x16點陣課程設計--1621516點陣led電子顯示屏的設計(編輯修改稿)
2025-02-12 05:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 我通常都選微秒級）RCK(12腳)：上升沿時移位寄存器的數(shù)據(jù)進入數(shù)據(jù)存儲寄存器，下降沿時存儲寄存器數(shù)據(jù)不變。通常我將RCK置為低電平，當移位結束后，在RCK端產(chǎn)生一個正脈沖（5V時，大于幾十納秒就行了。我通常都選微秒級），更新顯示數(shù)據(jù)。/G(13腳): 高電平時禁止輸出（高阻態(tài)）。如果單片機的引腳不緊張，用一個引腳控制它，可以方便地產(chǎn)生閃爍和熄滅效果。比通過數(shù)據(jù)端移位控制要省時省力。 16*16點陣行、列驅動 為實現(xiàn)16*16點陣移動顯示功能，在顯示時采用逐列掃描、2*8數(shù)據(jù)行輸入方式進行顯示，列驅動采用兩個74HC138級聯(lián)為4譯16譯碼器，~，實現(xiàn)逐列掃描，行數(shù)據(jù)輸入采用兩個74HC373數(shù)據(jù)鎖存器實現(xiàn)16位異步輸出，仿真原理圖如下： 圖15 行驅動 圖16 列驅動 16*16點陣制作設計時必須掌握點陣工作原理方能進行更深層設計。16x16LED點陣其實就是4塊8x8點陣LED級聯(lián)而成的，因此特給出 88 點陣LED的工作原理。圖（1）為88點陣LED外觀及引腳圖，其等效電路如圖（2）所示，只要其對應的X、Y軸順向偏壓，即可使LED發(fā)亮。例如如果想使左上角LED點亮，則Y0=1，X0=0即可。應用時限流電阻可以放在X軸或Y軸。而16x16就是在8x8原理的基礎上將四塊8x8級聯(lián)而成，如圖：圖17 88點陣LED外觀及引腳圖圖18 88點陣LED等效電路 圖19（a） 四塊8x8點陣LED級聯(lián) 16*16連接示意圖 圖19（b） 四塊8x8點陣LED級聯(lián)成16x16點陣LED點陣的顯示文字圖形原理：LED驅動顯示采用動態(tài)掃描方法，動態(tài)掃描方式是逐行輪流點亮，這樣掃描驅動電路就可以實現(xiàn)多行的同名列共用一套列驅動器。以1616點陣為例，把所有同一行的發(fā)光管的陰極連在一起，把所有同一列的發(fā)光管的陽極連在一起（共陰的接法），先送出對應第1列發(fā)光管亮滅的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第1列使其燃亮一定的時間，然后熄滅；再送出第2列的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第2列使其燃亮相同的時間，然后熄滅；….第16列之后，又重新燃亮第1列，反復輪回。當這樣輪回的速度足夠快（每秒24次以上），由于人眼的視覺暫留現(xiàn)象，就能看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形。該方法能驅動較多的LED，控制方式較靈活，而且節(jié)省單片機的資源。顯示數(shù)據(jù)可通過單片機的P0,P2口接驅動電路傳輸?shù)近c陣行引腳。 點陣的移動 以下以1616點陣為例介紹點陣的移動。要顯示一個字符，該字符的點陣數(shù)據(jù)可以列向（縱向）16點組字，又可以行向（橫向）16點組字。無論哪一種組字方法，都既可以顯示字符的水平方向的移動，又可以顯示豎直方向的移動。本設計主要采用漢字的左移，所以以下只作左移顯示的解釋 列掃描方式左移動：列向組字顯示字符水平方向的移動（左滾動） 延長數(shù)組法。將原來字符點陣數(shù)組的16個數(shù)據(jù)重復一遍延長，點陣數(shù)組的數(shù)據(jù)個數(shù)為32個。每掃描一幀取8個數(shù)據(jù)顯示，下一幀取數(shù)要在數(shù)組中后移一個數(shù)取數(shù)。循環(huán)一遍掃16幀。可以假想有兩塊1616的點陣模塊（共32幀）水平平行排列，用一個恰好能罩住16列點陣的中空方框去罩這個點陣，第1（第1幀）罩住最左邊數(shù)起第一列開始的16列，就掃描顯示這16列；第2次（第2幀）使方框右移一列，罩住做左邊數(shù)起第2列開始的16列，就掃描顯示這16列；；這樣每掃描完一幀使方框右移一列，最后第16次（第16幀）時，罩住左邊數(shù)起的第16列開始的16列，就掃描顯示這16列。如此完成16幀畫面的掃描顯示，也就完成了整個一次移動循環(huán)掃描、之后反復循環(huán)，即可呈現(xiàn)顯示字符沿水平向左移動的圖像因為是列向組字（列掃描方式，點陣數(shù)據(jù)為行碼，上邊為低位下面為高位），希望顯示移動的一個字符，第1次掃描從行碼的點陣數(shù)組中取第1~16個數(shù)據(jù)，送行碼輸出口，對應于這8個數(shù)據(jù)，同時用列碼輸出口輸出列碼，分別控制第1~16列。掃描完前16個數(shù)據(jù)之后，第2次掃描從點陣數(shù)組中取第3~18個數(shù)據(jù)（第18個數(shù)據(jù)與第1個數(shù)據(jù)同），送行碼輸出口，對應于這16個數(shù)據(jù)，同時用列碼輸出口輸出列碼，仍分別控制掃第1~16列。第3次掃描從點陣數(shù)組中取第5~20個數(shù)據(jù)（第20個數(shù)據(jù)碼與第2個數(shù)據(jù)碼相同）掃描；如此實現(xiàn)字符向左移動。以上完成一個圖形移動的方法，也可以看成是移動16個不同的字形。，首先掃描第一個字型，同樣是16行，16次掃描，16次顯示；完成一個字型的掃描以后，再掃描第二個字型；完成第二個字型的掃描之后，再掃描第三個字型依此類推，即可產(chǎn)生該文字的左移的感覺。 軟件設計 靜態(tài)顯示流程靜止顯示是所有顯示方式中最簡單的一種。單片機上電復位，先調(diào)用顯示程序，在發(fā)送點陣數(shù)據(jù)給單片機時，根據(jù)已經(jīng)制作好的顯示屏的結構特征，即一屏能顯示 1 個漢字，顯示時是將按組順序存儲的點陣數(shù)據(jù)，按列掃描依次取出，逐列亮 LED 。在一屏漢字顯示完畢后，循環(huán)顯示一段時間后，字符數(shù)據(jù)地址偏移32 個字節(jié)，接著顯示下一屏數(shù)據(jù)，其流程圖如圖所示。開始調(diào)顯示子程序列掃描顯示第二個字符I/O口定義，中斷設置及初始化調(diào)顯示子程序列掃描顯示一個字符
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