【正文】 1μs；如果采用的是 6MHz 的晶振，那么執(zhí)行一個(gè)機(jī)器周期就需要 2 μs。 我們知道程序設(shè)計(jì)是單片機(jī)開發(fā)最重要的工作，而程序在執(zhí)行過程中常常需要完成 延時(shí)的功能。 第三章 軟件設(shè)計(jì) 單片機(jī)延時(shí)子程序 延時(shí)程序在單片機(jī)編程中使用非常廣泛 ,也很重要，在本畢業(yè)設(shè)計(jì)的程序中用到了延時(shí)子程序，所以在此詳細(xì)的敘述一下。 在這個(gè)電路之中驅(qū)動(dòng)的掃描信號總共有 16 條，如果直接由 8051 輸出，將占用 2 個(gè)PORT 口，浪費(fèi)了寶貴的資源，不太理想，在此使用的是一個(gè) 4 對 16 的譯碼器 （ 74LS154） ,這個(gè)譯碼器是將輸入的 16 進(jìn)位碼解碼輸出 低 態(tài)的掃描信號。 圖 16 16 的點(diǎn)陣驅(qū)動(dòng)圖 這時(shí)候就需要靠鎖存器（ 74LS373）將這兩組顯示信號鎖住，此處的鎖存器是以低態(tài)輸出的，其輸出的電壓可達(dá) 24 毫安 ，足以驅(qū)動(dòng)一個(gè) LED；若嫌不足，可以選用 74A373江海學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 其輸出的電壓可達(dá) 48 毫安，當(dāng) 74LS373 得 G 腳為高態(tài)時(shí)，數(shù)據(jù)可以從輸入端傳輸?shù)芥i存器中； G 腳為低態(tài)時(shí)，數(shù)據(jù)被鎖住，不會(huì)隨輸入端而變。如 在本設(shè)計(jì)中要顯示的字比較大，用一個(gè)8 8 的點(diǎn)陣無法顯示完整，這就需要用四塊 8 8 的點(diǎn)陣組成一塊 16 16 的點(diǎn)陣，這樣就可以顯示完整的漢字了，若要并聯(lián)多個(gè) 8 8 的 LED 組成 16 16 的點(diǎn)陣，則一個(gè)掃描信號同時(shí)要驅(qū)動(dòng)兩行的 LED。常用的 2N3904 之類就可以達(dá)到當(dāng)?shù)蛻B(tài)的列掃描信號輸入晶體管的基極后，該晶體管即為正向，而產(chǎn)生電流，即可使該列的 LED 具有點(diǎn)亮的條件 所要的顯示信號連接到一個(gè) PNP 晶體管的基極，而該晶體管的射極連接到 VCC，同樣的，當(dāng)?shù)蛻B(tài)的顯示信號輸入時(shí)，晶體管的集電極電流將流入行 LED 的陽極，即可點(diǎn)亮該行的 LED。一行掃描完成之后，再把高態(tài)信號轉(zhuǎn)到臨近的其他行。 下面針對設(shè)計(jì)中 實(shí)際用到的 一種驅(qū)動(dòng)方式介紹一種： 共陰型 低 態(tài)掃描 低 態(tài)顯示信號驅(qū)動(dòng)電路 。這時(shí)候就需要額外的驅(qū)動(dòng)電路， 分別針對共陽極和共陰極 LED陣列， 有 兩種 不 同的驅(qū)動(dòng)方式 。 LED 陣列驅(qū)動(dòng)電路 正向點(diǎn)亮一顆 LED，至少也得 10 到 20 毫安，若電流不夠大，則 LED 不夠亮！而不管是 8051 的輸入還是輸出端其高態(tài)輸出電流都不是很高，不過 1～ 2 毫安而已 。 前面已經(jīng)介紹過了，8 8 雙色點(diǎn)陣其實(shí)就相當(dāng)于 2 個(gè) 8 8 單色點(diǎn)陣組合在一起，上圖 的 2 個(gè) 8 8 單色點(diǎn)陣就相當(dāng)于一個(gè) 8 8 的單色點(diǎn)陣。也有：用數(shù)組數(shù)據(jù)循環(huán)左移子程序；不用子程序，而是用變量判斷控制實(shí)現(xiàn)數(shù)組數(shù)據(jù)的循環(huán)左移。 方法 2：數(shù)組數(shù)據(jù)“循環(huán)左移法”。第 2 次掃描從點(diǎn)陣數(shù)組中取第 2~17 個(gè)額數(shù)據(jù)（第 17 個(gè)數(shù)據(jù)與地 1 個(gè)數(shù)據(jù)同），分別送列碼輸出口，對應(yīng)于這 16 個(gè)數(shù)據(jù)，同時(shí)用行碼輸出口輸出行碼，仍分別控制地 1~16 行。 