【文章內(nèi)容簡介】 薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆芁薃肆肂芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅蒁螈羈 蒞薃羄艿莄蚆螇膅莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅膇薁螀螈肅薀葿羃罿蕿螞螆莈薈螄肁芄薇袆襖膀薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆芁薃肆肂芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅 蒁螈羈蒞薃羄 艿莄蚆螇膅莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅膇薁螀螈肅薀葿羃罿蕿螞螆莈薈螄肁芄薇袆襖膀薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆芁薃肆肂芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅蒁螈羈蒞薃羄艿莄蚆螇膅 莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅膇薁螀螈肅薀葿羃罿蕿螞螆莈薈螄肁芄薇袆襖膀薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆芁薃肆肂芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅蒁螈羈蒞薃羄 艿莄蚆螇膅莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅膇薁螀螈肅薀葿羃罿蕿螞螆莈薈螄肁芄薇袆襖膀薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆芁薃肆肂芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅蒁螈羈 蒞薃羄艿莄蚆螇膅莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅膇薁螀螈肅薀葿羃罿蕿螞螆莈薈螄肁芄薇袆襖膀薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆芁薃肆肂芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅 蒁螈羈蒞薃羄 艿莄蚆螇膅莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅膇薁螀螈肅薀葿羃罿蕿螞螆莈薈螄肁芄薇袆襖膀薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆芁薃肆肂芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅蒁螈羈 蒞薃羄艿莄蚆螇膅莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅膇薁螀螈肅薀葿羃罿蕿螞螆莈薈螄肁芄薇袆襖膀薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆芁薃肆肂芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅 蒁螈羈蒞薃羄 艿莄蚆螇膅莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅膇薁螀螈肅薀葿羃罿蕿螞螆莈薈螄肁芄薇袆襖膀薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆芁薃肆肂 芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅蒁螈羈蒞薃羄艿莄蚆螇膅莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅膇薁螀螈肅薀葿羃罿蕿螞螆莈薈螄肁芄薇袆襖膀薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆 芁薃肆肂芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅蒁螈羈蒞薃羄 艿莄蚆螇膅莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅膇薁螀螈肅薀葿羃罿蕿螞螆莈薈螄肁芄薇袆襖膀薇薆肀肆膃蚈袂羂膂螁肈芀芁蒀袁膆芁薃肆肂芀螅衿肈艿袇螂莇羋薇羇芃芇蠆螀腿芆螁羆肅芅蒁螈羈 蒞薃羄艿莄蚆螇膅莃袈羂膁莂薈裊肇莁蝕肀羃莀螂袃節(jié)荿蒂聿膈荿薄袂肄蒈蚇肇羀蕆蝿袀羋蒆葿蚃芄蒅蟻羈膀蒄螃螁肆蒃蒃羆羂蒃薅蝿芁蒂蚇羅 基于 AT89C52 的 LED 概述 LED（ Light Emitting Diode），發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件 ，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。 LED 的心臟是一個半導(dǎo)體的晶片，晶片的一端附在一個支架上，一端是負極，另一端連接電源的正極，使整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是 P 型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是 N 型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時候，它們之間就形成一個“ PN 結(jié)”。