【正文】 Ok” （從右到左滾動(dòng)的效果）。顯示部分采用動(dòng)態(tài)掃描的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示屏要顯示的漢字、圖像、字符等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳輸控制以及顯示等功能。該電路充分利用了單片機(jī)的 I／ O 口資源．使整機(jī)硬件達(dá)到最簡(jiǎn)。由于本設(shè)計(jì)的需要，單只用三極管作為驅(qū)動(dòng)已完成不了所需功能，點(diǎn)陣屏幕比較大是 32*56面積的，所以必須采用芯片加以控制，這樣既可以簡(jiǎn)化硬件結(jié)構(gòu)，也可以簡(jiǎn)化軟件的編寫。 這個(gè) 74HC154 芯片在本電路中它起到掃描的作用，在這里我把它作為行掃描，根據(jù)字體從右向左的移動(dòng)效果，也是作為行掃描的需要所致，由于掃描一次是 56行，單片機(jī)速度足夠快，所 以也同時(shí)做到了沒(méi)有閃爍的影響，一般只要達(dá)到 40HZ 以上的頻率再加上人眼的視覺(jué)效應(yīng)會(huì)看不出閃爍。 復(fù)位電路由一個(gè)電阻 、按鍵和一個(gè)電容組成，用來(lái)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，使單片機(jī)上電的時(shí)候復(fù)位。在復(fù)位過(guò)程中，即使系統(tǒng)時(shí)鐘還未起振，端口 B 處于高阻狀態(tài)。 引腳說(shuō)明 VCC 數(shù)字電路的電源 GND 地 端口 A(PA7..PA0) 端口 A 作 為 A/D 轉(zhuǎn)換器的模擬輸入端。 ATmega16 有如下特點(diǎn) :16K 字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程 Flash(具有同時(shí)讀寫的能力，即 RWW) ， 512 字節(jié) EEPROM ， 1K 字節(jié) SRAM ， 32 個(gè)通用 I/O 口線， 32 個(gè)通用工作寄存器，用于邊界掃 9 描的 JTAG 接口，支持片內(nèi)調(diào)試與編程，三個(gè)具有比較模式的靈活的定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器 (T/C),片內(nèi) /外中斷，可編程串行 USART ，有起始條件檢測(cè)器的通用串行接口， 8 路 10 位具有可選差分輸入級(jí)可編程增益 (TQFP 封裝 ) 的 ADC ，具有片內(nèi)振蕩器的可編程看門狗定時(shí)器，一個(gè) SPI 串行端口，以及六個(gè)可以通過(guò)軟件進(jìn)行選擇的省電模式。良好的穩(wěn)壓電源，應(yīng)在環(huán)境溫度變化時(shí)，有效的抑制輸出電壓的漂移，保持輸出電壓穩(wěn)定；輸出電壓紋波小，所謂紋波電壓是指輸出電壓中 50Hz 或 100Hz 的交流分量，通常用有效值或峰值表示。本穩(wěn)壓電 6 源可作為 TTL 電路或單片機(jī)電路的電源。應(yīng)用時(shí)限流電阻可以放在 X軸或Y軸。目前應(yīng)用最廣的是紅色、綠色、黃色。例如，按順序調(diào)整行號(hào)，可以使顯示圖文產(chǎn)生上下平移；而順序調(diào)整列顯示數(shù)據(jù)的位置，就可以達(dá)到左右平移的目的；刷新的時(shí)間控制，要考慮運(yùn)動(dòng)圖形文字的顯示效果。顯示的時(shí)候，各顏色的顯示點(diǎn)陣是分開(kāi)控制的。組成一個(gè)字的點(diǎn)陣，其大小也可以有 16 1 24 2 32 3 48 48等不同規(guī)格。 漢字顯示方式是先根據(jù)所需要的漢字提取漢字點(diǎn)陣（如 16 16 點(diǎn)陣），將點(diǎn)陣文件存入ROM，形成新的漢字編碼；而在使用時(shí) 則需要先根據(jù)新的漢字編碼組成語(yǔ)句，再由 MCU根據(jù)新編碼提取相應(yīng)的點(diǎn)陣進(jìn)行漢字顯示。圖文顯示屏可與計(jì)算機(jī)同步顯示漢字、英文文本和圖形；視頻顯示屏采用微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，圖文、圖像并茂，以實(shí)時(shí)、同步、清晰的信息傳播方式播放各種信息，還可顯示二維、三維動(dòng)畫、錄像、電視、VCD節(jié)目以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況。 1 緒論 單片機(jī)的應(yīng)用 單片微型計(jì)算機(jī)（ single chip microputer）簡(jiǎn)稱單片機(jī) [1]各類專用控制器而設(shè)計(jì)的通用或?qū)Ｓ梦⑿陀?jì)算機(jī)系統(tǒng)，高密度集成了普通計(jì)算機(jī)微處理器，一定容量的 RAM和 ROM以及輸入 /輸出接口，定時(shí)器等電路于一塊芯片上構(gòu)成的。在負(fù)載范圍內(nèi) , 只需通過(guò)簡(jiǎn)單的級(jí)聯(lián)就可以對(duì)顯示屏進(jìn)行擴(kuò)展 ,是一種成本低廉的圖文顯示方案。 