【正文】 和方法非常廣泛，根據(jù)需求可做變動，在這里不做具體討表 5． 1 顯示屏刷新率（幀率）與 T0 初值關(guān)系表 26 論。每一次改進(jìn)我 們 都收獲良多，雖然我 們 設(shè)計 的 作品不是很成熟 ，而且借鑒了前人的 一些 資料，但我 們 仍然心里有一種莫大的幸福感，因為我 們 實實在在地走過了一個完整的設(shè)計所應(yīng)該走的每一個過程，并且享受了每一個過程，更重要的是這個設(shè)計中我 們 加入了自己鮮活的思想。 當(dāng)前所選字體下一個漢字對應(yīng)的點陣為 : 寬度 x 高度 =16x16, 調(diào)整后為 : 16x16 {0xFF,0xFF,0x83,0xFF,0xBA,0x03,0xB6,0xFB,0xB6,0xFB,0xAE,0xFB,0xB6,0xFB,0xB6,0xFB, 0xBA,0x03,0xBA,0xFB,0xBA,0xFB,0x96,0xFB,0xAE,0xFB,0xBE,0xFB,0xBE,0x03,0x BE,0xFB}, //。 當(dāng)前所選字體下一個漢字對應(yīng)的點陣為 : 寬度 x 高度 =16x16, 調(diào)整后為 : 16x16 {0xFF,0xFF,0xE0,0x1F,0xFF,0xBF,0xFE,0x7F,0x00,0x01,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFA,0xFF, 0xFD,0xFF,0xC0,0x07,0xDB,0xB7,0xDB,0xB7,0xDB,0xB7,0xDB,0xB7,0x00,0x01,0xFF,0xFF}, //。 LED點陣的應(yīng)用很廣，對于不同的應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用要求，可以有各種各樣的應(yīng)用方式 ，在這里就不做詳盡敘述。 LED 顯示屏的刷新頻率及顯示顯示效果是主要的性能指標(biāo)。在這階段若發(fā)生故障，可以考慮各子程序在運行時是否破壞現(xiàn)場，數(shù)據(jù)緩沖單元是否發(fā)生沖突，標(biāo)志位的建立和清除在設(shè)計上是否失誤，堆棧是否溢出，輸入輸出狀態(tài)是否正常等。 然后顯示驅(qū)動程序查詢當(dāng)前燃亮的行號，從顯示緩存區(qū)內(nèi)讀取下一行的顯示數(shù)據(jù)，并通過串口發(fā)送給移位寄存器。 從有利于實現(xiàn)語言的直觀，易于記憶和檢查，可讀性較好和使語言程序占用較少的單片機存儲空間，實時處理系統(tǒng)可以快速的執(zhí)行指令的角度考慮，本設(shè)計中顯示屏程序采用 C 語言編寫。 當(dāng)采用按行掃描按列控制的驅(qū)動方式時， LED 顯示屏 8 行的同名列共用一套列驅(qū)動器。 0Y ～ 15Y 為譯碼輸出端， 輸出是低電平有效，即在 選通 時，每輸入一個二進(jìn)制代碼將使對應(yīng)的一個輸出端為低電平，而其它輸出 端均為高電平的無效信號，也可以說對應(yīng)的輸出端被 “譯中 ”。引腳 OE 是輸出三態(tài)門的開放信號，只有當(dāng)其為低時鎖存器的輸出才開放，否則為高阻態(tài)。 P3口除了作為一般的 I/O口線外，更重要的是它的第二功能，如表 3． 1所示： 9 GNDC43 3p FC53 3p FV C CY11 2M H zR28 .2 k ΩGND V C CP 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78R S T / V P D9P 3. 0 / R x D10P 3. 1 / T xD11P 3. 2 / I N T 012P 3. 3 / I N T 113P 3. 4 / T 014P 3. 5 / T 115P 3. 6 / W R16P 3. 7 / R D17X T A L 218X T A L 119GND20P 2. 021P 2. 122P 2. 223P 2. 324P 2. 425P 2. 526P 2. 627P 2. 728P S E N29A L E / P R O G30E A / V p p31P 0. 732P 0. 633P 0. 534P 0. 435P 0. 336P 0. 237P 0. 138P 0. 039V C C40U1A T 89 C 5 1+C61 0uABCDG1GNDT X D － S C KR X D － SIS C L RRCK 3． 2． 3 單片機系統(tǒng)外圍電路 單片機系統(tǒng)外圍電路形式如圖 34 所示。當(dāng) EA保持高電平時，先訪問內(nèi)ROM， 但當(dāng) PC 值超過 4KB 時，將自動轉(zhuǎn)向執(zhí)行外 ROM 中的程序。 AT89C51 在并行擴展外存儲器時， P0 口用于分時傳送低 8 位地址和數(shù)據(jù)信號，且均為二進(jìn)制數(shù)。