【正文】 60176。 3 視距可通過選擇不同直徑與不同點(diǎn)距的產(chǎn)品來(lái)調(diào)整小道幾十厘米大到幾百米均可滿足要求目前最小直徑可做到1毫米 4 組態(tài)靈活簡(jiǎn)單到數(shù)碼顯示復(fù)雜到全彩色視屏有不同種類的產(chǎn)品可以滿足要求室內(nèi)外都有相應(yīng)的產(chǎn)品 5 易與計(jì)算機(jī)接口支持軟件豐富LED信息顯示屏的分類方式根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)所的不同可將LED信息顯示屏分為室內(nèi)與室外兩種 1 室內(nèi)屏主要用于室內(nèi)在制作工藝上首先是把發(fā)光晶粒作成點(diǎn)陣模塊再由模塊拼接成一定尺寸的顯示單元板根據(jù)用戶需求以顯示單元板為基本單元拼接成用戶所需要的尺寸 2 戶外屏主要用于室外在制作工藝上首先是把發(fā)光晶粒封裝成單個(gè)的發(fā)光二極管稱之為單燈用于制作戶外屏的單燈一般都采用具有聚光作用的反光杯來(lái)提高亮度再由多只LED單燈封裝成單只像素管而由像素管組成點(diǎn)陣式的顯示單元箱體根據(jù)用戶需要及顯示應(yīng)用場(chǎng)所以一個(gè)顯示單元箱體為基本單元組成所需要的尺寸箱體在設(shè)計(jì)上應(yīng)密封以達(dá)到防水防霧的目的使之適應(yīng)戶外環(huán)境根據(jù)像素點(diǎn)的大小戶外屏分為11111919和2626等規(guī)格根據(jù)所采用的LED的顏色可將LED信息顯示屏分為單色雙基色和全彩色3種 1 單色每個(gè)像素點(diǎn)只有一種顏色多數(shù)用紅色因?yàn)榧t色的發(fā)光效率較高可以獲得較高的亮度也可以用綠色還可以是混色即一部分用紅色一部分用綠色一部分用黃色 2 雙基色每個(gè)像素點(diǎn)有紅綠兩種基色可以疊加出黃色在有灰度控制的情況下通過紅綠不同灰度的變化可以組合出多種顏色 3 全彩色全彩色也稱三基色每個(gè)像素點(diǎn)有紅綠藍(lán)3種基色在有灰度控制的情況下通過紅綠藍(lán)不同灰度的變化可以很好的還原自然界的色彩根據(jù)屏幕所具有的功能可將LED信息顯示屏分為條屏圖文屏視屏以及數(shù)碼屏4種 1 條屏這類顯示屏主要用于顯示文字它本身自帶1616或2424點(diǎn)陣字庫(kù)可獨(dú)立工作通過與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)以更新顯示內(nèi)容也可設(shè)計(jì)為用遙控器輸入漢字它最大的優(yōu)點(diǎn)是可以脫機(jī)工作缺點(diǎn)是顯示的字形字體單一因?yàn)檫@類屏幕多做成條形故稱為條屏 2 圖文屏這類顯示屏主要用于顯示文字和圖形一般無(wú)灰度控制它通過與計(jì)算機(jī)通信輸入信息與條屏相比圖文屏的優(yōu)點(diǎn)是顯示的字形字體豐富并可顯示圖形缺點(diǎn)是脫機(jī)工作時(shí)存儲(chǔ)的信息少與視屏相比圖文屏最大的優(yōu)點(diǎn)是一臺(tái)計(jì)算機(jī)可以控制多塊屏 3 視屏這類顯示屏屏幕像元與控制計(jì)算機(jī)監(jiān)視器像元呈一對(duì)一的映射關(guān)系有灰度控制所以其表現(xiàn)也極為豐富配置多媒體卡視屏還可以播放視頻信號(hào)視頻最大的優(yōu)點(diǎn)是開放性好最大的缺點(diǎn)是不能脫機(jī)工作數(shù)碼屏數(shù)碼屏是最廉價(jià)的LED顯示屏廣泛用于銀行匯率及利率顯示酒店海鮮價(jià)目表客房?jī)r(jià)目表等在多數(shù)情況下在數(shù)碼屏上加裝條屏來(lái)彌補(bǔ)數(shù)碼屏不能顯示文字的不足另外還有一種混合屏即4點(diǎn)陣數(shù)碼混合顯示它主要用于證券行情顯示路1．仿真電路如圖310所示2．