【正文】 ，在公共汽車、銀行、醫(yī)院及戶外廣告等地方都有廣泛的應(yīng)用。下面是簡單的漢字顯示屏的制作，由單片機控制漢字的顯示內(nèi)容。為了降低成本，使用了四塊88的LED點陣發(fā)光管的模塊，組成了一個1616的LED點陣顯示屏。在這里僅做了四個漢字的顯示，在實際的使用中可以根據(jù)這個原理自行的擴展顯示的漢字，下面是介紹漢字顯示的原理。 四塊88的LED點陣組成1616的LED點陣LED驅(qū)動顯示采用動態(tài)掃描方法，動態(tài)掃描方式是逐行輪流點亮，這樣掃描驅(qū)動電路就可以實現(xiàn)多行的同名列共用一套列驅(qū)動器。以1616點陣為例，把所有同一行的發(fā)光管的陽極連在一起，把所有同一列的發(fā)光管的陰極連在一起（共陽的接法），先送出對應(yīng)第1行發(fā)光管亮滅的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第1行使其燃亮一定的時間，然后熄滅；再送出第2行的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第2行使其燃亮相同的時間，然后熄滅；….第16行之后，又重新燃亮第1行，反復(fù)輪回。當這樣輪回的速度足夠快（每秒24次以上），由于人眼的視覺暫留現(xiàn)象，就能看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形。該方法能驅(qū)動較多的LED，控制方式較靈活，而且節(jié)省單片機的資源。顯示數(shù)據(jù)傳輸采用串行傳輸?shù)姆椒?，控制電路可以只用一根信號線，將列數(shù)據(jù)一位一位傳往列驅(qū)動器，在硬件方面無疑是十分經(jīng)濟的。但串行傳輸過程較長，數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅(qū)動器，只有當一行的各列數(shù)據(jù)都已傳輸?shù)轿恢?，這一行的各列才能并行地進行顯示。對于串行傳輸方式來說，列數(shù)據(jù)準備時間可能相當長，在行掃描周期確定的情況下，留給行顯示的時間就太少了，以致影響到LED的亮度。采用串行傳輸中列數(shù)據(jù)準備和列數(shù)據(jù)顯示的時間矛盾，可以采用重疊處理的方法。即在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時，傳送下一行的列數(shù)據(jù)。為了達到重疊處理的目的，列數(shù)據(jù)的顯示就需要有鎖存功能。對于列數(shù)據(jù)準備來說，它應(yīng)能實現(xiàn)串入并出的移位功能。這樣，本行已準備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進行顯示時，串行移位寄存器就可以準備下一行的列數(shù)據(jù)，而不會影響本行的顯示。LED點陣顯示模塊進行的方法有兩種：（1）水平方向（X方向）掃描，即逐列掃描的方式（簡稱列掃描方式）：此時用一個P口輸出列碼決定哪一列能亮（相當于位碼），用另一個P口輸出行碼（列數(shù)據(jù)），決定該行上那哪個LED亮（相當于段碼）。能亮的列從左到右掃描完16列（相當于位碼循環(huán)移動16次）即顯示出一個完整的圖像。（2）豎直方向（Y方向）掃描，即逐行掃描方式（簡稱行掃描方式）：此時用一個P口輸出決定哪一行能亮（相當于位碼），另一個P口輸出列碼（行數(shù)據(jù)，行數(shù)據(jù)為將列數(shù)據(jù)的點陣旋轉(zhuǎn)90度的數(shù)據(jù)）決定該行上哪些LED燈亮（相當于段碼）。能亮的行從上向下掃描完16行（相當于位碼循環(huán)移位16次）即顯示一幀完整的圖像。本設(shè)計應(yīng)用的是第一種的掃描方法，即水平方向（X方向）掃描。每一個字由16行16列的點陣形成顯示，即每個字均由256個點陣來表示，我們可以把每一個點理解為一個像素。一般我們使用的1616的點陣宋體字庫，即所謂的1616，是每一個漢字在縱橫各16點的區(qū)域內(nèi)顯示的。漢字庫從該位置起的32字節(jié)信息記錄了該字的字模信息。事實上這個漢字屏不僅可以顯示漢字，也可以顯示在256像素范圍內(nèi)的任何圖形。我們以水平方向（x方向）掃描顯示漢字的“江”為例來說明其掃描原理，每一個字由16行16列的點陣組成顯示，如圖下的，如果用8位的AT89S51的單片機來控制，由于單片機的總線為8位，一個字需要拆分成兩個部分。一般我們把它分解成上部分和下部分，上部分由8*16的點陣組成，下部分也由8*16的點陣組成。在本例中單片機首先顯示的是左上角的第一列的部分，即第0列的P00~P07口。方向為P00到P07，顯示漢字“江”的時候，P00到P04都是滅的，P05亮，即二進制00001000，轉(zhuǎn)換為16進制為08H。上半部分第一列完成之后，繼續(xù)掃描下半部分的第一列，為了接線的方便，我們?nèi)栽O(shè)計成由上往下的掃描方式，即從P27向P20方向掃描，從上圖可以看到，這一列所有的都不亮，所以代碼為00000000，16進制為00H，然后單片機轉(zhuǎn)向上半部的第二列，除了P05亮，其他的都不亮，即為00000100，16進制為04H，這一列掃描完成之后繼續(xù)進行下半部分的掃描，除了P21亮，其他的為不亮，為二進制00100000，即16進制20H。