【正文】 實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)與 PC 機之間的數(shù)據(jù)交換。 系 統(tǒng)工作原理 行驅(qū)動 列驅(qū)動 圖 2 LED 顯示屏系統(tǒng)具體框圖 PC 機 RS232串口 串行口芯片MAX232A AT89S52 8255 74LS164 LED16*64 點陣顯示 通過單片機、顯示方式、行列驅(qū)動器、串行通信芯片的選擇，圖 1 的 LED 顯示屏系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖可以具體化了。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2 種軟件可選擇節(jié)電模式。 Vcc（ 40 腳） ：電源供電電壓 ~。 XTAL2（ 18 腳）：接外部晶振的一個引腳，片內(nèi)為單級反相器的輸出。 P2 口（ 21~28 腳）：內(nèi)接上拉電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口。 （ 11 腳）： TXD（串行發(fā)送端口）。 （ 15 腳）： T1（定時 /計數(shù)器 1 外部計數(shù)器輸入端） 。振蕩器啟振后，該引腳置高電平，并持續(xù)兩個周期以上系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位。如圖 5。 第二部分是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。 TTL/CMOS 數(shù)據(jù)從 T1IN、 T2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 RS232 數(shù)據(jù)從 T1OUT、 T2OUT送到電腦 DB9插頭； DB9插頭的 RS232數(shù)據(jù)從 R1IN、 R2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 TTL/CMOS數(shù)據(jù)后從 R1OUT、 R2OUT 輸出。 （ 2） 只需要單一 +5V 電源供電 。 （ 6） 內(nèi)部集成兩個 RS232C 接收 器 。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t leN u m b e r R e v i s io nS i z eBD a te : 1 J u n 2 0 1 0 S h e e t o f F i l e : C :\ U s e r s \z h y a n \ D e s k t o p \ 畢業(yè)設(shè)計 \ 張妍 1 ( 3 ) . d d bD ra w n B y : 圖 6 LED 點陣外部圖 圖 7 8*8 點陣內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 行驅(qū)動 8255 芯片是一個典型的可編程通用并行 I／ O 接口芯片 ,用來擴展單片機的端口。 RD：讀信號線。 PC0～ PC7：端口 C 輸入輸出線，一個 8 位的數(shù)據(jù)輸出鎖存器 /緩沖器， 一個8 位的數(shù)據(jù)輸入緩沖器。電阻的作用是加強引腳的驅(qū)動能力。 各引腳功能： A、 B：串行輸入端。 驅(qū)動原理 這里說明的是驅(qū)動一塊 LED16*16 點陣模塊。在給出了 8 個脈沖后，最先進(jìn)入 74LS164 的第一個數(shù)據(jù)達(dá)到了最高位，再來一個脈沖，第一個脈沖就 會從最高位溢出， 2 片 74LS164 首尾相串，而時鐘端接在一起 [7]。 ULN2803是達(dá)林頓管輸出器件，在電路中能起到大電流輸出和高壓輸出作用。 電路圖如圖 10 所示。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 [8]。方向為 p00 到 p07， 顯示漢字 “大 ”時， p05 點亮 ， 由上往下排列，為 滅， 滅 ， 滅 ， 滅 ， 滅 ， 亮 ， 滅 ， 滅。 