硬件實(shí)物圖311 點(diǎn)陣顯示屏部分硬件實(shí)物圖明兩塊74HC138譯碼器組成416譯碼兩塊的A0A1A2組成低三位輸入定義控制低八位輸出的芯片為U1高八位輸出的芯片為U2U1的E2腳與U1的E1腳相連作為譯碼器的第四位當(dāng)?shù)谒奈粸榈碗娖?0時(shí)選擇的是U1的輸出端即輸出的低八位第四位為高電平 1時(shí)選擇的是U2的輸出端即輸出的高八位U1的E3腳與U2的E2E3腳相連組成譯碼器輸出的控制端當(dāng)給它們的輸入為低電平時(shí)譯碼器輸出通過以上的引腳來(lái)控制輸出的時(shí)間和輸出的引腳從而選通LED點(diǎn)陣顯示屏相應(yīng)的行串行八位數(shù)據(jù)由單片機(jī)的RXD輸入到第一個(gè)74HC595中并由單片機(jī)的P25腳控制74HC595將這八位數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)寄存器中單片機(jī)的TXD腳與74HC595的移位寄存器時(shí)鐘輸入腳相連控制74HC595的移位輸出74HC595的Q7是串行數(shù)據(jù)輸出端與下一個(gè)74HC595的串行數(shù)據(jù)輸入端相連將數(shù)據(jù)不斷傳向下一個(gè)74HC59574HC595的輸出控制LED點(diǎn)陣顯示屏的列控制要選通的燈珠從而在動(dòng)態(tài)情況下顯示出預(yù)設(shè)的漢字程1．問題LED點(diǎn)陣屏不清晰而且通過數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)試驅(qū)動(dòng)LED點(diǎn)陣屏的輸入電壓一直不變也就是說LED點(diǎn)陣屏16行的所有二極管的正極一直是高電平與設(shè)計(jì)的16行循環(huán)設(shè)置為高電平矛盾解決方法遇到此類問題很可能就是電路連接有錯(cuò)誤用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)試74LS138的輸出是循環(huán)選通輸出而且16個(gè)TIP127功率放大管同時(shí)壞掉的概率極低那必然是TIP127的連接有問題TIP127是PNP型管經(jīng)過仔細(xì)查看集電極發(fā)射極的連接端完全連錯(cuò)了發(fā)射極接高電平BE端導(dǎo)通集電極為輸出端驅(qū)動(dòng)LED點(diǎn)陣屏調(diào)換線路后電路基本工作正?？梢钥隙ㄔ頉]問題2．問題控制部分與LED點(diǎn)陣顯示屏部分連接時(shí)不能下載程序解決方法斷開兩部分的連接即可但是調(diào)試程序時(shí)需要頻繁的下載程序因此為了方便起見在顯示屏部分的串行數(shù)據(jù)傳輸線和時(shí)鐘信號(hào)傳輸線設(shè)置焊接上兩個(gè)開關(guān)下載程序時(shí)關(guān)斷顯示時(shí)連接34設(shè)計(jì)硬件電路過程總結(jié)段由于是仿真很多電壓電流的輸出與實(shí)際情況有些不符在仿真LED點(diǎn)陣顯示屏行驅(qū)動(dòng)部分由于74HC138譯碼器的輸出電流較小不能同時(shí)驅(qū)動(dòng)八個(gè)LED點(diǎn)陣顯示屏因此使用了TIP127高功率放大管從而才能滿足電路的需求然而在仿真階段74HC138譯碼器的輸出與要驅(qū)動(dòng)的LED點(diǎn)陣屏個(gè)數(shù)無(wú)關(guān)高功率放大管與實(shí)物也是不同的因此再使用高功率放大管一是多此一舉二是并不能實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果甚至是不出結(jié)果直接將74HC138譯碼器的輸出連接至LED點(diǎn)陣屏的行便可實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果但是在仿真階段也要根據(jù)自己設(shè)計(jì)的電路清楚各部分的電壓電流輸出等情況否則即使在仿真階段實(shí)現(xiàn)了在實(shí)際調(diào)試電路是也會(huì)出現(xiàn)諸多問題所以清楚的了解電路的各部分功能各部分輸出的電壓電流等才能在實(shí)際硬件調(diào)試時(shí)快速的找到問題的根源順