【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 器 ； 針對(duì)共陰極 LED 的高電平輸出有效的譯碼器 。 74LS373 是低功耗肖特基 TTL8D 鎖存器，內(nèi)有 8 個(gè)相同的 D 型 (三態(tài)同相 )鎖存器，由兩個(gè)控制端 (11 腳 G或 EN； 1 腳 OUT、 CONT、 OE)控制。當(dāng) OE 接地時(shí)，若 G 為高電平， 74LS373接收由 PPU 輸出的地址信號(hào)；如果 G 為低電平，則將地址信號(hào)鎖存。 工作原理： 74LS373 的輸出端 O0— O7 可直接與總線(xiàn)相連。當(dāng)三態(tài)允許控制端 OE 為低電平時(shí)， O0— O7 為正常邏輯狀態(tài)，可用來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載或總線(xiàn)。當(dāng) OE 為高電平時(shí)， O0— O7 呈高阻態(tài)，即不驅(qū)動(dòng)總線(xiàn)，也不 為總線(xiàn)的負(fù)載，但鎖存器內(nèi)部的邏輯操作不受影響。 當(dāng)鎖存允許端 LE 為高電平時(shí)， O 隨數(shù)據(jù) D 而變。當(dāng) LE 為低電平時(shí)， O 被鎖存在已建立的數(shù)據(jù)電平 。 74LS373 引腳即外觀如圖 所示 圖 74LS373 引腳圖 74HC154 為 4 線(xiàn)－ 12 線(xiàn)譯碼器，當(dāng)選通端（ G G2）均為低 電平時(shí)，可將地址端（ ABCD）的二進(jìn)制 編碼在一個(gè)對(duì)應(yīng)的輸出端，以低電平譯出。若將 G1 和 G2 中的一個(gè)作為數(shù)據(jù)輸入端，由 ABCD 對(duì)輸出尋址， 還可作 1 線(xiàn)－ 16 線(xiàn)數(shù)據(jù)分配器。工作環(huán)境溫度為 0～ 70℃，對(duì)社會(huì)的要求非常適合。 LED,50 年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光 線(xiàn)的基本知識(shí)，第一個(gè)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(xiě)，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(gè)有引線(xiàn)的架子上，然后四周用環(huán)氧 7 樹(shù)脂密封，即固體封裝，所以能起到保護(hù)內(nèi)部芯線(xiàn)的 作用，所以 LED 的抗震性能好 該電路的顯示采用逐行掃描方式。工作時(shí)，由單片機(jī)取出第一行需要顯示的 內(nèi)容 經(jīng)延時(shí)一段時(shí)間后再進(jìn)行下一行點(diǎn)陣數(shù)據(jù)的顯示。需要注意的是，每次只能選通一行數(shù)據(jù)，即要通過(guò)不斷的逐行掃描來(lái)實(shí)現(xiàn)漢字或字符的顯示。 1616LED 點(diǎn)陣顯示制作 1616LED 點(diǎn)陣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理 以 UCDOS 中文宋體字庫(kù)為例，每一個(gè)字由 16 行 16 列的點(diǎn)陣組成顯示。即國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)漢字庫(kù)中的每一個(gè)字均由 256 點(diǎn)陣來(lái)表示。我們可以把每一個(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。這里我們以“高”字說(shuō)明，如圖 所示。 圖 16*16LED 漢字顯示 用 8 位的 AT89C51 單片機(jī)控制，由于單片機(jī)的總線(xiàn)為 8 位，一個(gè)字需要拆分為 2 個(gè)部分。一般 把它拆分為上部和下部， 上部由 8 16 點(diǎn)陣組成， 下部也由 8 16 點(diǎn)陣組成。在本例中單片機(jī)首先顯示的是左上角的第一列的上半部分，即第 0 列的 p00— p07 口。方向?yàn)?p00到p07 ,顯示漢字“高”時(shí) ,p02 點(diǎn)亮 ,由上往下排列 ,為 滅， 滅 , 滅 , 滅 , 滅 , 亮 , 滅 , 滅。即二進(jìn)制 00000100，轉(zhuǎn)換為 16 進(jìn)制為 04h。上半部第一列完成后，繼續(xù)掃描下半部的第一列，為了接線(xiàn)的方 便，我們?nèi)栽O(shè)計(jì)成由上往下掃描，即從 p27 向 p20 方向掃 描，從上圖可以看到，這一列全部為不亮，即為 00000000， 16 進(jìn)制則為 00h。 