基于单片机控制的led 点阵显示屏设计
基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计

基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计一、选取硬件平台本设计选取了AT89C51单片机作为主控芯片,其具有易于编程和接口丰富的特点,适合用于控制LED点阵显示系统。
通过单片机的IO口与LED点阵进行连接,并通过相应的驱动电路控制LED的亮灭,实现点阵显示功能。
二、软件设计在单片机上,我们需要编写相应的程序来控制LED点阵的显示。
以下是基本的软件设计功能:1. 点阵数据存储:在单片机的内部RAM中,设计一块存储区域,用来存放LED点阵的数据。
每个存储单元代表一个LED的亮灭状态,通过将相应的数据写入或读取出来,来实现相应的显示效果。
2. 数据刷新和循环:通过定时器中断,定时触发点阵数据的刷新。
在每次刷新时,通过逐行扫描点阵的方式,将相应的数据输出到点阵对应的LED上。
为了实现流畅的显示效果,需要进行快速的循环刷新,并及时更新点阵数据。
3. 外部控制:为了方便控制点阵的亮灭,可以设计外部按键或开关来实现一些功能,如调整亮度、改变显示内容等。
通过单片机的IO口读取外部的输入信号,进一步控制点阵显示的效果。
三、硬件设计除了单片机之外,还需要设计相应的硬件电路来实现LED点阵的驱动和控制。
1. 驱动电路:通过行选和列选的方式,来控制点阵中的每个LED的亮灭状态。
在每个行选时,通过给相应的引脚输出高电平,从而使得该行上的LED亮起;在每个列选时,通过给相应的引脚输出低电平,从而使得该列上的LED亮起。
2. 电流限制:为了保证LED在正常工作范围内,需要在驱动电路中加入适当的电流限制元件,如电流限制电阻或恒流源。
通过限制电流,在避免烧坏LED的同时,也可进一步控制LED的亮度。
3. 外部控制接口:为了实现外部控制功能,可以设计相应的按钮或开关与单片机的IO口相连接,通过读取按钮或开关的状态,来实现相应的操作。
同时,也需要设计合适的电平转换电路,以兼容单片机和外部控制信号之间的电平差异。
四、实验结果和分析经过硬件和软件的设计与调试,我们成功地实现了基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统。
单片机控制LED点阵显示屏

单片机控制LED点阵显示屏一、简介单片机控制LED点阵显示屏是一种常见的电子显示器件,可以用于显示各种文字、图形等信息。
本文将介绍如何利用单片机来控制LED 点阵显示屏,实现信息的显示功能。
二、材料准备在开始搭建单片机控制LED点阵显示屏系统之前,我们需要准备以下材料:•单片机开发板:例如STC89C52•LED点阵显示屏:常见的有8×8、16×16等不同尺寸•连接线:用于连接单片机和LED点阵显示屏•电源:用于为单片机开发板和LED点阵显示屏供电三、搭建电路将单片机开发板和LED点阵显示屏通过连接线进行连接。
具体连接方法如下:•将单片机的IO口与LED点阵显示屏的对应引脚相连。
根据具体的LED点阵显示屏型号和单片机开发板的引脚分配情况,选择合适的IO口进行连接。
•将单片机的VCC引脚与LED点阵显示屏的VCC脚相连,将GND引脚与LED点阵显示屏的GND脚相连,确保电源供电正常。
四、编程控制编写单片机程序,实现对LED点阵显示屏的控制。
本文以STC89C52单片机为例,演示如何利用C语言编写简单的程序实现LED点阵显示屏的控制。
首先,需要使用单片机开发工具(如Keil、IAR等)创建一个新的工程。
在工程中添加必要的头文件,并定义相关的引脚和变量。
#include <reg52.h>sbit DIN = P1^0; // 数据引脚sbit CS = P1^1; // 片选引脚sbit CLK = P1^2; // 时钟引脚unsigned char code ledData[] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF};void delay(unsigned int time) {unsigned int i, j;for(i = time; i > 0; i--)for(j = 110; j > 0; j--); // 空循环延时}void sendData(unsigned char dat) {unsigned char i;for(i = 0; i < 8; i++) {CLK = 0; // 上升沿时钟信号DIN = dat & 0x80;dat <<= 1;CLK = 1;}}void display(unsigned char *data) {unsigned char i;CS = 0; // 片选信号有效for(i = 0; i < 8; i++) {sendData(data[i]);}CS = 1; // 片选信号无效}void mn() {while(1) {display(ledData);delay(2000);}}上述代码中,我们定义了三个引脚(DIN、CS、CLK)和一个缓存数组(ledData),分别用来控制LED点阵显示屏的数据引脚、片选引脚和时钟引脚。
基于单片机的LED点阵显示屏的设计

