【正文】 i16。 delay(20)。i8。i++) dispram[i][BLKN]=*(p+2*i)。 for(i=0。 } dispram[i][BLKN]=dispram[i][BLKN]1。 *m=*m1。j++) { m=amp。i++) { for(j=0。 for(i=0。j++) dispram[i][j]=0x00。i++) for(j=0。 for(i=0。 SCLK_595=0。 _nop_()。 SDATA_595=CY。x8。} void WR_595(void) { uchar x。bt255。dt。void delay(uint dt){ uchar bt。void delay(uint)。bit ff=0。uchar data dispram[16][BLKN+1]。sbit key1=P1^7。sbit RCK_595=P2^2。參考文獻[1] 付浩．AT89C51單片機高速串行輸出口設(shè)計[J]．單片機與系統(tǒng)應(yīng)用,2001,4( 11),28～30.[2] 紅剛，魏學(xué)海，任思璟．51單片機自學(xué)筆記[M]．第一版．北京航空航天大學(xué)出版社，2010,3(1),310～316．[3] 王宏民．LED 點陣顯示屏驅(qū)動方案[J]．黑龍江電子技術(shù)，1999,2(5),1～3.[4] 段晨東，爨瑩，張文革，李斌．單片機原理及接口技術(shù)[M]．第一版．清華大學(xué)出版社，2008(7):22~29．[5] 趙娟、高正明、李艷麗．點陣式漢字電子顯示屏的設(shè)計制作[J]．沙洋師范高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2006,7(6),23～24.[6] 王守華. 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No. 97CH36021), 2003(13):2532附錄Ⅰ 原理圖：附錄Ⅱ 元器件清單器件名稱規(guī)格數(shù)量單片機STC89C511晶振12MHz1瓷片電容30pF2電阻10K1按鍵4電容10uF1電阻8電阻20048點陣8*8單紅8譯碼器74LS154芯片1三極管855016串行鎖存器74HC5954排針若干導(dǎo)線若干附錄Ⅲ 源程序清單include include define uchar unsigned chardefine uint unsigned intdefine BLKN 4sbit SDATA_595=P2^0。王趙老師的嚴(yán)格要求，令我以后的工作和生活當(dāng)中受益匪淺。知識固然得到了鞏固和提高，但我相信在實踐中的切身體會將會使我在以后的工作和學(xué)習(xí)中終身受用。畢業(yè)設(shè)計是每個大學(xué)生必須面臨的一項綜合素質(zhì)的考驗，如果說在過去四年里，我們的學(xué)習(xí)是一個知識的積累過程，那么現(xiàn)在的畢業(yè)設(shè)計就是對過去所學(xué)知識的綜合運用，是對理論進行深化和重新認(rèn)識的時間活動。在此LED點陣顯示系統(tǒng)中，由于我采用了STC51系列混合信號高速單片機和專用字庫芯片，并且采用串行移位寄存器74HC595作列線驅(qū)動，使本設(shè)計的硬件成本大幅下降，而又提高了顯示單元的可擴展性。在編程中，忽略了關(guān)閉另個數(shù)據(jù)的通信，導(dǎo)致顯示有余光的狀態(tài)。查詢程序，由于在延時和循環(huán)程序里，對Rx寄存器重復(fù)使用造成的，經(jīng)過合理分配使用，問題解決。進行分析，是程序設(shè)里面對顯示程序的延時不夠造成的。 系統(tǒng)的軟件調(diào)試 本次設(shè)計則是直接完成電路的硬件設(shè)計，出現(xiàn)的硬件問題幾乎沒有，主要在軟件的程序上進行調(diào)試。通過編譯、運行，可以檢查程序錯誤。硬件調(diào)試比較費時，需要細心和耐心，也需要熟練掌握電路原理。 上一站按鍵按下之后，先對顯示屏進行清屏，然后字模的地址指針移動到上下一站字模組的首地址，主程序繼續(xù)執(zhí)行顯示當(dāng)前指針指向的漢字。 下一站按鍵按下之后，先對顯示屏進行清屏，然后字模的地址指針移動到下一站字模組的首地址，主程序繼續(xù)執(zhí)行顯示當(dāng)前指針指向的漢字。 漢字站號的按鍵選擇程序分析 按鍵程序是實現(xiàn)公交報站的一個重要組成部分，這里我使用了51單片機兩個強大的外部中斷來做漢字內(nèi)容的切換。 進行上一步時，數(shù)組會少一列數(shù)據(jù)，這時就把下一個漢字的頭字節(jié)取來補上。 