然后單片機(jī)轉(zhuǎn)向上半部第二列，仍為 p01 點(diǎn)亮，為 00000100，即 16 進(jìn)制 半部分的掃描， p20 點(diǎn)亮，為二進(jìn)制 00000010，即 16 進(jìn)制 ，繼續(xù)進(jìn)行下面的掃描，一共掃描 32 個(gè) 8 位， 可以得出漢字“高”的掃描代碼為： 02h， 00h， 01h, 04h,0FFh,0FEh, 00h, 00h， 1Fh,0F0h, 10h, 10h, 10h, 10h, 1Fh,0F0h， 00h, 04h, 7Fh,0FEh, 40h, 04h, 4Fh,0E4h， 48h, 24h, 48h, 24h, 4Fh,0E4h, 40h, 0Ch。 由 這個(gè)原理可以看出，無(wú)論顯示何種字體或圖像，都可以用這個(gè)方法來(lái)分析出它的掃描代碼從而顯示在屏幕上。不過(guò)現(xiàn)在有很多現(xiàn)成的漢字字模生成軟件，就不必自己去畫(huà)表格算代碼了。 用 88LED 點(diǎn)陣構(gòu)成 1616LED 點(diǎn)陣 Proteus 中只有 57 和 88 等 LED 點(diǎn)陣，并沒(méi)有 1616LED 點(diǎn)陣，而在實(shí)際應(yīng)用中，要良好地顯示一個(gè)漢字，則至少需要 1616 點(diǎn)陣。下面我們就首先介紹使用 88 點(diǎn)陣構(gòu)建1616 點(diǎn)陣的方法，并構(gòu)建一塊 1616LED 點(diǎn)陣，用于本例的顯示任務(wù)。 首先 ， 從 的 元件庫(kù)中找到 “MATRIX 8X8RED” 元器件，并將四塊該元器件放入Proteus 文檔區(qū)編輯窗口中。此時(shí)需要注意 ,如果該元器件保持初始的位置（沒(méi)有轉(zhuǎn) 動(dòng)方向 ） ，我們要首先將其左轉(zhuǎn) 90176。 ，使其水平放置，那么此時(shí)它的左面 8 個(gè)引腳是其行線(xiàn)，右邊 8個(gè)引腳是其列線(xiàn)（當(dāng)然，如果你是將右轉(zhuǎn)，則右邊 8 個(gè)引腳是行線(xiàn)）。然后我們將四個(gè)元器件對(duì)應(yīng)的行線(xiàn)和列線(xiàn)分別進(jìn)行連接，使每一條行線(xiàn)引腳接一行 16 個(gè) LED，列線(xiàn)也相同。并注意要將行線(xiàn)和列線(xiàn)引出一定長(zhǎng)度的引腳，以便下面我們使用 。 連接好的 1616 點(diǎn)陣如 圖 所示。 成如上圖的 1616 點(diǎn)陣只是第一步，這樣分開(kāi)的數(shù)塊并不能達(dá)到好的顯示效果 ,下面我們要將其進(jìn)一步組合。組合實(shí)際上很簡(jiǎn)單，首先選中如上圖中右側(cè)的兩塊 88 點(diǎn)陣，然后拖動(dòng)并使其與左側(cè)的兩塊相并攏，如 圖 所示。 圖 可以看到原來(lái)的連線(xiàn)已經(jīng)自動(dòng)隱藏了，至于線(xiàn)上的交點(diǎn)，我們不要去動(dòng)。然后，我 們?cè)賮?lái)最后一步，選中下側(cè)的兩塊點(diǎn)陣，并拖動(dòng)使其與上側(cè)的兩塊并攏 ,最后的效果如圖 所示。 看到 ,原來(lái)雜亂的連線(xiàn)現(xiàn)在已經(jīng)幾乎全部隱藏了，一塊 1616 的 LED 點(diǎn)陣做成了。需要注意，做成的 LED 點(diǎn)陣的行線(xiàn)為左側(cè)的 16 個(gè)引腳， 下側(cè)的 16 個(gè)引腳為其列線(xiàn)，而且其行線(xiàn)為高電平有效，列線(xiàn)為低電平有效。然后，我們將其保存，以便以后使用。 圖 點(diǎn)陣模塊組合 圖 主控單片機(jī)的接口說(shuō)明 P0口： P0 口是一組 8 位漏極開(kāi)路型雙向 I/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線(xiàn)復(fù)制用口，作為輸入口時(shí)，每位能吸收電流的方式驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路，對(duì)端口寫(xiě)入“ 1 可作為高阻抗輸入端用。在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線(xiàn)分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低 8 位）和數(shù)據(jù)總線(xiàn)復(fù)用，在訪問(wèn)期激活內(nèi)部上拉電阻。在 Flash 編程時(shí)， PO口接收指令節(jié)，而在程序校檢時(shí)，輸出指令字節(jié)， 校檢時(shí)，要求外接上拉電阻。 