LED點(diǎn)陣顯示屏可以顯示漢字、數(shù)字或特殊符號(hào)，通常用來(lái)顯示時(shí)間、速度、系統(tǒng)狀態(tài)等。在實(shí)際應(yīng)用中的顯示屏由于成本和可靠性的因素常采用一種稱為動(dòng)態(tài)掃描的顯示方法。所以研究 LED顯示有實(shí)用的意義。 LED的發(fā)展前景極為廣闊，目前正朝著更高亮度、更高耐氣候性、更高的發(fā)光密度、更高的發(fā)光均勻性，可靠性、全色化方向發(fā)展。這樣依照所需顯示的圖形文字，按顯示屏的各行各列逐點(diǎn)填寫顯示數(shù)據(jù)， 就可以構(gòu)成一個(gè)顯示數(shù)據(jù)文件。 單色屏多使用紅色或橘紅色或橙色 LED點(diǎn)陣單元。與靜態(tài)顯示模式相對(duì)應(yīng)，就有 各種動(dòng)態(tài)顯示模式，它們所顯示的圖文都是能夠動(dòng)的。所以多種規(guī)格的顯示板配合不同技術(shù)的控制器就可以組成許多種 LED顯示屏，以滿足不同環(huán)境，不同顯示要求的需要。 2 系統(tǒng)整體方案 需要實(shí)現(xiàn)的功能 用移動(dòng)顯示屏來(lái)顯示漢字，通過(guò)單片機(jī) Atmega16 的行 掃描 和 74LS154 芯片的列 掃描 使 4 點(diǎn)陣顯示屏移動(dòng)顯示“ 汕頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息工程 ”的字幕。 在片選使用狀態(tài)下輸入中 8 線始終只有 1 線為 0， 此 74LS154 芯片在單片 機(jī)系統(tǒng)中極大限度的起到了擴(kuò)展 IO資源的作用，只要用單片機(jī)的 2個(gè) IO引腳資源就能控制 8個(gè)輸出，而且程序的編制也容易 實(shí) 現(xiàn)。穩(wěn)壓電源這方面的性能可用輸出電阻表征。 微處理器 ? 先進(jìn)的 RISC 結(jié)構(gòu) – 131 條指令 – 大多數(shù)指令執(zhí)行時(shí)間為單個(gè)時(shí)鐘周期 – 32 個(gè) 8 位通用工作寄存器 – 全靜態(tài)工作 7 – 工作于 16 MHz 時(shí)性能高達(dá) 16 MIPS – 只需兩個(gè)時(shí)鐘周期的硬件乘法器 ? 非易失性程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 – 16K 字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程 Flash 寫壽命 : 10,000 次 具有 16KB 系統(tǒng) – 具有獨(dú)立鎖定位的可選 Boot 代碼區(qū) 通過(guò)片上 Boot 程序?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)編程 內(nèi)可編程 Flash 真正的同時(shí)讀寫操作 – 512 字節(jié)的 EEPROM 擦寫壽命 : 100,000 次 1K 字節(jié)的片內(nèi) SRAM – 可以對(duì)鎖定位進(jìn)行編程以實(shí)現(xiàn)用戶程序的加密 ? JTAG 接口 ( 與 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)兼容 ) – 符合 JTAG 標(biāo)準(zhǔn)的邊界掃描功能 – 支持?jǐn)U展的片內(nèi)調(diào)試功能 – 通過(guò) JTAG 接口實(shí)現(xiàn)對(duì) Flash、 EEPROM、熔絲位和鎖定位的編程 ? 外設(shè)特點(diǎn) – 兩個(gè)具有獨(dú)立預(yù)分頻器和比較器功能的 8 位定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器 – 一個(gè)具有預(yù)分頻器、比較功能和捕捉功能的 16 位定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器 – 具有獨(dú)立振蕩器的實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器 RTC – 四通道 PWM – 8 路 10 位 ADC 8 個(gè)單端通道 TQFP 封裝的 7 個(gè)差分通道 2 個(gè)具有可編程增益 （ 1x, 10x, 或 200x ）的差分通道 – 面向字節(jié)的兩線接口 – 兩個(gè)可編程的串行 USART – 可工作于主機(jī) / 從機(jī)模式的 SPI 串行接口 – 具有獨(dú)立片內(nèi)振蕩器的可編程看門狗定時(shí)器 – 片內(nèi)模擬比較器 ? 特殊的處理器特點(diǎn) – 上電復(fù)位以及可編程的掉電檢測(cè) – 片內(nèi)經(jīng)過(guò)標(biāo)定的 RC 振蕩器 – 片內(nèi) / 片外中斷源 – 6 種 睡眠模式 : 空閑模式、 ADC 噪聲抑制模式、省電模式、掉電模式、 Standby 模式以及擴(kuò)展的 Standby 模式 ? I/O 和封裝 – 32 個(gè)可編程的 I/O 口 – 40 引腳 PDIP 封裝 , 44 引腳 TQFP 封裝 , 與 44 引腳 MLF 封裝 ? 