【正文】 展電路才能實現(xiàn)。方案二不僅能夠改進方案一設計的不靈活，還可進行擴展。本文是基于單片機來實現(xiàn)的。用單片機匯編語言編程，來控制 16*16 LED 點陣塊進行顯示相應的漢字、圖形、圖像等。一方面不會降低對硬件的控制能力，另一方面也不會使代碼長度增加多少。并且非常易于維護。控制電路部分包括一個 51CUP 和一些外圍電路。點陣顯示屏體、以及它的行和列的各個驅動電路。此顯示電路采用掃描方式進行顯示時，每行有一個行驅動器，各行的同名列共用一個列驅動器。另一方而，根據(jù)各列鎖存的數(shù)據(jù)，確定相應的列驅動器是否將該列與電源的另一端接通。圖 點陣顯示的總體框圖廣告燈自動控制系統(tǒng)5 51 系列單片機簡介單片機（Microcontroller，又稱微處理器）是在一塊硅片上集成了各種部件的微型機，這些部件包括中央處理器 CPU、數(shù)據(jù)存儲器 RAM、程序存儲器 ROM、定時器/計數(shù)器和多種 I/O 接口電路。圖 8051 單片機的基本結構8051 是 MCS51 系列單片機的一個產品。這些衍生品是在基本型基礎上增強了各種功能的產品。8051 系列的內部結構可以劃分為 CPU、存儲器、并行口、串行口、定時器/計數(shù)器、中斷邏輯幾部分。算術邏輯單元 ALU 能對數(shù)據(jù)進行加、減、乘、除等算術運算；“與” 、 “或” 、 “異或”等邏輯運算以及位操作運算。B 寄存器在乘法指令中用廣告燈自動控制系統(tǒng)6來存放一個乘數(shù)，在除法指令中用來存放除數(shù)，運算后 B 中為部分運算結果。PSW 的格式如下所示，其各位的含義是：CY：進位標志。 AC：半進位標志。F0：用戶可設定的標志位，可置位/復位，也可供測試。 。當帶符號數(shù)運算結果超出128~+127 范圍時OV=1，否則 OV=0。P：奇偶校驗標志?？刂七壿嬛饕ǘ〞r和控制邏輯、指令寄存器 、譯碼器以及地址指針 DPTR 和程序寄存器 PC 等。8051 的控制器在單片機內部協(xié)調各功能部件之間的數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)運算等操作，并對單片機發(fā)出若干控制信息。（2）存儲器組織8051 單片機的存儲器結構特點之一是將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開，并有各自的尋址機構和尋址方式，這種結構稱為哈佛結構單片機。8051 單片機在物理上有四個存儲空間：片內程序存儲器和片外程序存儲器、片內數(shù)據(jù)存儲器和片外數(shù)據(jù)存儲器。除此之外，還可以在片外擴展 RAM 和 ROM，并且各有 64KB的尋址范圍。8051 的存儲器組織結構如圖 所示。而 1000H~FFFFH 地址區(qū)為外部 ROM 專用。當 EA 接低電平時，CPU 只從片外 ROM 取指令。0003H~002AH 單元均勻地分為五段，用做五個中斷服務程序的入口。8051 的 RAM 雖然字節(jié)數(shù)不很多，但卻起著十分重要的作用。而 80H~FFH 是專門用于特殊功能寄存器（SFR）的區(qū)域。內部 RAM 的各個單元，都可以通過直接地址來尋找，對于工作寄存器，則一般都直接用 R0~R7，對特殊功能寄存器，也是直接使用其名字較為方便。廣告燈自動控制系統(tǒng)8 單片機最小應用系統(tǒng)電路設計C130PC230PY112MR1R310KC3 10uS1VCCS2S3S4P101 P112P123 P134P145 P156P167 P178RESET9P30/RXD10 P31/TXD11P3212 P3313P3414 P3515P3616 P3717X218 X119Vss20 P20 21P2122P22 23P23 24P2425P25 26P26 27P2728PSEN 29ALE/P 30EA 31P07 32P0633P05 34P04 35P0336P02 37P01 38P0039VCC 40U1AT89C51VCCVCC*4圖 單片機最小應用系統(tǒng)原理圖注: 該最小系統(tǒng)由按鍵復位 RESET 電路、晶體振蕩電路以及I/O 接口電路組成。電路圖 如下：圖 單片機復位圖AT89C51 工作電壓 VCC=5V,其 EA 引腳需接高電平,5V 電源電路如圖 所示。[6]
LED 點陣介紹88 單色點陣共需要 64 個發(fā)光二極管組成，且每個二極管是放置在行線與列線的叉點上。考慮到元器件的易購性，使用 88的點陣發(fā)光二極管模塊，組成了 16 行 16 列的發(fā)光點陣。下面的 88 單色點陣和 88 雙色點陣可以看出，其實88 雙色點陣就是兩塊 88 單色點陣組合在一起的。 88 單色和雙色點陣 LED 結構分別如下圖 和 所示。下面是簡單的漢字顯示屏的制作，由單片機控制漢字的顯示內容。在這里僅做了四個漢字的顯示，在實際的使用中可以根據(jù)這個原理自行的擴展顯示的漢字，下面是介紹漢字顯示的原理。以 1616 點陣為例，把所有同一行的發(fā)光管的陽極連在一起，把所有同一列的發(fā)光管的陰極連在一起（共陽的接法） ，廣告燈自動控制系統(tǒng)11先送出對應第 1 行發(fā)光管亮滅的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第 1 行使其燃亮一定的時間，然后熄滅；再送出第 2 行的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第 2 行使其燃亮相同的時間，然后熄滅；….第 16 行之后，又重新燃亮第 1 行，反復輪回。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。但串行傳輸過程較長，數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅動器，只有當一行的各列數(shù)據(jù)都已傳輸?shù)轿恢螅@一行的各列才能并行地進行顯示。