按照這個方法，繼續(xù)進行下面的掃描，一共掃描32個8位，可以得出漢字“江”的掃描代碼為 ：08H,20H,06H,20H,80H,7EH,63H,80H0CH,04H,00H,04H,20H,04H,20H,04H20H,04H,3FH,FCH,20H,04H,20H,04H20H,04H,20H,04H,00H,04H,00H,00H 點陣顯示原理圖由這個原理可以看到，無論顯示何種字體或圖像，都可以用這種方法來分析出它的掃描代碼從而顯示在屏幕上。了解漢字的顯示原理之后，那如何得到漢字的字模信息呢？現(xiàn)在有一些現(xiàn)成的漢字字模生成軟件，可從網(wǎng)上下載漢字字庫提取程序直接提取字庫，軟件打開后輸入漢字，點擊“檢取”后，十六進制數(shù)據(jù)漢字代碼即可以自動生成，把我們需要的豎排數(shù)據(jù)復(fù)制到我們的程序即可。 漢字字模生成軟件 點陣的移動以下以1616點陣為例介紹點陣的移動。要顯示一個字符，該字符的點陣數(shù)據(jù)可以列向（縱向）16點組字，又可以行向（橫向）16點組字。無論哪一種組字方法，都既可以顯示字符的水平方向的移動，又可以顯示豎直方向的移動。1．顯示字符的左右移動(1)列掃描方式左移動：列向組字顯示字符水平方向的移動（左滾動） 在這里有兩個方法： 方法1：延長數(shù)組法。將原來字符點陣數(shù)組的16個數(shù)據(jù)重復(fù)一遍延長，點陣數(shù)組的數(shù)據(jù)個數(shù)為32個。每掃描儀幀取8個數(shù)據(jù)顯示，下一幀取數(shù)要在數(shù)組中后移一個數(shù)取數(shù)。循環(huán)一遍掃16幀?？梢约傧胗袃蓧K1616的點陣模塊（共32幀）水平平行排列，用一個恰好能罩住8列點陣的中空方框去罩這個點陣，第1（第1幀）罩住最左邊數(shù)起第一列開始的16列，就掃描顯示這16列；第2次（第2幀）使方框右移一列，罩住做左邊數(shù)起第2列開始的16列，就掃描顯示這16列；；這樣每掃描完一幀使方框右移一列，最后第16次（第16幀）時，罩住左邊數(shù)起的第16列開始的16列，就掃描顯示這16列。如此完成16幀畫面的掃描顯示，也就完成了整個一次移動循環(huán)掃描、之后反復(fù)循環(huán)，即可呈現(xiàn)顯示字符沿水平向左移動的圖像。 方框圖法左右移動示意圖因為是列向組字（列掃描方式，點陣數(shù)據(jù)為行碼，上邊為地位下面為高位），希望顯示移動的一個字符，第1次掃描從行碼的點陣數(shù)組中取第1~16個數(shù)據(jù)，送行碼輸出口，對應(yīng)于這8個數(shù)據(jù)，同時用列碼輸出口輸出列碼，分別控制第1~16列。掃描完前16個數(shù)據(jù)之后，第2次掃描從點陣數(shù)組中取第2~14個數(shù)據(jù)（第17個數(shù)據(jù)與地1個數(shù)據(jù)同），送行碼輸出口，對應(yīng)于這16個數(shù)據(jù)，同時用列碼輸出口輸出列碼，仍分別控制掃地1~16列。第3次掃描從點陣數(shù)組中取第3~18個數(shù)據(jù)（第18個數(shù)據(jù)碼與地2個數(shù)據(jù)碼相同）掃描；如此實現(xiàn)字符向左移動。以上完成一個圖形移動的方法，也可以看成是移動16個不同的字形。，首先掃描第一個字型，同樣是16行，16次掃描，16次顯示；完成一個字型的掃描以后，再掃描第二個字型；完成第二個字型的掃描之后，再掃描第三個字型依此類推，即可產(chǎn)生該文字的左移的感覺。 假設(shè)如果原本某個漢字的字型（第一個字型），其編碼為：00H,10H,20H,30H,40H,50H,60H,70H,80H,90H,0A0H,0B0H,0C0H,0D0H0E0H,0F0H；第二個字型的編碼為：10H,20H,30H,40H,50H,60H,70H,80H,90H,0A0H,0B0H,0C0H,0D0H0E0H,0F0H, 00H,也就是把第一個字型的編碼中，第1行顯示數(shù)據(jù)，變?yōu)榈?行顯示數(shù)據(jù)；第2行顯示數(shù)據(jù)，變成第3行顯示數(shù)據(jù)；第3行顯示數(shù)據(jù)，變成第4行顯示數(shù)據(jù)；第4行顯示數(shù)據(jù)，變成第5行顯示數(shù)據(jù)以此類推。當?shù)谝粋€字型掃描顯示完成之后，就進行這樣的動作調(diào)整，以產(chǎn)生第二個字型的編碼。同樣的，當?shù)诙€字型掃描完成之后，就進行這樣的調(diào)整動作，以產(chǎn)生第三個字型的編碼。