這一列完成后繼續(xù)進(jìn)行下半部分的掃描， p21 點亮，為二進(jìn)制 00000010，即 16 進(jìn)制 02h。 靜態(tài)顯示只需在定時中斷處理程序中從顯示緩沖區(qū)調(diào)入相應(yīng)的一行顯示數(shù)據(jù)，然后選中該行即可實現(xiàn)該行的顯示，如此循環(huán)，便可顯示整個內(nèi)容。具體操作方法是： 設(shè)置一個顯示緩沖區(qū)，該區(qū)應(yīng)包括兩部分：一部分用來保存當(dāng)前 LED 顯示屏上顯示的 10 個漢字點陣數(shù)據(jù)；另一部分為點陣數(shù)據(jù)預(yù)裝載區(qū)，用來保存即將進(jìn)入 LED 顯示屏的 1 個漢字的點陣數(shù)據(jù)。（需要注意的是，要確保該操作能在 1． 25ms 的中斷時間內(nèi)完成 [9]。當(dāng)下一個滾動到來時，滾動指針將移動到點陣數(shù)據(jù)存儲區(qū)的下一個漢字的首地址，并在預(yù)裝載區(qū)存入該漢字的點陣數(shù)據(jù)。設(shè)計時可采用如下方法：首先將 LED 顯示屏對應(yīng)的顯示緩沖區(qū)全部清零，即 LED 顯示空白，然后每間隔一個 “軟定時器 ”設(shè)定的動態(tài)顯示時間，顯示緩沖區(qū)依次加入一個漢字點陣數(shù)據(jù)并進(jìn)行掃描顯示，這樣就可達(dá)到打字顯示的效果。計算機 2 也要控制該機器的調(diào)制解調(diào)器，實現(xiàn)與遠(yuǎn)程的調(diào)制解調(diào)器的數(shù)據(jù)傳輸，而位于 LED 顯示屏的調(diào)制解調(diào)器是由專用的控制器控制，該控制器還必須要控制數(shù)據(jù)的存儲，制作出成專用的接口板與原來的 LED 顯示屏控制配合。單片機經(jīng) MAX232 發(fā)控制字給調(diào)制解調(diào)器 。接收單片機 接收完整數(shù)據(jù)后發(fā)控制信號給發(fā)送單片機。 接收軟件主要用于接收調(diào)制解調(diào)器傳入的數(shù)據(jù)，單片機初始狀態(tài)監(jiān)測調(diào)制解調(diào)器的響鈴信號。隨后程序返回到監(jiān)測狀 態(tài)，繼續(xù)監(jiān)測調(diào)制解調(diào)器的響鈴信號 。交握結(jié)束后，從雙口 RAM 內(nèi)讀數(shù)據(jù)，并通過串行口傳送數(shù)據(jù)到顯示屏內(nèi)微處理器。 圖 14 接收 軟件流程圖 圖 15 發(fā)送 軟件流程圖 4. 系統(tǒng)軟件設(shè)計 軟件是 LED 顯示屏控制系統(tǒng)的重要組成部分。顯示從右向左移的漢字 “十年樹木，百年樹人 ”。此組字方式最適合使字從右向左移動。 開始 初始化列碼、幀數(shù)、熄滅碼 判斷列碼是否送完 掃描，送列碼 R2*256+R3+R5 是否小 于 264 延長掃描 不延長掃描 偏移量計算并送 DPTR子程序 PYJS1 偏移量計算 528 并送DPTR 子程序 PYJS1 BYC YYC 列碼右移一位 同一列上掃描 5 次 結(jié)束 判斷最后一位列碼是否為 0 右移是否結(jié)束 列計數(shù)器是否為 0 判讀循環(huán)是否完成 圖 18 漢字列移動流程圖 圖 19 漢字行移動流程圖 2*（ R2*256+R3+R5）并送DPTR 計算下標(biāo) 數(shù)碼表 HZDZ 低 8 位與偏移量低 8 位 偏移量低 8 位送 40H 保存 偏移量高 8 位送 41H 保存 取上半部點陣行碼送 8255PA口 R2*256+R3+R5 是否小于 264 行碼送 8255PB 口掃描下半部 下標(biāo)達(dá)到最大值 轉(zhuǎn)列碼右移一位 DPTR528,528=0210H 取上半部點陣行碼送8255PA 口 偏移量低 8 位送 42H 保存 偏移量高 8 位送 43H 保存 行碼送 8255PB 口掃描下半部 數(shù)碼表 HZDZ低 8位與偏移量低 8 位相加 轉(zhuǎn)列碼右移一位 2*（ R2*256+R3+R5）并送DPTR 5. 結(jié)束語 LED以其巨大的節(jié)能潛力以及良好的照明性能為我們打開了一個全新的技術(shù)領(lǐng)域。 MCS5151 系列單片機原理及應(yīng)用 [M]。機械工業(yè)出版社。 