工作電壓 : – ATmega16L ： – ATmega16 ： 8 . ATmega16 芯片介紹 結(jié)構(gòu)框 圖： AVR 內(nèi)核具有豐富的指令集和 32 個(gè)通用工作寄存器。在更新應(yīng)用 Flash 存儲(chǔ)區(qū)時(shí)引導(dǎo) Flash 區(qū) (Boot Flash Memory)的程序繼 續(xù)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了 RWW 操作。 端口 B(PB7..PB0)端口 B 為 8 位雙向 I/O 口，具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。如果 JTAG 接口使能，即使復(fù)位出現(xiàn)引腳 PC5(TDI)、 PC3(TMS) 與 PC2(TCK) 的上拉電阻被激活。 驅(qū)動(dòng)電路 74HC154 芯片簡(jiǎn)介 74LS154 4 線－ 16線譯碼器， 其工作原理如下： E1,E2 都是為選通端，只有當(dāng)這兩個(gè)選通端都為低電平時(shí)，芯片開(kāi)始轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，所以根據(jù)它的文檔所示，在使用時(shí)可以同 時(shí)把這兩個(gè)腳一 并 接起來(lái)共同作為控制端口使用。 在這里我把 74HC573 鎖存芯片作為列的驅(qū)動(dòng)，由于其驅(qū)動(dòng)電流足夠大故不需再外加其他硬件便可以點(diǎn)亮 LED，點(diǎn)陣屏幕共有 32 列，故需 4 片 74HC573 作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以滿足需求，從單片機(jī)送來(lái)的各種段碼數(shù)據(jù)分別送入 4 片鎖存器，再加上 LE 的控制，讓單片機(jī) 不停的發(fā)指令給 LE，就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)有序的輸出不會(huì)造成混亂，最后分別點(diǎn)亮各相應(yīng)的 LED 發(fā)光二極管。從單片機(jī)送來(lái)的各種數(shù)據(jù)段碼都是通過(guò) 573 芯片輸入與鎖存，再輸出點(diǎn)亮 LED，最終實(shí)現(xiàn)字體成形。 8X8 點(diǎn)陣 LED 工作原理說(shuō)明 :8X8 點(diǎn)陣共需要 64 個(gè)發(fā)光二極管組成，且每個(gè)發(fā)光二極管是放置在行線 與 列線交叉點(diǎn)上，當(dāng)對(duì)應(yīng)的某一列置 1電平，某一行置 0電平，則相應(yīng)的二極管就亮；因此要實(shí)現(xiàn)一根柱形的亮法，對(duì)應(yīng)的一列為一根豎柱，或者對(duì)應(yīng)的一行為一根橫柱，因此實(shí)現(xiàn)柱的亮的方法如下所述：一根豎柱：對(duì)應(yīng)的列置 1，而行則采用掃描的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。其程序流程圖如下圖 24所示。 1**************************************************/ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x19, 0x19,0x1B,0x1F,0x1F,0x1F,0x1F,0x1E,0x1C,0x1C,0x18,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, /*******************************汕頭 1*************************************************/ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x0C,0x1C,0x1E,0x1F,0x0F,0x07,0x03,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x1F,0x1F,0x1F,0x1F,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x06,0x0F,0x0F,0x07,0x07,0x03,0x01,0x01,0x1F,0x3F, 0x3F,0x1F,0x18,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, /*******************************職業(yè) 1************************************************/ 0x00,0x18,0x18,0x1F,0x1F,0x1F,0x1F,0x18,0x18,0x1F,0x1F,0x1F,0x1F,0x18,0x1F,0x1F, 0x1F,0x1F,0x1C,0x1C,0x1C,0x1C,0x1C,0x1F,0x1F,0x1F,0x1F,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,