江海學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 圖 字形法上下移動(dòng)示意圖 (2)行掃描方式上下移動(dòng) 行向組字顯示字符豎直方向的移動(dòng) 方法 1：延長數(shù)組法。 要進(jìn)行上移調(diào)整時(shí)，則從 20 地址數(shù)據(jù)開始，每筆數(shù)據(jù)都右移一位即可。調(diào)整的動(dòng)作是先將 8 個(gè)編碼根據(jù)序填入儲(chǔ)存器，例如第 1 行編碼存入 20 地址，第 2 行編碼存入 21 地址 當(dāng)?shù)谝粋€(gè)字符掃描完成后，就進(jìn)行這樣的調(diào)整動(dòng)作，以產(chǎn)生第二個(gè)字型的編碼 。如此，每進(jìn)行下一次的掃描，把上一次的 16 個(gè)行碼都循環(huán)右移一位，再進(jìn)行掃描就實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的向上移動(dòng)。若是列向組字，希望顯示向上移動(dòng)一個(gè)字符，第 1 次掃描從行 碼的點(diǎn)陣數(shù)組中取第 1~16 個(gè)數(shù)據(jù)，送行碼輸出口，對應(yīng)于這 16 個(gè)數(shù)據(jù)，同時(shí)用列碼輸出口輸出列碼，分別控制掃描第 1~16 列。 數(shù)據(jù)的右移與數(shù)據(jù)的左移相似，只是取碼的順序相反而已，在此就不 再 贅述 。掃描完成這 16 個(gè)數(shù)據(jù)之后，第 2次掃描的第 16 個(gè)數(shù)據(jù)，應(yīng)將原來第 1 次掃描的 16 列碼每一個(gè)都循環(huán)右移一位（如果是顯示右移則應(yīng)循環(huán)左移），再進(jìn)行掃描。 (2) 行 掃描方式左移：行向組字顯示字符水平方向的左移。當(dāng)數(shù)組中的額數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)較多時(shí)，片內(nèi) RAM 將不夠大，必須將數(shù)組定義在片外 RAM 中。 原來第 1 個(gè)移到第 16 個(gè)。 原 字符 點(diǎn)陣數(shù)組中的 16 個(gè)數(shù)據(jù)不延長，但下一幀取的 16 個(gè)數(shù)據(jù)， 是 把上一幀的 16個(gè)數(shù)據(jù)的 位置（先后順序）“循環(huán)左移”一次，即原來第 2 個(gè)移到第 1 個(gè)，原來第 3 個(gè)移到第 2 個(gè)注意，不是把二進(jìn)制數(shù)據(jù)按位循環(huán)左移，而是把數(shù)組中的數(shù)據(jù)按其在數(shù)組中的位置循環(huán)左移。同樣的，當(dāng)?shù)诙€(gè)字型掃描完成之后，就進(jìn)行這樣的調(diào)整動(dòng)作，以產(chǎn)生第三個(gè)字型的編碼。以此類推。 圖 字形法左右移動(dòng)示意圖 假設(shè) 如果原本某個(gè)漢字的字型（第一個(gè)字型），其編碼為 ： 00H,10H,20H,30H,40H,50H,60H,70H,80H,90H,0A0H,0B0H,0C0H,0D0H0E0H,0F0H； 第二個(gè)字型的編碼 為 ： 10H,20H,30H,40H,50H,60H,70H,80H,90H,0A0H,0B0H,0C0H,0D0H0E0H,0F0H, 00H, 也就是把第一個(gè)字型的編碼中，第 1 行顯示數(shù)據(jù)，變?yōu)榈?2 行顯示數(shù)據(jù)；第 2 行顯示數(shù)據(jù)，變成第 3 行顯示數(shù)據(jù)；第 3 行顯示數(shù)據(jù)，變成第 4 行顯示數(shù)據(jù)；第 4 行顯示數(shù)據(jù)，變成第 5 行顯示數(shù)據(jù) 以上完成一個(gè)圖形移動(dòng)的方法，也可以看成是移動(dòng) 16 個(gè)不同的字形。掃描完前16 個(gè)數(shù)據(jù)之后，第 2 次掃描從點(diǎn)陣數(shù)組中取第 2~14 個(gè)數(shù)據(jù)（第 17 個(gè)數(shù)據(jù)與地 1 個(gè)數(shù)據(jù)同），送行碼輸出口，對應(yīng)于這 16 個(gè)數(shù)據(jù)，同時(shí)用列碼輸出口輸出列碼，仍分別控制掃地 1~16 列。