利解決問題仿真階段有其優(yōu)點(diǎn)就是連線方便用總線然后引腳上注上標(biāo)簽沒用導(dǎo)線連接的兩端仿真就連上了視覺上不會(huì)給人凌亂的感覺LED點(diǎn)陣顯示屏實(shí)際要連接256根線焊點(diǎn)也至少需要512個(gè)實(shí)際操作起來(lái)雖然焊接簡(jiǎn)單但是焊點(diǎn)太多是很費(fèi)功夫的事情使用仿真軟件就不同在總線上注上標(biāo)號(hào)要連接的就是通路了線路少直觀而且仿真時(shí)不用過多的考慮短路虛接等問題它不會(huì)因?yàn)檫@些原因燒掉芯片加高成本仿真階段只需一臺(tái)安裝了Proteus和Keil u Vision3兩個(gè)軟件的電腦最好能上網(wǎng)因?yàn)樵诜抡骐A段也會(huì)遇到很多問題便于上網(wǎng)查閱例如一些芯片手冊(cè)一些自己第一次遇到的問題芯片手冊(cè)直接搜索就可以查到而一些電路上的問題就需要到論壇里去問一些做過相關(guān)的也遇到了類似問題的網(wǎng)友請(qǐng)求他們的幫忙畢竟理論與實(shí)際有一些不同即使是仿真電路而且我們可以到Proteus的論壇里去找到仿真時(shí)遇到的問題他們會(huì)非常愿意幫助我們遇到問題就可以大家一起解決一起進(jìn)步遇到的問題越多以后做其它的東西遇到問題就可以迅速的找到解決的辦法麻煩了現(xiàn)在方便了將來(lái)同時(shí)也充實(shí)了自己的知識(shí)儲(chǔ)備總之在學(xué)生階段還沒有任何收入的情況下又想發(fā)展自己的興趣愛好使用Proteus51系列單片機(jī)這個(gè)系列單片機(jī)在實(shí)際生活中已有很多應(yīng)用因此在調(diào)試過程中遇到的很多問題都可以在網(wǎng)上找到答案在調(diào)試單片機(jī)的串口下載時(shí)即使是第一次使用232芯片但我以前接觸的所有芯片的電源端和地端都是芯片的兩個(gè)對(duì)角例如16腳的芯片它會(huì)將電源端設(shè)在16腳地端設(shè)在8腳40腳芯片會(huì)將電源端設(shè)在40腳地端設(shè)在20腳因此在焊接232芯片時(shí)我把16腳接上了電源但在芯片引腳圖的對(duì)角位置并沒發(fā)現(xiàn)地端還以為這個(gè)芯片就沒有地端當(dāng)時(shí)沒有多思考就過去了為了測(cè)試控制部分電路我在P27腳接上了一個(gè)發(fā)光二極管與電腦連接好后就開始下載程序但發(fā)現(xiàn)電腦顯示的界面怎么也是下不進(jìn)去測(cè)試了幾次終不能成功就懷疑電路的焊接問題由于單片機(jī)的控制部分電路是比較常見的所以一般原理圖不會(huì)出現(xiàn)問題Proteus中的原理圖沒有設(shè)電源端和地端電源時(shí)5V不過可以設(shè)定自己看了一遍芯片圖和原理圖發(fā)現(xiàn)232芯片的地端是15腳與電源端緊鄰這時(shí)又驚又喜迅速的將15腳與地相連再用電腦下程序到單片機(jī)很順利就通過了測(cè)試的二極管開始閃爍控制部分的電路就是成功了通過232芯片的引腳設(shè)定問題我提醒自己一定不要再總按經(jīng)驗(yàn)或者是常理來(lái)解決問題同時(shí)也讓我很明確的知道芯片的電源端和地端不一定是對(duì)角設(shè)定的而且在查閱過程中還發(fā)現(xiàn)一些芯片是沒有地端一些運(yùn)放芯片連接的是正負(fù)電壓41匯編語(yǔ)言與C語(yǔ)言42 C語(yǔ)言的突出優(yōu)點(diǎn)1．語(yǔ)言簡(jiǎn)潔使用方便靈活2．可移植性好3．表達(dá)能力強(qiáng)4．表達(dá)方式靈活5．可進(jìn)行結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)6．可以直接操作計(jì)算機(jī)硬件7．程序具有堅(jiān)固性8．