這個調(diào)整動作時先將16個編碼根據(jù)序填入存儲器，例如第1行編碼存入20H,第二行編碼存入21H要進行左移調(diào)整時，則先將20H地址的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到36H地址，再將21 H地址的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到20 H地址，將22 H地址的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到21 H地址，將23 H地址的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到22 H地址，將24 H地址的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到23 H地址，將25 H地址的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到24 H地址，將26 H地址的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到25 H地址，將27 H地址的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到26 H地址，將28 H地址的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到27H地址方法2：數(shù)組數(shù)據(jù)“循環(huán)左移法” （適合用C語言編寫，在此僅作了解）。注意，不是把二進制數(shù)據(jù)按位循環(huán)左移，而是把數(shù)組中的數(shù)據(jù)按其在數(shù)組中的位置循環(huán)左移。具體的方法入下。原字符點陣數(shù)組中的16個數(shù)據(jù)不延長，但下一幀取的16個數(shù)據(jù)，是把上一幀的16個數(shù)據(jù)的位置（先后順序）“循環(huán)左移”一次，即原來第2個移到第1個，原來第3個移到第2個原來第1個移到第16個。實現(xiàn)數(shù)組數(shù)據(jù)循環(huán)左移的方法有：第一，遍一個“數(shù)組數(shù)據(jù)循環(huán)左移子程序”，該子程序每執(zhí)行一次可把數(shù)組中的額數(shù)據(jù)循環(huán)左移一次，主程序中先調(diào)用一次該子程序，時數(shù)組中的數(shù)據(jù)循環(huán)左移這一次，然后再從數(shù)組中取數(shù)據(jù)顯示。當數(shù)組中的額數(shù)據(jù)個數(shù)較多時，片內(nèi)RAM將不夠大，必須將數(shù)組定義在片外RAM中。第二，不用子程序，而是用變量判斷控制實現(xiàn)數(shù)組數(shù)據(jù)的循環(huán)左移。(2) 行掃描方式左移：行向組字顯示字符水平方向的左移。如果是行向組字（行掃描方式，點陣數(shù)據(jù)為列碼，左邊為敵位右邊為高位），希望顯示向左移動的一個字符，第1次掃描從列碼的點陣數(shù)組中取第1~16個數(shù)據(jù)，送到列碼輸出口，對應(yīng)的8個數(shù)據(jù)，同時用行碼輸出口輸出行碼，分別控制掃描第1~16行。掃描完成這16個數(shù)據(jù)之后，第2次掃描的第16個數(shù)據(jù)，應(yīng)將原來第1次掃描的16列碼每一個都循環(huán)右移一位（如果是顯示右移則應(yīng)循環(huán)左移），再進行掃描。如此，每進行下一次掃描，把上一次掃描的16個列碼都循環(huán)右移一位，再進行掃描。數(shù)據(jù)的右移與數(shù)據(jù)的左移相似，只是取碼的順序相反而已，在此就不再贅述。2．數(shù)據(jù)的上下移動(1)列掃描方式向上移動列向組字顯示字符豎直方向的移動。若是列向組字，希望顯示向上移動一個字符，第1次掃描從行碼的點陣數(shù)組中取第1~16個數(shù)據(jù)，送行碼輸出口，對應(yīng)于這16個數(shù)據(jù)，同時用列碼輸出口輸出列碼，分別控制掃描第1~16列。由于是列向組字（上高下低），掃描完成這16個數(shù)據(jù)后，第2次掃描的16個數(shù)據(jù)，應(yīng)將原來的第1次掃描的16個行碼每一個都循環(huán)右移一位，使顯示的點都上移一行（如果是顯示向下滾動則應(yīng)循環(huán)左移），再進行掃描。如此，每進行下一次的掃描，把上一次的16個行碼都循環(huán)右移一位，再進行掃描就實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的向上移動。也可以用字型的方法容易理解，以下的1616的LED顯示一個字是8個字型，首先掃描的而是第一個字型，同樣是16行，16列掃描，16次顯示；完成一個字型后，再掃描第二個字型；完成第二個字型后，再掃描第三個字型以此類推，即可產(chǎn)生該文字向上移動的感覺當把第一個字型編碼中，每行顯示的數(shù)據(jù)都右移一位，以產(chǎn)生第二個字型編碼，即可產(chǎn)生字符向上滾動的感覺。當?shù)谝粋€字符掃描完成后，就進行這樣的調(diào)整動作，以產(chǎn)生第二個字型的編碼。同樣的，當?shù)诙€字型完成之后，就進行這樣的調(diào)整動作，以產(chǎn)生第三個字型的編碼。調(diào)整的動作是先將8個編碼根據(jù)序填入儲存器，例如第1行編碼存入20地址，第2行編碼存入21地址要進行上移調(diào)整時，則從20地址數(shù)據(jù)開始，每筆數(shù)據(jù)都右移一位即可。 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