2021 [4]劉迎春，葉湘濱。機械工業(yè)出版社 .2021 附錄 START： MOV DPTR， 03OOH 。以下完成（ R2*256+R3+R5） 264 判斷 MOV A,R3 ADD A,R5 JNC BYC 。（ R2*256+R3+R5） 264 轉(zhuǎn) BYC 不延長掃描 SJMP YYC 。調(diào)偏移量計算 2*（ R2*256+R3+R5） 528 。調(diào)偏移量計算 2*（ R2*256+R3+R5）并送 。（ R2*256+R3+R5） 264 轉(zhuǎn) BYC 不延長掃描 SJMP YYC 。8255PA 口地址 MOVX DPTR,A MOV DPTR,0100H 。國防科技大學(xué)出版社 .1998 [5]梁森 。電子技術(shù)基礎(chǔ) [M]。 2021 [2]常健生。當(dāng)然這一切都不能阻止一個全新照明時代的到來， LED 是屬于 21世紀(jì)的綠色光源。因此最外層的循環(huán)要用兩個寄存器 R R3 組成進(jìn)位形式的計數(shù)器， R2為高字節(jié)， R3 為低字節(jié)。組字方式為左邊上半部 —— 左邊下半部，右邊上半部 —— 右邊下半部。 PC 機串口通信 AT89S52 單片機的串行通行時屬全雙工的，即可發(fā)送又可接收。程序返回到監(jiān)測另一單片機發(fā)出的控制信號狀態(tài)。 發(fā)送軟件主要用于從雙口 RAM 讀數(shù)據(jù)，并通過串行口發(fā)送數(shù)據(jù)到顯示屏。隨后把雙口 RAM內(nèi)容清零。發(fā)送單片機把雙口RAM 內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送給顯示屏。調(diào)制解調(diào)器經(jīng) MAX232 發(fā)給數(shù)據(jù)接收單片機。 接口板硬件電路 接口板硬件電路如圖 13 所示。 圖 12 LED 顯示屏遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸途徑示意圖 系統(tǒng)中使用兩臺計算機 ， 計算機 1 是用原大屏幕的文字錄入以及內(nèi)容更新軟件，編好要更新的內(nèi)容后，把數(shù)據(jù)傳輸給計算機 2。特殊字符或圖形的顯示與此類似，這里不再贅述。這樣，在一個掃描周期后，整個漢字將左移一列，而顯示緩沖區(qū)的內(nèi)容也同時更改。當(dāng)滾動指針移動到需要顯示的點陣數(shù)據(jù)存儲區(qū)的第 1 個漢字的首地址時，顯示緩沖區(qū) LED 顯示區(qū)為空白，而預(yù)裝載區(qū)已保存了第 1 個待顯示漢字的點陣數(shù)據(jù)。 滾動顯示要求需要顯示的內(nèi)容每隔一定時間向指定方向（這里以從右向左為例）移動一列，這樣顯示屏可以顯示更多的內(nèi)容。 單片機動態(tài)顯示控制 以上提到的靜態(tài)、閃動、滾動和打字等 4 種顯示方式，實際上是單片機定時中斷程序進(jìn)行行掃描 處理的不同方法。 上半部第一列完成后，繼續(xù)掃描下半部的第一列，為了接線的方便，我們?nèi)栽O(shè)計成由上往下掃描，即從 p27 向 p20 方向掃描，從上圖可以看到，這一列全部為不亮，即為00000000， 16 進(jìn)制則為 00h。一般我們把它拆分為上部和下部，上部由 8*16 點陣組成，下部也由 8*16 點陣組成。即國標(biāo)漢字庫中的每一個字均由 256 點陣來表示。 電源電路 因為單片機的電源一般是 5V，所以需要把交流 220V 轉(zhuǎn)化為 5V直流的。如此反復(fù)向每行送入低電平，同時在相應(yīng)的行被選中時，在列送入相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并反復(fù)的掃描，由于人眼存在視覺暫留效應(yīng)就可以看到預(yù)期的畫面信息。其中 A、 B位串行數(shù)據(jù)輸入端， 2 個引腳按邏輯與運算規(guī)律輸入信號，共一個輸入信號時并接。 CLK：時鐘輸入端。在 74LS164 與點陣模塊間加 8 反相驅(qū)動器 ULN2803 以增加驅(qū)動能力。 A0， A1：地址選擇線 ,用來選擇 8255 的 PA 口， PB