當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個晶片的時候，電子就會被推向 P 區(qū)，在 P 區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量，這就是 LED 發(fā)光的原理。而光的波長也就是光的顏色，是由形成PN 結(jié)的材料決定的。 LED 歷史 50 年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識，第一個商用二極管產(chǎn)生于 1960 年。 LED 是英文 light emitting diode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，置于一個有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，即固體封裝，所以能起到保護內(nèi)部芯線的作用，所以 LED 的抗震性能好。 發(fā)光二極管的核心部分是由 P 型半導(dǎo)體和 N 型半導(dǎo)體組成的晶片，在 P型半導(dǎo)體和 N 型半導(dǎo)體之間有一個過渡層，稱為 PN 結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的 PN 結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時會 把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。 PN 結(jié)施加反向電壓時，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱 LED。 當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時（即兩端加上正向電壓），電流從 LED 陽極流向陰極時，半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關(guān)。 最初 LED 用作儀器儀表的指示光源，后來各種光色的 LED 在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效益和社會效益。以 12 英寸的紅色交通信號燈為例，在美國本來是采用長壽命、低光 效的 140 瓦白熾燈作為光源，它產(chǎn)生 2020 流明的白光。經(jīng)紅色濾光片后，光損失 90%，只剩下 200 流明的紅光。而在新設(shè)計的燈中， Lumileds 公司采用了 18 個紅色 LED 光源，包括電路損失在內(nèi)，共耗電 14 瓦，即可產(chǎn)生同樣的光效。 汽車信號燈也是 LED 光源應(yīng)用的重要領(lǐng)域。 對于一般照明而言，人們更需要白色的光源。 1998 年白光的 LED開發(fā)成功。這種 LED 是將 GaN 芯片和釔鋁石榴石（ YAG）封裝在一起做成。 GaN 芯片發(fā)藍光（λ p=465nm， Wd=30nm），高溫?zé)Y(jié)制成的含Ce3+的 YAG 熒光粉受此藍光激 發(fā)后發(fā)出黃色光射，峰值 550nm。藍光LED 基片安裝在碗形反射腔中，覆蓋以混有 YAG 的樹脂薄層，約 200500nm。 LED 基片發(fā)出的藍光部分被熒光粉吸收，另一部分藍光與熒光粉發(fā)出的黃光混合，可以得到得白光。現(xiàn)在，對于 InGaN/YAG 白色LED，通過改變 YAG 熒光粉的化學(xué)組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度，可以獲得色溫 350010000K 的各色白光。這種通過藍光 LED 得到白光的方法，構(gòu)造簡單、成本低廉、技術(shù)成熟度高，因此運用最多。 上個世紀 60 年代，科技工作者利用半導(dǎo)體 PN 結(jié)發(fā)光的原理，研制成了 LED 發(fā)光 二極管。當(dāng)時研制的 LED，所用的材料是 GaASP，其發(fā)光顏色為紅色。經(jīng)過近 30 年的發(fā)展，現(xiàn)在大家十分熟悉的 LED，已能發(fā)出紅、橙、黃、綠、藍等多種色光。然而照明需用的白色光 LED 僅在近年才發(fā)展起來，這里向讀者介紹有關(guān)照明用白光。 LED 顯示屏分為圖文顯示屏和視頻顯示屏，均由 LED 矩陣塊組成。圖文顯示屏可與計算機同步顯示漢字、英文文本和圖形；視頻顯示屏采用微型計算機進行控制，圖文、圖像并茂，以實時、同步、清晰的信息傳播方式播放各種信息，還可顯示二維、三維動畫、錄像、電視、 VCD 節(jié)目以及現(xiàn)場實況。 LED 顯示屏顯示畫面色彩鮮艷，立體感強，靜如油畫，動如電影，廣泛應(yīng)用于金融、稅務(wù)、工商、郵電、體育、廣告、廠礦企業(yè)、交通運輸、教育系統(tǒng)、車站、碼頭、機場、商場、醫(yī)院、賓館、銀行、證券市場、建筑市場、拍賣行、工業(yè)企業(yè)管理和其它公共場所。 LED 顯示屏可以顯示變化的數(shù)字、文字、圖形圖像；不僅可以用于室內(nèi)環(huán)境還可以用于室外環(huán)境，具有投影儀、電視墻、液晶顯示屏無法比擬的優(yōu)點。 LED 之所以受到廣泛重視而得到迅速發(fā)展，是與它本身所具有的優(yōu)點分不開的。這些優(yōu)點概括起來是：亮度高、工作電壓低、功耗小、小型化、壽 命長、耐沖擊和性能穩(wěn)定。 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。 LED 顯示屏的分類 按顏色基色可以分為 ，單基色顯示屏 :單一顏色（紅色或綠色）。雙基色顯示屏：紅和綠雙基色， 256 級灰度、可以顯示 65536 種顏色。全彩色顯示屏：紅、綠、藍三基色， 256級灰度的全彩色顯示屏可以顯示一千六百多萬種顏色。 