采用串行傳輸中列數(shù)據(jù)準備和列數(shù)據(jù)顯示的時間矛盾，可以采用重疊處理的方法。為了達到重疊處理的目的，列數(shù)據(jù)的顯示就需要有鎖存功能。這樣，本行已準備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進行顯示時，串行移位寄存器就可以準備下一行的列數(shù)據(jù)，而不會影響本行的顯示。能亮的列從左到右掃描完 16 列（相當于位碼循環(huán)移動 16 次）即顯示出一個完整的圖像。能亮的行從上向下掃描完 16 行（相當于位碼循環(huán)移位 16 次）即顯示一幀完整的圖像。每一個字由 16 行 16 列的點陣形成顯示，即每個字均由 256個點陣來表示，我們可以把每一個點理解為一個像素。漢字庫從該位置起的 32字節(jié)信息記錄了該字的字模信息。我們以水平方向（x 方向）掃描顯示漢字的“江”為例來說明其掃描原理，每一個字由 16 行 16 列的點陣組成顯示，如圖下的，如果用 8 位的 AT89S51 的單片機來控制，由于單片機的總線為 8 位，一個字需要拆分成兩個部分。在本例中單片機首先顯示的是左上角的第一列的部分，即第 0 列的 P00~P07 口。上半部分第一列完成之后，繼續(xù)掃描下半部分的第一列，為了接線的方便，我們仍設計成由上往下的掃描方式，即從 P27向 P20 方向掃描，從上圖可以看到，這一列所有的都不亮，所以代碼為 00000000，16 進制為 00H，然后單片機轉向上半部的第二列，除了 P05 亮，其他的都不亮，即為 00000100，16 進制為 04H，這一列掃描完成之后繼續(xù)進行下半部分的掃描，除了P21 亮，其他的為不亮，為二進制 00100000，即 16 進制 20H。DB 13H,0F2H,10H,04H,0FFH,0C8H,10H,30H,50H,0CCH,37H,02H,12H,1CH,00H,00H。了解漢字的顯示原理之后，那如何得到漢字的字模信息呢？現(xiàn)在有一些現(xiàn)成的漢字字模生成軟件，可從網上下載漢字字庫提取程序直接提取字庫，如圖 所示的為一種字模生成軟件，軟件打開后輸入漢字，點擊“檢取”后，十六進制數(shù)據(jù)漢字代碼即可以自動生成，把我們需要的豎排數(shù)據(jù)復制到我們的程序即可圖 漢字字模生成軟件廣告燈自動控制系統(tǒng)14 點陣的移動以下以 1616 點陣為例介紹點陣的移動。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。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。循環(huán)一遍掃 16 幀。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，如圖 所示。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 2~14 個數(shù)廣告燈自動控制系統(tǒng)15據(jù)圖 字形法左右移動示意圖（第 17 個數(shù)據(jù)與地 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，仍分別控制掃地 1~16 列。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。 假設如果原本某個漢字的字型（第一個字型） ，其編碼為：00H,10H,20H,30H,40H,50H,60H,70H,80H,90H,0A0H,0B0H,0C0H,0D0H0E0H,0F0H；第二個字型的編碼為：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 行顯廣告燈自動控制系統(tǒng)16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)以此類推。同樣的，當?shù)诙€字型掃描完成之后，就進行這樣的調整動作，以產生第三個字型的編碼。注意，不是把二進制數(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。原字符點陣數(shù)組中的 16 個數(shù)據(jù)不延長，但下一幀取的 16個數(shù)據(jù)，是把上一幀的 16 個數(shù)據(jù)的位置（先后順序） “循環(huán)左移”一次，即原來第 2 個移到第 1 個，原來第 3 個移到第 2個原來第 1 個移到第 16 個。當數(shù)組中的額數(shù)據(jù)個數(shù)較多時，片內RAM 將不夠大，必須將數(shù)組定義在片外 RAM 中。(2) 行掃描方式左移：行向組字顯示字符水平方向的左移。掃描完成這 16 個數(shù)據(jù)之后，第 2 次掃描的第 16 個數(shù)據(jù)，應將原來第 1 次掃描的 16 列碼每一個都循環(huán)右移一位（如果是顯示右移則應循環(huán)左移） ，再進行掃描。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。若是列向組字，希望顯示向上移動一個字符，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 16 個數(shù)據(jù)，同時用列碼輸出口輸出列碼，分別控制掃描第 1~16 列。如此，每進行下一次的掃描，把上一次的 16 個行碼都循環(huán)右移一位，再進行掃描就實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的向上移動。當?shù)谝粋€字符掃描完成后，就進行這樣的調整動作，以產生第二個字型的編碼。調整的動作是先將 8 個編碼根據(jù)序填入儲存器，圖 字形法上下移動示意圖例如第 1 行編碼存入 20 地址，第 2 行編碼存入 21 地址要進行上移調整時，則從 20 地址數(shù)據(jù)開始，每筆數(shù)據(jù)都右移一位即可。