如此完成 16 幀畫面的掃描顯示，也就完成了整個(gè)一次移動(dòng)循環(huán)掃描、之后反復(fù)循環(huán)，即可呈現(xiàn)顯示字符沿水平向左移動(dòng)的圖像，如 圖 所示 。循環(huán)一遍掃 16 幀。將原來字符點(diǎn)陣數(shù)組的 16 個(gè)數(shù)據(jù)重復(fù)一遍延長，點(diǎn)陣數(shù)組的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)為 32 個(gè)。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(dòng)，又可以顯示豎直方向的移動(dòng)。 江海學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 圖 漢字字模生成軟件 點(diǎn)陣 的移動(dòng) 以下以 16 16 點(diǎn)陣為例 介紹點(diǎn)陣的移動(dòng)。 按照這個(gè)方法，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“ 江 ”的掃描代碼為 ： 08H,20H,06H,20H,80H,7EH,63H,80H 0CH,04H,00H,04H,20H,04H,20H,04H 20H,04H,3FH,FCH,20H,04H,20H,04H 20H,04H,20H,04H,00H,04H,00H,00H 圖 點(diǎn)陣顯示原理圖 由這個(gè)原理可以看到，無論顯示何種字體或 圖像 ，都可以用這種方法來分析出它的掃描代碼從而顯示在屏幕上。方向?yàn)?P00 到 P07，顯示漢字“ 江 ”的時(shí)候， P00 到 P04 都是滅的， P05 亮，即二進(jìn)制 00001000，轉(zhuǎn)換為 16 進(jìn)制為 08H， 如圖 所示。一般我們把它分解成上部分和下部分，上部分由 8*16 的點(diǎn)陣組成，下部分也由 8*16 的點(diǎn)陣組成。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。一般我們使用的 16 16 的點(diǎn)陣宋體 字庫，即所謂的 16 16，是每一個(gè)漢字在縱橫各 16 點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)顯示的。 本設(shè)計(jì)應(yīng)用的是第一種的掃描方法，即 水平方向（ X 方向）掃描 。 （ 2）豎直方向（ Y 方向）掃描，即逐行掃描方式（簡稱行掃描方式）：此時(shí)用一個(gè)P 口輸出決定哪一行能亮（相當(dāng)于位碼），另一個(gè) P 口輸出列碼（行數(shù)據(jù)，行數(shù)據(jù)為將列數(shù)據(jù)的點(diǎn)陣旋轉(zhuǎn) 90 度的數(shù)據(jù)）決定該行上哪些 LED 燈亮（相當(dāng)于段碼）。 LED 點(diǎn)陣顯示模塊進(jìn)行的方法有兩種 ： （ 1）水平方向（ X 方向）掃描，即逐列掃描的方式（簡稱列掃描方式）：此時(shí)用一個(gè) P 口輸出列碼決定哪一列能亮（相當(dāng)于位碼），用另一個(gè) P 口輸出行碼（列數(shù)據(jù)），決定該行上那哪個(gè) LED 亮（相當(dāng)于段碼）。對于列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備來說，它應(yīng)能實(shí)現(xiàn)串入并出的移位功能。即在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時(shí)，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(shí)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(shí)間就太少了，以致影響到 LED 的亮度。 江海學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)