把這個數(shù)組的內(nèi)容整體從左向右移動一位，再讓外部寄存器進行停留顯示一段時間。 先申請一個二維的數(shù)組，在數(shù)組中放入兩個漢字的字碼，然后使外部寄存器進行停留顯示一段時間。為消除在切換行顯示數(shù)據(jù)的時候產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象，驅(qū)動程序先要關(guān)閉顯示屏，即消隱，等顯示數(shù)據(jù)打人輸出鎖存器并鎖存，然后再輸出新的行號，重新打開顯示。 圖41 單片機軟件流程 LED顯示程序分析顯示驅(qū)動程序在進人中斷后首先要對定時器T0重新賦初值，以保證顯示屏刷新率的穩(wěn)定，1/16掃描顯示屏的刷新率(幀頻)計算公式如下： 刷新率(幀頻)=1/16T0溢出率=1/16fosc/12(65536—to)其中，fosc為晶振頻率，to為定時器T0初值(工作在16位定時器模式)。電源經(jīng)由電源開關(guān)S1后進入單片機，顯示單元等各部分。外部輸入的5V電源從DB9連接器的9腳輸入，在1000uF電容中儲能。提高了板載元件的利用率。 單片機與PC間通信接口電路設(shè)計根據(jù)本條屏的需要，設(shè)計單片機與PC間通信接口電路如圖36示。采用單一 +5V電源供電，外接只需4個電容，便可以構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)的RS232C通信接口，硬件接口簡單，所以被廣泛運用。MAX232是單電源雙RS232C發(fā)送/接收芯片。216。實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的方法可以使用分立元件，也可以使用專用RS232C電平轉(zhuǎn)換芯片。RS232C規(guī)定的邏輯電平與一般微處理器、單片機的邏輯電平是不同的，邏輯1(MARK) ＝ 3V～15V，邏輯0(SPACE) ＝ ＋3～＋15V。在不使用調(diào)制解調(diào)器（MODEM）時，RS232C能夠可靠進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖畲笸ㄐ啪嚯x為15米。RS232C是由美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）正式公布的，在異步串行通信中應(yīng)用最廣泛的標(biāo)準(zhǔn)總線。有并行和串行兩種通信方式，為了節(jié)約傳輸線成本。216。根據(jù)β確定基極電流Ib和基極限流電阻R分別為：基極電流： 則基極限流電阻：。本人所購買的50只同一批號的C8550D，經(jīng)實測，β均在150左右。其主要參數(shù)見圖34 。對于基極偏流電阻，則起到對基極20mA偏置電流限流作用:基極限流電阻：；根據(jù)上述計算，綜合其成本、封裝、散熱等因素考慮。如此可知，當(dāng)一行全點亮的時候總電流: 管 耗: Pc=ICVCE(管飽和壓降)==；STC51系列單片機的每個I/O口能獨立承受20mA的灌電流，也即是能夠給共射驅(qū)動電路基極提供20mA的偏置電流。普通LED的安全工作電流在5~20mA之間，為獲得較高亮度，又要兼顧其工作壽命。 行驅(qū)動電路元件參數(shù)計算假設(shè)條屏使用在極端情況下，每一行的所有LED全部點亮。因此，綜合權(quán)衡利弊，本設(shè)計采用PNP管共射電路作為行掃描線驅(qū)動。共射電路的基極驅(qū)動是用低電平，這就不會造成上述共集電路的浪涌電流影響。而使用共射驅(qū)動方式的話，同樣的電源電壓下，Ic=。這樣的話，在開機上電復(fù)位的瞬間，在所有的行線上都會獲得電壓。因此在5V供電系統(tǒng)中，若Ic=1 A 則在三極管上的管耗為1A=，管耗較大，需選用中功率的管子。因此本設(shè)計的行驅(qū)動電路采用三極管擴流方式，如圖33。無三態(tài)輸出功能10Reset低電平有效，當(dāng)此管腳上出現(xiàn)低電平時，將復(fù)位內(nèi)部的移位寄存器，但不影響8位鎖存器的值11Shift Clk移位寄存器時鐘輸入，上升沿將把A腳上的數(shù)據(jù)移入內(nèi)部寄存器12Latch Clk鎖存時鐘輸入，上升沿將把內(nèi)部移位寄存器的值鎖存起來13Output Enable低電平有效，將鎖存器的輸出映射到輸出并行口（QAQH）上。74HC595的引腳及邏輯功能如圖32。穩(wěn)定系統(tǒng)電壓，旁路掉電源中的高頻脈動成份。輕則對周圍無線電環(huán)境造成電磁污染，重則使系統(tǒng)時鐘紊亂，邏輯錯誤。由于LED顯示屏的工作電流時刻在變化，造成了系統(tǒng)電壓的波動。