基于单片机的Led点阵广告牌设计 联系客服

发布时间 : 星期日 文章基于单片机的Led点阵广告牌设计更新完毕开始阅读f1c5b4493968011ca2009175

武汉理工大学《集成电路课程设计》说明书

成由上往下扫描,即从p27向p20方向扫描,从上图可以看到,这一列全部为不亮,即为00000000,16进制则为00h。 然后单片机转向上半部第二列,仍为p01点亮,为00000100,即16进制04h.这一列完成后继续进行下半部分的扫描,p20点亮,为二进制00000010,即16进制02h.依照这个方法,继续进行下面的扫描,一共扫描32个8位,可以得出汉字“高”的扫描代码为: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。

由这个原理可以看出,无论显示何种字体或图像,都可以用这个方法来分析出它的扫描代码从而显示在屏幕上。不过现在有很多现成的汉字字模生成软件,就不必自己去画表格算代码了。

4.2.2 用8×8LED点阵构成16×16LED点阵

Proteus中只有5×7和8×8等LED点阵,并没有16×16LED点阵,而在实际应用中,要良好地显示一个汉字,则至少需要16×16点阵。下面我们就首先介绍使用8×8点阵构建16×16点阵的方法,并构建一块16×16LED点阵。

首先,从Proteus7.1的元件库中找到“MATRIX-8X8-RED”元器件,并将四块该元器件放入Proteus文档区编辑窗口中。右边8个引脚是其列线(当然,如果你是将右转,则右边8个引脚是行线)。然后将四个元器件对应的行线和列线分别进行连接,引脚接一行16个LED,列线也相同。并注意要将行线和列线引出一定长度的引脚,以便下面我们使用。连接好的16×16点阵如图3.4所示。

如上图的16×16点阵只是第一步,这样分开的数块并不能达到好的显示效果,下面我们要将其进一步组合。组合实际上很简单,首先选中如上图中右侧的两块8×8点阵,然后拖动并使其与左侧的两块相并拢,如图3.5所示。

图4.4 点阵模块组合

4

武汉理工大学《集成电路课程设计》说明书

图4.5与左侧的两块相并拢

可以看到原来的连线已经自动隐藏了,至于线上的交点,我们不要去动。然后,我们再来最后一步,选中下侧的两块点阵,并拖动使其与上侧的两块并拢,最后的效果如图3.6所示。看到,原来杂乱的连线现在已经几乎全部隐藏了,一块16×16的LED点阵做成了。需要注意,做成的LED点阵的行线为左侧的16个引脚,下侧的16个引脚为其列线,而且其行线为高电平有效,列线为低电平有效。然后,我们将其保存,以便以后使用。

图4.6最后的效果图

4.3主控单片机的接口说明

P0口:P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口,也即地址/数据总线复制用口,作为输入口时,每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路,对端口写入“1可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时,这组口线分时转换地址(低8位)和数据总线复用,在访问期激活内部上拉电阻。在Flash编程时,PO口接收指令节,而在程序校检时,输出指令字节,校检时,要求外接上拉电阻。 P1口:P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作输入口,作输入口时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚

5

武汉理工大学《集成电路课程设计》说明书

被外部信号拉低时会输出一个电流I。Flash编程和程序校检期间,P1接收低8位地址。

P2口:P2口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作输入口,作输入口时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流I。在访问外部数据存储器或16位地址的外部数据存储(例如执行MOVX@DPTR指令)时,P2口送出高8位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器(如执行MOVX@RI指令)时,P2口线上的内容(也即特殊功能寄存器(SFR)区中R2寄存器的内容),在整个访问期间不改变。Flash编程和校检时,P2亦接收高位地址和其他控制信号。

P3口:P3口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。P3口输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。对P3口写入“1”时,它们被内部上拉电阻拉高并可作输入端口,作输入端时,被外部拉低的P3口将用上拉电阻,输出电流I。P3口还接收一些用于Flash闪速存储器编程和程序校检的控制信号。

RST:复位输入,当震荡器工作时,RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。

ALE/PROG:当访问外部程序存储器或数据存储器时,ALE(地址锁存允许)输出脉冲用于所存地址的低8位字节。即使不访问外部存储器,ALE乃以时钟振动频率的1/6输出固定的正脉冲信号,因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是:每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。

4.4 LED显示驱动电路

LED显示驱动电路如图4.7所示。

6

武汉理工大学《集成电路课程设计》说明书

图4.7 显示驱动电路图

5软件设计

5.1 程序设计总体思路和结构

5.1.1 程序设计总体思路

用简短的汇编程序设计,实现LED点阵显示内容,并使显示的内容在屏幕上从左到右的滚动显示。系统采用模块化结构,包括主程序、延时程序、显示子程序和串行口中断程序。

用AT89C51、74LS373、74LS138、74HC154芯片和4个16×16LED点阵显示器构成一个完整的16位点阵LED显示系统。

7