這時，在輸出端接上電容 C3，用以濾除輸出端的高頻信號，改善負(fù)圖 31 穩(wěn)壓電源的組成框圖及整流與穩(wěn)壓過程 （ b）整流與穩(wěn)壓過程 （ a）穩(wěn)壓電源的組成框圖 6 載的瞬態(tài)響應(yīng)，最后即可得到所需的、穩(wěn)定的直流電壓。對于串行傳輸方式來說，列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備時間可能相當(dāng)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，以至影響到 LED 的亮度。接通的列，就在該行該列 燃亮 相應(yīng)的 LED；未接通的列所對應(yīng)的 LED 熄滅。與靜態(tài)顯示模式相對應(yīng)，就有各種動態(tài)顯示模式，它們所顯示的圖文都是能夠動的。 點陣顯示方式適應(yīng)信息變化的優(yōu)點，是以點陣顯示器的價格和其復(fù)雜的控制電路為代價的。 和很多應(yīng)用術(shù)語一樣， LED 圖文顯示屏并沒有一個公認(rèn)的嚴(yán)格的定義，一般把顯示圖形和 /或文字的 LED 顯示屏稱為圖文屏。 整機以美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的 40 腳單片機 AT89C51 為核心，介紹了以它為控制系統(tǒng)的 LED 點陣電子顯示屏的動態(tài)設(shè)計和開發(fā)過程。按照發(fā)光燈強度又可以分為普通亮度發(fā)光燈、高亮度發(fā)光燈、超 高亮度發(fā)光燈等。 漢字的點陣結(jié)構(gòu)相應(yīng)的顯示數(shù)據(jù)是用 16 進(jìn)制格式以字節(jié)為單位表示的。每一種顏色的控制方法和單色的完全相同，因此掌握了單色圖文顯示屏的原理，雙色屏和多色屏就不難理解了。因此雖然靜態(tài)顯示效果好，但是在實際應(yīng)用中的顯示屏幾乎都不采用這種設(shè)計，而采用另一種稱為動態(tài)掃描的顯示方法。與此同時，列驅(qū)動器中每一列都把當(dāng)前數(shù)據(jù)傳向后一列，并從前一列接收新數(shù)據(jù)，一直到全部列數(shù)據(jù)都傳輸完為止。它由電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路 四個部分組成，如圖 31 所示： + 電 源 + 整 流 + 濾 波 + 穩(wěn) 壓 + u1 u2 u3 uI U0 _ 變壓器 _ 電 路 _ 電 路 _ 電 路 _ u1 u2 u3 uI U0 0 t 0 t 0 t 0 t 0 t 根據(jù)要求所確定的穩(wěn)壓電源的電路形式如圖 32 所示 。所謂復(fù)用線是指具有兩種功能，正常使用時是一種功能，在某種條件下是另一種功能。 4． EA /VPP—— 內(nèi)外 ROM 選擇 /片內(nèi) EPROM 編程電源 。 在訪問外部程序存儲器或 16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器 (例如執(zhí)行 MOVX DPTR指令 )時， P2口送出高 8位地址數(shù)據(jù)，當(dāng)使用 8位尋址方式 (MOVXRI)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時 ， P2口發(fā)送 P2特殊功能寄存器的內(nèi)容，在整個訪問期間不改變。引腳 SRCLK 輸入移位寄存器的移位時鐘脈沖，在其上升沿發(fā)生移位，并將 SER的下一個數(shù)據(jù)打入最低位。 其功能是將給定的輸入碼組進(jìn)行 “翻譯”， 變換成對應(yīng)的輸入信號，對每一種可能的輸入組合， 使輸出通道中相應(yīng)的一路有信號輸出 ,一個且僅一個輸出信號為有效電位。 1616 LED 點陣是基本的點陣顯示模塊，理解了 1616 LED 點陣的工作原理就可以基本掌握 LED 點陣顯示技術(shù)。顯示驅(qū)動程序負(fù)責(zé)向屏體送顯示數(shù)據(jù)，并負(fù)責(zé)產(chǎn)生行掃描信號和其它控制信號，配合完成 LED 顯示屏的掃描顯示工作。 方式 1 最大 計數(shù)值為 216=65536 ，若 fo sc=12MHz，則定時時間范圍為 1～ 65536μ s。一般來說，仿真器軟件能給用戶輸入的程序指令糾錯，包括書寫格式、標(biāo)號未 定義或多重定義、轉(zhuǎn)移地址溢出等錯誤。 四． 檢查相應(yīng)芯片的邏輯關(guān)系 加電后檢查各芯片插座上相關(guān)引腳的電位，仔細(xì)測量相應(yīng)的輸入輸出電平是否正常。 HEX 文件在 Keil 軟件里生成， 通過 Keil 編譯源程序 改 變文 字 或移動方式 ， 從而控制 仿真 。 //延時函數(shù) unsigned char data dispram[32]。 