生成的目標(biāo)代碼質(zhì)量高43漢字顯示的原理我們以UCDOS中文黑體字庫(kù)為例沒一個(gè)字由16行16列的點(diǎn)陣組成顯示即國(guó)標(biāo)漢字庫(kù)中的沒一個(gè)字均由256點(diǎn)陣來(lái)表示我們可以把沒一個(gè)點(diǎn)理解為一個(gè)像素而把每一個(gè)字的字形理解為一幅圖像事實(shí)上這個(gè)漢字屏不僅可以顯示漢字也可以顯示在256像素范圍內(nèi)的任何圖形我們以顯示漢字大為例來(lái)說明其掃描原理圖為漢字大的點(diǎn)陣組成對(duì)于一個(gè)漢字字模數(shù)據(jù)的提取是按由左到右由上到下的順序提取的即先提取第一行的前八位和后八位然后第二行直至最后一行一個(gè)點(diǎn)陣漢字需要32字節(jié)的字模來(lái)顯示就是這樣得出來(lái)的字模數(shù)據(jù)的提取順序決定了漢字顯示的掃描方式按照以上字模的提取順序可以得出該系統(tǒng)的點(diǎn)陣漢字掃描方式時(shí)行掃描譯碼器在某一時(shí)刻只會(huì)有一個(gè)低電平輸出即TIP127大功率管導(dǎo)通集電極端輸出為高電平使點(diǎn)陣模塊內(nèi)部發(fā)光二極管的正輸入端為高電平只要這一行對(duì)應(yīng)的列給的是低電平相應(yīng)的二極管就會(huì)點(diǎn)亮點(diǎn)陣屏的行是從第一行順序掃描的點(diǎn)亮第一行的同時(shí)給列對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)即上面提到的前兩個(gè)16進(jìn)制數(shù)以此類推行掃描從第一行掃到最后一行時(shí)時(shí)間很短由于人眼的滯留現(xiàn)象很難察覺到屏幕在一行一行的點(diǎn)亮16行掃描完一遍給我們視覺上的效果就是一個(gè)完整的漢字以上是一個(gè)字的掃描本系統(tǒng)需要同時(shí)顯示四個(gè)字掃描的原理不會(huì)變只不過譯碼器的輸出端要驅(qū)動(dòng)8塊88的點(diǎn)陣顯示屏因此使用TIP127大功率管放大輸出電流當(dāng)給某一行高電平的同時(shí)要把四個(gè)漢字的列數(shù)據(jù)輸入到點(diǎn)陣模塊的列端比如給了第一行高電平要顯示的四個(gè)字每個(gè)字的前兩個(gè)字都要同時(shí)輸入到它們的列端由這個(gè)原理可以看出無(wú)論顯示何種字體或圖像都可以用這種方法來(lái)分析出它的掃描代碼從而顯示在屏幕上漢字大的掃描代碼為0x30x00x30x00x30x00x30x00x7F0xFC0x7F0xFC0x30x00x30x00x30x00x70x800x60xC00xC0x600x180x300x300x180x600xC0x00x0圖41 漢字大的點(diǎn)陣圖44漢字點(diǎn)陣碼的生成每個(gè)漢字有個(gè)二進(jìn)制編碼叫漢字國(guó)標(biāo)碼在我國(guó)漢字代碼標(biāo)準(zhǔn)GB231280中有6763個(gè)常用漢字規(guī)定了二進(jìn)制編碼每個(gè)漢字使用2個(gè)字節(jié)GB231280 GB2312將代碼表分為94個(gè)區(qū)對(duì)應(yīng)第一字節(jié)每個(gè)區(qū)94個(gè)位對(duì)應(yīng)第二字節(jié)兩個(gè)字節(jié)的值分別為區(qū)號(hào)值和位號(hào)值加3220H 因此也稱為區(qū)位碼0109區(qū)為符號(hào)數(shù)字區(qū)1687區(qū)為漢字區(qū)1015區(qū)8894區(qū)是有待進(jìn)一步標(biāo)準(zhǔn)化的空白區(qū)GB2312將收錄的漢字分成兩級(jí)第一級(jí)是常用漢字計(jì) 3755個(gè)置于1655區(qū)按漢語(yǔ)拼音字母筆形順序排列第二級(jí)漢字是次常用漢字計(jì)3008個(gè)置于5687區(qū)按部首筆畫順序排列故而 GB2312最多能表示6763個(gè)漢字鍵盤是當(dāng)前微機(jī)的主要輸入設(shè)備輸入碼就是使用英文鍵盤輸入漢字時(shí)的編碼目前我國(guó)已推出的輸入碼有數(shù)百種但用戶使用較多的約為十幾種按輸入碼編碼的主要依據(jù)大體可分為順序碼音碼形碼音形碼四類如保字用全拼輸入碼為碼為BAO用區(qū)位碼輸入碼為1703用五筆字型則為WKS 