA8835/UC1698等）

多种接口（SPI、I²C、8080/6800并口）

二、显示能力差异：固定字符vs任意图形

这是两者的最大区别，也是工程应用选型的核心点。

字符屏：只显示“字符”

不能绘图

不能显示汉字（部分型号可以显示极少量自定义字符）

不支持图形界面（UI）

布局固定、不灵活

适用内容：

数字：0–9

字母：A–Z

基本符号：℃、-、+、>、<

因此常用于：

家用电器

测量仪表

简单控制面板

状态提示

图形屏：可以显示“任何内容”

因为像素可控，图形模块能实现：

汉字显示

LOGO

图表、波形

复杂UI

动态动画

菜单界面

状态图标

参数曲线

因此应用于：

医疗显示（ECG心电波形）

工控HMI

智能仪表

车载终端

POS机

智能家居屏幕

图形能力越强，硬件复杂度和成本越高。

三、结构与控制方式差异

1.字符LCD模块的控制方式

字符屏通常使用HD44780控制器兼容命令集（行业标准）。

控制方式：

8位/4位并口

简单对寄存器写命令

内置字符ROM

无需显存操作

显示流程如下：

MCU写入字符编码→内部字符库转换成点阵→屏幕显示

显著优点：

MCU负担极低

控制代码简单

不需要显存

不需要字体渲染

稳定可靠、不容易出现花屏

2.图形LCD模块的控制方式

图形屏的控制要复杂得多，因为每个像素都需控制。

必须具备以下元素：

显存（GRAM）

扫描控制器

页面寻址、段寻址

坐标系

字库或字体渲染算法

显示流程：MCU生成点阵数据→写入GRAM→控制器刷新→显示图形

图形屏常用驱动芯片：

ST7565/ST7920

SSD1309/SSD1315（兼OLED）

HX8238D

RA8835

UC1698

接口：

SPI

I²C

8080/6800并口

工程复杂度显著高于字符LCD。

四、为什么字符屏便宜，而图形屏贵？

字符屏便宜的原因：

点阵固定，复杂度低

无显存、控制器简单

通用性强，产量巨大

技术成熟，良率高

MCU无需参与图形渲染

字符屏常见价格：

8×2：5——10元

20×2：10——20元

20×4：15——25元

图形屏贵的原因：

像素数量巨大

控制器复杂

显存需求高

分辨率越大成本越高

工程开发量大

驱动算法和字库渲染复杂

生产工艺要求高

常见价格：

128×64：20——50元

240×128：50——100元

320×240(TFT)：80——200元

800×480(TFT)：150——300元以上

成本差距来自结构本质不同。

五、典型应用差异

1.字符LCD典型应用

面向“信息简单、低成本、长寿命”的需求。

常用于：

家用电器：热水器、电磁炉、饮水机

UPS电源

电力仪表

数据记录器

简单工业设备

电梯楼层指示

变频器面板

医疗简易测量仪（血压计）

用户感受：

字体清晰

功能够用

成本低

响应快

故障率极低

2.图形LCD典型应用

面向“需要图形界面、数据可视化”的产品。

常用于：

心电监护仪（显示波形）

工控HMI（显示菜单、提示、曲线）

车载仪表

POS机

智能家居触控屏

可视化仪表

医疗诊断仪

智能农业与能源设备

用户感受：

显示信息更丰富

UI更好看

易于操作

更现代

使用场景更广

六、从用户体验角度比较

用户关心的方面	字符屏体验	图形屏体验
信息量	极低	极高，可显示图形
操作感	较传统	更现代、更友好
易读性	字体大、简单	能显示图标，但复杂度高
高级感	较弱	有UI感觉，更智能
响应速度	即时	受刷新率影响
显示美观度	单调	可高度自定义

如果用户需要：

简单参数显示

状态显示

成本敏感

→选字符屏。

如果用户需要：

可视化

图标

汉字

UI界面

→必须选图形屏。

七、从工程开发角度比较

工程因素	字符屏	图形屏
驱动复杂度	低	高
MCU占用	极低	高
开发难度	简单	中等到高
字库支持	内置固定字符	需字库或软件渲染
刷新方式	按字符刷	必须刷像素或GRAM
UI设计	不需要	必须设计UI
调试工作量	低	高

工程师选择图形屏意味着：

需要处理字体

需要UI设计

需要图形渲染

需要大量驱动和内存

需要考虑刷新性能

因此图形屏产品的开发成本远高于字符屏。

八、字符LCD与图形LCD是否可以相互替代？

在大部分应用中，字符屏不能替代图形屏，而图形屏可以替代字符屏，但成本更高。

图形屏→可以模拟字符显示使用5×7或8×16字模即可。

字符屏→永远无法模拟图形屏因为像素数量极少、布局固定。

九、常见问题

误区1：图形屏一定比字符屏更高级

不对。

字符屏：

稳定

寿命长

便宜

足够显示简单参数

所以字符屏在家电行业仍然是主力。

误区2：图形屏和字符屏成本差不多

错。

图形屏成本通常是字符屏3——10倍。

误区3：字符屏不能显示汉字

部分字符屏支持自定义字符，可以显示极少量简单汉字，但并不适合实际应用。

误区4：图形屏显示中文一定需要外置字库

不一定。

TFT带MCU的模块可内置字库

OLED/MonoLCD常用外部字体库文件

MCU可通过软件渲染点阵

误区5：图形屏一定更耐用

恰恰相反：

字符屏寿命极长

图形屏多为高分辨率、结构复杂，故障率更高

十、图形LCD与字符LCD本质差异

用一句话总结两者区别：字符LCD是“字符级显示”，图形LCD是“像素级显示”。最终判断方法简单明确：

什么时候选字符LCD？

成本敏感

显示内容固定

仅需数字/符号

寿命要求极高

设备界面简单

典型行业：

家电

电力仪表

UPS

简单控制器

什么时候选图形LCD？

需要丰富显示内容

需要汉字

需要UI

需要图形和曲线

需要更佳用户体验

需要未来升级可扩展性

典型行业：

医疗

工控

智能终端

测量仪器

车载设备

智慧能源