君 ** 宋體 , 12 ** //。 沒有學(xué)習(xí)就不可能有實踐的能力，實踐才是最終的目 的， 沒有實踐就不會有自己的突破 和創(chuàng)新 ，希望這次的經(jīng) 歷能讓我 們 在以后的 工作和 生活中不斷成長與進(jìn)步。 由于行驅(qū)動電路一條行線上要帶動 16 列的 LED 進(jìn)行顯示，按每一 LED器件 20mA 電流計算， 16 個 LED 同時發(fā)光時，就需要 16 20=320mA 的驅(qū)動電流，由于 三極管 有電流 放大作用 ，選用三極管 8550 作為驅(qū)動管可以在邏輯功能和驅(qū)動能力上符合 LED 的驅(qū)動要求。確保電源無故障并性能符合設(shè)計要求。這就需要通過調(diào)試來發(fā)現(xiàn)錯誤并加以改正。各 個模塊可進(jìn)行獨立設(shè)計、調(diào)試和查錯，最終再連接成一個整體。 圖 311 1616 點陣 LED 引腳定義 圖 18 第四章 軟件流程 在單片機系統(tǒng)中，硬件是系統(tǒng)的基礎(chǔ)，軟件則是在硬件的基礎(chǔ)上對其合理的調(diào)配和使用，從而完成應(yīng)用系統(tǒng)所要完成的任務(wù)。 行選通按順序從 0Y ～ 15Y ， 全部各行都 選通 一 遍 之后 又重新開始，這就是行驅(qū)動電路的逐行掃描過程。第一片列驅(qū)動器的 SER 端連接單片機輸出的串行列顯示數(shù)據(jù)，其 QH′端連接第二片的 SER 端，采用這樣的方法組成兩片的級連。 P1 口的低 4 位與行驅(qū)動器相連，送出二進(jìn)制的行選信號； ～ 口則用來發(fā)送控制信號。在 Flash 編程時， P0 端口接收指令字節(jié)；而在驗證程序時，則輸出指令字節(jié)。 圖 33 AT89C51 引腳圖 8 89C51 讀外 ROM 時，每個機器周期內(nèi) PSEN 兩次有效輸出。 AT89C51 包含以下一些功能部件： （ 1）一個 8 位 CPU ； （ 2）一個片內(nèi)振蕩器和時鐘電路； （ 3） 4KB Flash ROM ； （ 4） 128B 內(nèi) RAM； （ 5）可尋址 64KB 的外 ROM 和外 RAM 控制電路； （ 6）兩個 16 位定時 /計數(shù)器； （ 7） 21 個特殊功能寄存器 ； （ 8） 4 個 8 位并行 I/O 口； （ 9）一個可編程全雙工串行口 ； （ 10） 5 個中 斷源，可設(shè)置成 2 個優(yōu)先級。圖 21 為顯示屏電路實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)框圖。從控制電路到列驅(qū)動器的數(shù)據(jù)傳輸可以采用并行方式或串行方式。刷新太慢，動感不顯著；刷新太快了，中間過程看不清。最常用的是單色圖文屏。對于只控制通斷的圖文顯示屏來說，每個 LED 發(fā)光器件占據(jù)數(shù)據(jù)中的 1 位（ 1bit），在需要該 LED 器件發(fā)光的數(shù)據(jù)中相 應(yīng)的位填 1，否則填 0。 LED 顯示以其組構(gòu)方式靈活、 顯示穩(wěn)定、功耗低、壽命長、 技術(shù)成熟、成本低廉等特點在 車站、 證券 所 、運動場館 、交通干道 及各種室內(nèi) /外顯示場合 的信息發(fā)布，公益宣傳，環(huán)境參數(shù)實時，重大活動倒計時等等 得到廣泛的應(yīng)用。所顯示字符的點陣數(shù)據(jù)可以自行編寫（即直接點陣畫圖），也可從標(biāo)準(zhǔn)字庫中提取。通常事先把需要顯示的圖形文字轉(zhuǎn)換成點陣圖形， 再 按照顯示控制的要求以一定的格式形成顯示數(shù)據(jù)。 圖文顯示屏的顏色，有單色、雙色、和多色幾種。刷新的時間控制，要考慮運動圖形文字的顯示效果。顯示時要把一行中各列的數(shù)據(jù)都傳送到相應(yīng)的列驅(qū)動器上去，這就存在一個顯示數(shù)據(jù)傳輸方式的問題。這樣，本行已準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進(jìn)行顯示時，串并移位寄存器就可以準(zhǔn)備下一行的列數(shù)據(jù)，而不會影響本行的顯示。因此可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。 2． PSEN —— 外 ROM 讀選通信號。在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，它是分時多路轉(zhuǎn)換的地址（低8 位） /數(shù)據(jù)總線，在訪問期間激活了內(nèi)部的上拉電阻。兩種數(shù)據(jù)的輸出在時間上是錯開的。該圖由兩片 74HC595 組成 16 列的驅(qū)動，由 16 個行驅(qū)動器驅(qū)動 16 行。如 0Y 端輸出低電平，此信號 傳至相應(yīng)的 PNP 型三極管 Q1