P1 口： P1 口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路。對(duì)端口寫(xiě)“ 1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 I。 Flash 編程和程序校檢期間， P1接收低 8 位地址。 P2口 :P2口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路。對(duì)端口寫(xiě)“ 1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電 平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 I。在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或 16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（例如執(zhí)行 MOVX@DPTR 指令）時(shí)， P2 口送出高 8 位地址數(shù)據(jù)。在訪問(wèn) 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行 MOVX@RI 指令）時(shí)， P2口線(xiàn)上的內(nèi)容（也即特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中 R2寄存器的內(nèi)容），在整個(gè)訪問(wèn)期間不改變。 Flash 編程和校檢時(shí)， P2亦接收高位地址和其他控制信號(hào)。 P3口： P3 口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。 P3 口輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流 ） 4 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路。對(duì) P3 口寫(xiě)入“ 1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作輸入端口，作輸入端時(shí)，被外部拉低的 P3 口將用上拉電阻，輸出電流 I。P3 口還接收一些用于 Flash 閃速存儲(chǔ)器編程和程序校檢的控制信號(hào)。 RST:復(fù)位輸入，當(dāng)震蕩器工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí) ,ALE(地址鎖存允許）輸出脈沖用于所存地址的低 8 位字節(jié)。即使不訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器， ALE 乃以時(shí)鐘振動(dòng)頻率的 1/6 輸出固定的正脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目 的。要注意的是 :每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。 LED 顯示驅(qū)動(dòng)電路 LED 顯示驅(qū)動(dòng)電路如圖 所示。 圖 顯示驅(qū)動(dòng)電路圖 4 字模生成 字模簡(jiǎn)介 文字的字模是一組數(shù)字，但它的意義卻與數(shù)字的意義有著根本的變化，它是用數(shù)字的各位信息來(lái)記載英文或漢字的形狀 [1]。 在電腦硬件中，根本沒(méi)有漢字這個(gè)概念，也沒(méi)有英文的概念，其認(rèn)識(shí)的概念只有 —— 內(nèi)碼 (將 ASCII 表的高 128 個(gè)很少用到的數(shù)值以?xún)蓚€(gè)為一組來(lái)表示漢字，即漢字的內(nèi)碼。而剩下的低 128 位則留 給英文字符使用，即英文的內(nèi)碼 )。如果你用啟動(dòng)盤(pán)啟動(dòng)系統(tǒng)后用 DIR 命令可能得到一串串莫名其妙的字符，但那確確實(shí)實(shí)是漢字，如果你啟動(dòng) UCDOS 或其他的漢字系統(tǒng)后，就會(huì)看到那是一個(gè)個(gè)熟悉的漢字。在硬件系統(tǒng)內(nèi)，英文的字模信息一般固化在 ROM里，即使在沒(méi)有進(jìn)入系統(tǒng)的 CMOS 里，也可以讓你看到英文字符。而在 DOS 下，中文的字模信息一般記錄在漢字庫(kù)文件里 (將制作好的字模放到一個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)中，這就是點(diǎn)陣字庫(kù)文件 )。 LED 顯示屏領(lǐng)域字模