基于單片機(jī)82158點(diǎn)陣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2025-07-03 19:06本頁(yè)面
【正文】 引腳圖如圖28所示，當(dāng)采用單片機(jī)進(jìn)行控制時(shí)，連接點(diǎn)陣顯示器的共陽(yáng)r端與單片機(jī)的P2口相連，而共陰極c端需經(jīng)限流電阻與單片機(jī)的P0口相連。圖9 88點(diǎn)陣LED外觀及引腳(1)把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P0端口用8芯排芯連接到“點(diǎn)陣模塊”區(qū)域中的“A~H”端口上；(2)把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P1端口用8芯排芯連接到“點(diǎn)陣模塊”區(qū)域中的“0~7”端口上；為了方便于單片機(jī)連接，我們?cè)诤附拥倪^(guò)程中特意將0～7接口排列出來(lái)作為列，將A～H接口作為行，這樣我們就可以直接將AT89C51單片機(jī)的P0口與0~7接口一次連接，將AT89C51單片機(jī)的P1口與A~H接口一次連接。例如如果想使左上角LED點(diǎn)亮，則電子模塊中的0口為1，A口為0即可。當(dāng)給發(fā)光二極管陽(yáng)極引出端r1加高電平，陰極引出端c1加低電平時(shí)，左上角的二極管被點(diǎn)亮因此，對(duì)于行和列的電平進(jìn)行掃描控制時(shí)，可以達(dá)到顯示不同字符的目的。共陽(yáng)極接法的原理圖如圖6所示，圖中畫(huà)出了8*8點(diǎn)陣的二極管。它是以發(fā)光二極管為像素，按照行與列的順序排列起來(lái)，用集成工藝制成的顯示器件。驅(qū)動(dòng)電路如圖6所示圖6 驅(qū)動(dòng)電路圖 上拉電阻從電源高電平引出的電阻接到輸出端，如果電平用OC(集電極開(kāi)路，TTL)或OD(漏極開(kāi)路，CMOS)輸出，那么不用上拉電阻是不能工作的，管子沒(méi)有電源就不能輸出高電平了。對(duì)于高態(tài)的顯示信號(hào)，將可提供其所連接LED的驅(qū)動(dòng)電流，而這個(gè)驅(qū)動(dòng)電流經(jīng)過(guò)LED到輸出端，形成正向回路，即可點(diǎn)亮該LED。輸出低態(tài)時(shí)，即500mA，若每個(gè)LED取30mA，7個(gè)LED同時(shí)點(diǎn)亮，需要210mA，完全滿足LED點(diǎn)亮的基本條件。單片機(jī)的串口與行驅(qū)動(dòng)器相連，用來(lái)發(fā)送顯示數(shù)據(jù)信息。共陰型LED陣列驅(qū)動(dòng)電路采用高態(tài)掃描，也就是任何時(shí)間只有一個(gè)高態(tài)信號(hào)，其它則為低態(tài)。而不管是AT89C51的I/O口，還是TTL、CMOS的輸出端，其高態(tài)輸出電流都不是很高，不過(guò)1～2mA而已。晶振頻率fosc采用12MHZ，CC2的電容值取30pF，電容的大小起頻率微調(diào)的作用。晶體振蕩電路：AT89C51單片機(jī)芯片內(nèi)部設(shè)有一個(gè)由反向放大器構(gòu)成的振蕩器，XTAL1和XTAL2分別為振蕩電路的的輸入端和輸出端，時(shí)鐘可有內(nèi)部或外部生成，在XTAL1和XTAL2引腳上外接定時(shí)元件，內(nèi)部振蕩電路就會(huì)產(chǎn)生自激振蕩。其電路圖如圖5。 系統(tǒng)各單元電路設(shè)計(jì) 最小系統(tǒng)最小系統(tǒng)包括晶體振蕩電路、復(fù)位開(kāi)關(guān)和電源部分。再次，LED顯示屏應(yīng)用廣泛，金融證券、銀行利率、商業(yè)廣告、文化娛樂(lè)等方面，顯示效果清晰穩(wěn)定，越來(lái)越多的地方開(kāi)始使用LED電子顯示屏，有巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。LED顯示屏色彩豐富，3基色的發(fā)光管的可以顯示全彩色，顯示顯示方式變化多（文字、圖形、動(dòng)畫(huà)、視頻、電視畫(huà)面等）、亮度高，是集光電子技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)于一體的高技術(shù)產(chǎn)品，可用來(lái)顯示文字、計(jì)算機(jī)屏幕同步的圖形。它是以發(fā)光二極管為像素，按照行與列的順序排列起來(lái)，用集成工藝制成的顯示器件。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。另外，該引腳被略微拉高。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。RST：復(fù)位輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫(xiě)“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。P1口管腳寫(xiě)入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。當(dāng)P1口的管腳第一次寫(xiě)1時(shí)，被定義為高阻輸入。GND：接地。硬件電路組成框圖如圖1所示：圖1 硬件電路組成框圖 AT89C51單片機(jī)AT89C51單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。接通的列，就在該行該列點(diǎn)燃相應(yīng)的LED；未接通的列所對(duì)應(yīng)的LED熄滅。由行譯碼器給出的行選通信號(hào)，從第一行開(kāi)始，按順序依次對(duì)各行進(jìn)行掃描(把該行與電源的一端接通)。由于兩部分的電路在制板時(shí)可以放到一起，所以可以將其字庫(kù)放到控制電路部分使用串行通訊方式來(lái)與屏體電路部分進(jìn)行數(shù)據(jù)和命令的傳送。在整個(gè)電路當(dāng)中此控制電路部分相當(dāng)于一個(gè)上位機(jī)，它負(fù)責(zé)控制整個(gè)電路以及相應(yīng)的程序的運(yùn)行、與PC機(jī)的串行通訊、以及給屏體電路部分發(fā)送命令。，點(diǎn)陣電路大體上可以分成微機(jī)本身的硬件、顯示驅(qū)動(dòng)電路、控制信號(hào)電路三部分。單片機(jī)AT89C51按照設(shè)定的程序在P1和P0接口輸出與內(nèi)部字符對(duì)應(yīng)的代碼電平送至LED點(diǎn)陣的行列線(高電平驅(qū)動(dòng))，從而選中相應(yīng)的象素LED發(fā)光，并利用人眼的視覺(jué)暫留特性合成整個(gè)字符的顯示。我們把行列總線接在單片機(jī)的I/O口，然后把上面分析到的掃描代碼送入總線，就可以得到顯示的字符了。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C51是它的一種精簡(jiǎn)版本。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。202 總體設(shè)計(jì)方案 硬件電路組成及介紹本產(chǎn)品采用以AT89C51單片機(jī)為核心芯片的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，AT89C51是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲(chǔ)器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高
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