74HC595并行輸出端與LED模塊列線之間通過20Ω的電阻連接，這里電阻起到分壓，去除紅色LED的并聯(lián)嵌位作用。它輸入端允許500nS的上升（下降）時間，對嚴(yán)重畸形的時鐘脈沖仍能檢測。74HC595在5V供電的時候能夠達到30MHz的時鐘速度，每個并行輸出端口均能承受20mA的灌電流和拉電流。74HC595，是為Motorola的SPI總線開發(fā)的一款串并轉(zhuǎn)換芯片。在此過程中只要滿足單片機9腳RST上的高電平持續(xù)24個振蕩周期即可使單片機復(fù)位。 C1和R2構(gòu)成了復(fù)位電路。電容的大小影響著振蕩的穩(wěn)定性和起振的快速性，通常選擇10~30pF的相等的兩個瓷片電容。 晶振電路為單片機提供時序使單片機能夠正常工作，在圖31中采用單片機內(nèi)部振蕩方式。.圖31 單片機最小系統(tǒng)圖51單片機的最小系統(tǒng)由單片機、晶振電路、復(fù)位電路和P0的上拉電阻組成。電源則為各個模塊提供穩(wěn)定的電壓以及足夠的電流。用通用I/O口模擬同步串行接口以實現(xiàn)和列數(shù)據(jù)鎖存器（移位鎖存器）之間的單向通信。中央微處理器MCU負(fù)責(zé)與所有外圍設(shè)備的協(xié)調(diào)通信，以及各種算法的處理。所有顯示單元的16根行線均連接到公共的行掃描驅(qū)動電路。在圖23中，X0、X1為顯示單元。為此，它提供負(fù)載電流以保證輸出電壓穩(wěn)定。 參考電壓由IC內(nèi)部的帶隙參考源(Bandgap Reference)產(chǎn)生。因為開關(guān)穩(wěn)壓控制器，是控制輸出電壓穩(wěn)定的設(shè)備。這樣的設(shè)計，緊湊美觀，堅固耐用。對于通信電纜的選擇，本設(shè)計是將通信線和電源輸入合并在一個DB9連接器上。在同等輸出功率下，開關(guān)電源的體積只有線性電源的四分之一，重量為線性電源的十分之一。正好滿足條屏的應(yīng)用場合。因此，在許多場合，開關(guān)電源已逐步取代線性電源。 開關(guān)電源在條屏應(yīng)用中的優(yōu)勢使用開關(guān)電源，相對于線性電源來說，有以下幾個明顯的優(yōu)勢。10A的電流容量對于條屏系統(tǒng)3A的滿負(fù)荷電流仍有較大的余量。同時，條屏一般是全天候工作，對電源系統(tǒng)的長時間工作的穩(wěn)定性要求較高。在LED全滅的狀態(tài)下，耗電電流為60mA左右；在LED全亮的情況下，工作電流可以達到3A；在滾動顯示漢字的時候，耗電約為500mA左右。為保證單片機等集成電路的穩(wěn)定工作，~。與匯編相比，C51語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可移植性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢。其功能強大，生成的代碼緊湊，是目前世界上使用最廣的51系列兼容單片機開發(fā)工具。μVision是美國Keil為此，首選Keil μVision作為其開發(fā)工具。而行驅(qū)動器傳統(tǒng)是使用兩個74LS138三八譯碼器芯片來進行行掃描，本設(shè)計便考慮使用74LS154四十六譯碼器芯片作為行驅(qū)動器。這樣，本行已準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進行顯示時，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。經(jīng)過上述分析，可以歸納出列驅(qū)動器電路應(yīng)具備的主要功能。即在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時，傳送下一行的列數(shù)據(jù)。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，以致影響到LED的亮度。但是，串行傳輸過程較長，數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅(qū)動器，只有當(dāng)一行的各列數(shù)據(jù)都已傳輸?shù)轿恢?，這一行的各列才能并行地進行顯示。當(dāng)列數(shù)很多時，并行傳輸?shù)姆桨甘遣豢扇〉?。從控制電路到列?qū)動器的數(shù)據(jù)傳輸可以采用并行方式或串行方式。顯示數(shù)據(jù)通常存儲在單片機的存儲器中，按8位一個字節(jié)的形式順序排放。當(dāng)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