計(jì)算機(jī)只識(shí)別由01組成的代碼ASCII碼是英文信息處理的標(biāo)準(zhǔn)編碼漢字信息處理也必須有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)編碼我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局于1981年5月頒布了《信息交換用漢字編碼字符集基本集》代號(hào)為GB231280共對(duì)6763個(gè)漢字和682個(gè)圖形字符進(jìn)行了編碼其編碼原則為漢字用兩個(gè)字節(jié)表示每個(gè)字節(jié)用七位碼高位為0國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將漢字和圖形符號(hào)排列在一個(gè)94行94列的二維代碼表中每?jī)蓚€(gè)字節(jié)分別用兩位十進(jìn)制編碼前字節(jié)的編碼稱為區(qū)碼后字節(jié)的編碼稱為位碼此即區(qū)位碼如保字在二維代碼表中處于17區(qū)第3位區(qū)位碼即為1703 國(guó)標(biāo)碼并不等于區(qū)位碼它是由區(qū)位碼稍作轉(zhuǎn)換得到其轉(zhuǎn)換方法為先將十進(jìn)制區(qū)碼和位碼轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制的區(qū)碼和位碼這樣就得了一個(gè)與國(guó)標(biāo)碼有一個(gè)相對(duì)位置差的代碼再將這個(gè)代碼的第一個(gè)字節(jié)和第二個(gè)字節(jié)分別加上20H就得到國(guó)標(biāo)碼如保字的國(guó)標(biāo)碼為3123H它是經(jīng)過下面的轉(zhuǎn)換得到的1703D－ 1103H 20H－ 3123H 國(guó)標(biāo)碼是漢字信息交換的標(biāo)準(zhǔn)編碼但因其前后字節(jié)的最高位為0與ASCII碼發(fā)生沖突如保字國(guó)標(biāo)碼為31H和23H而西文字符1和的ASCII也為31H和23H現(xiàn)假如內(nèi)存中有兩個(gè)字節(jié)為31H和23H這到底是一個(gè)漢字還是兩個(gè)西文字符1和于是就出現(xiàn)了二義性顯然國(guó)標(biāo)碼是不可能在計(jì)算機(jī)內(nèi)部直接采用的于是漢字的機(jī)內(nèi)碼采用變形國(guó)標(biāo)碼其變換方法為將國(guó)標(biāo)碼的每個(gè)字節(jié)都加上128即將兩個(gè)字節(jié)的最高位由0改1其余7位不變由上面我們知道保字的國(guó)標(biāo)碼為3123H前字節(jié)為00110001B后字節(jié)為00100011B高位改1為10110001B和10100011B 即為B1A3H因此漢字的機(jī)內(nèi)碼就是B1A3H 顯然漢字機(jī)內(nèi)碼的每個(gè)字節(jié)都大于128這就解決了與西文字符的ASCII碼沖突的問題 如上所述漢字輸入碼區(qū)位碼國(guó)標(biāo)碼與機(jī)內(nèi)碼都是漢字的編碼形式它們之間有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系但其間的區(qū)別也是不容忽視的在點(diǎn)陣式LED顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)中通常要將顯示內(nèi)容轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制代碼并存儲(chǔ)在顯示存儲(chǔ)器中系統(tǒng)通過掃描逐一送到LED顯示屏顯示簡(jiǎn)單的字符或圖形的二進(jìn)制編碼容易編寫出若是復(fù)雜的圖形或符號(hào)用手工來(lái)完成編碼是十分困難的需要使用專門的自摸提取軟件下面這個(gè)是漢字字模提取軟件圖2為該字模提取軟件的