按顯示器件分類 LED 數(shù)碼顯示屏：顯示器件為 7 段碼數(shù)碼管，適于制作時鐘屏、利率屏等，顯示數(shù)字的電子顯示屏。 LED 點陣圖文顯示屏：顯示器件是由許多均勻排列的發(fā)光二極管組成的點陣顯示模塊，適于播放文字、圖像信息。 LED 視頻顯示屏：顯示器件是由許多發(fā)光二極管組成，可以顯示視頻、動畫等各種視頻文件。 按使用場合分類，室內(nèi)顯示屏：發(fā)光點較小，一般Φ 3mmΦ 8mm，顯示面積一般幾至十幾平方米。室外顯示屏：面積一般幾十平方米至幾百平方米，亮度高，可在陽光下工作，具有防風(fēng)、防雨、防水功能。 按發(fā)光點直徑分類，室內(nèi)屏：Φ3mm、Φ 、Φ 5mm。室外屏：Φ 10mm、Φ 12mm、Φ 16mm、Φ19mm、Φ 20mm、Φ 21mm、Φ 22mm、Φ 26mm 。室外屏發(fā)光的基本單元為發(fā)光筒，發(fā)光筒的原理是將一組紅、綠、藍發(fā)光二極管封在一個塑料筒內(nèi)共同發(fā)。 、橫向滾動、垂直滾動和翻頁顯示等。單塊模塊控制驅(qū)動 12 塊（最多可控制 24 塊） 8X8 點陣，共 16X48點陣（或 32X48 點陣），是單塊 MAX7219（或 PS721 HD727ZLG7289 及 8279 等類似 LED 顯示驅(qū)動模塊）的 12 倍（或 24 倍）！可采用“級聯(lián)”的方式組成任意點陣大顯示屏。顯示效果好，功耗小，且比采用 MAX7219 電路的成 本更低。 LED 顯示屏檢驗方法，一看屏體規(guī)格，外觀，平整度，屏內(nèi)的連線等。二看屏點亮后壞點，在不在不范圍之內(nèi)，（一般來說現(xiàn)在的屏基本上沒有了）色差一致性，顯示文字是否正常，顯示屏圖片等，全彩的要全屏打白色，紅，綠，藍。 技術(shù)優(yōu)勢評述?，F(xiàn)有常見的室內(nèi)全彩方案的比較： 1．點陣模塊方案： 最早的設(shè)計方案，由室內(nèi)偽彩點陣屏發(fā)展而來 。優(yōu)勢：原材料成本最有優(yōu)勢，且生產(chǎn)加工工藝簡單，質(zhì)量穩(wěn)定。缺點：色彩一致性差，馬賽克現(xiàn)象較嚴重，顯示效果較差。 2．單燈方案：為解決點陣屏色彩問題，借鑒戶外顯示屏技術(shù)的一種方案，同時將戶 外的像素復(fù)用技術(shù)（又叫像素共享技術(shù)，虛擬像素技術(shù)）移植到了室內(nèi)顯示屏。 優(yōu)勢： 色彩一致性比點陣模塊方式的好。 缺點： 混色效果不佳，視角不大，水平方向左右觀看有色差。加工較復(fù)雜，抗靜電要求高。實際像素分辨率做到 10000 點以上較難。 主要性能 ? 與 MCS51 單片機產(chǎn)品兼容 ? 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器 ? 1000 次擦寫周期 ? 全靜態(tài)操作： 0Hz～ 33Hz ? 三級加密程序存儲器 ? 32 個可編程 I/O 口線 ? 三個 16 位定時器 /計數(shù)器 ? 八個中斷源 ? 全雙工 UART 串行通道 ? 低功耗空閑和掉電模式 ? 掉電后中斷可喚醒 ? 看門狗定時器 ? 雙數(shù)據(jù)指針 ? 掉電標識符 功能特性描述 AT89C52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上 Flash 允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的 8位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 AT89C52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 AT89C52 具有以下標準功能： 8k字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口 線，看門狗定時器， 2 個數(shù)據(jù)指針，三個 16 位定時器 /計數(shù)器，一個 6 向量 2 級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。另外， AT89C52 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?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許RAM、定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。 ST: 復(fù)位輸入。晶振工作時， RST 腳持續(xù) 2 個機器周期高電平將使單片機復(fù)位?？撮T狗計時完成后， RST 腳輸出 96 個晶振周期的高電平。特殊寄存 器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO 位可以使此功能無效。DISRTO 默認狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。 ALE/ PROG ： 地址鎖存控制信號（ ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低 8 位地址的輸出脈沖。在 flash 編程時，此引腳（ PROG ）也用作編程輸入脈沖。 在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。然而，特別強調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， ALE 脈沖將會跳過。 如果需要，通過將地址為 8EH 的 SFR 的第 0 位置“ 1”， ALE 操作將無效。這一位置“ 1”， ALE 僅在執(zhí)行 MOVX 或 MOVC 指令時有效。否則， ALE 將被微弱拉高。這個 ALE 使能標志位（地址為 8EH 的 S