基于单片机的LED点阵显示屏的设计LED点阵显示屏是一种常见的显示设备,它通过控制各个LED的亮灭来显示文字、图形或动画。
在这篇文章中,我们将介绍基于单片机的LED 点阵显示屏的设计。
一、设计目标设计一个基于单片机的LED点阵显示屏,使其能够显示各种文字、图形和动画。
同时,要求显示屏的显示效果清晰、稳定,能够满足日常使用的需求。
二、设计方案1.硬件设计(1)点阵屏:选择合适的点阵屏作为显示屏的输出设备。
点阵屏的种类有很多,常见的有8x8、16x16和32x32等不同尺寸的点阵屏。
根据实际需求选择合适的尺寸。
(2)单片机:选择一块适合的单片机作为控制器。
单片机的选择需要考虑其计算能力、扩展性和易用性等因素。
(3)扩展模块:根据需要,可以选择添加一些额外的扩展模块,如按键模块、声音模块等,以增加显示屏的功能。
(4)电源模块:为显示屏提供稳定的电源,以保证其正常工作。
2.软件设计(1)驱动程序:编写驱动程序,通过单片机控制各个LED的亮灭。
根据点阵屏的不同类型,编写相应的驱动程序。
(2)显示程序:编写显示程序,将要显示的文字、图形或动画转换成相应的点阵数据,然后通过驱动程序显示在点阵屏上。
(3)用户界面:设计一个用户界面,使用户能够方便地输入要显示的文字、选择图形或动画等,然后通过单片机控制显示屏显示出来。
三、实施步骤1.硬件部分(1)按照设计方案选择合适的点阵屏、单片机和扩展模块,并连接它们。
(2)根据点阵屏的引脚定义,设计相应的电路板,并进行制作。
(3)将单片机和扩展模块焊接到电路板上,并连接好相应的引脚。
(4)连接电源模块,为整个系统提供电源。
2.软件部分(1)根据点阵屏的类型,编写相应的驱动程序。
(2)编写显示程序,将要显示的文字、图形或动画转换成点阵数据。
(3)设计用户界面,编写相应的程序,将用户输入的内容转换成可显示的数据。
(4)将驱动程序、显示程序和用户界面程序上传到单片机。
四、测试与调试完成硬件和软件的设计后,进行测试与调试。
基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计

基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计摘要:本篇论文主要介绍基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计方案。
该系统通过51单片机进行数据处理,并将数据在LED点阵显示屏上进行展示,具有显示效果好、成本低等优点。
论文主要介绍了硬件电路设计、程序设计、PCB设计以及实验结果等内容,对基于51单片机的LED点阵显示屏系统的实用性进行了探讨。
关键词:51单片机、LED点阵显示屏、硬件电路设计、程序设计、PCB设计、实验结果一、引言LED点阵显示屏是一种广泛应用于各种场合,如宣传广告、商店展示、显示器等领域的显示设备。
与传统的显示屏相比,LED点阵显示屏具有显示效果好、成本低等优点。
近年来,随着51单片机技术的不断发展,基于51单片机的LED点阵显示屏系统在各个领域得到了广泛的应用。
本文主要介绍基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计方案。
该系统通过51单片机进行数据处理,并将数据在LED点阵显示屏上进行展示,具有良好的实用性和经济效益。
论文主要包括硬件电路设计、程序设计、PCB设计以及实验结果等部分。
二、硬件电路设计1. 系统框图基于51单片机的LED点阵显示屏系统的硬件。
2. 数码管显示电路基于51单片机的LED点阵显示屏系统的中,采用BCD数码管进行数据输入。
BCD数码管共四位,每一位数字独立控制。
数码管显示电路主要包括74HC595移位寄存器、串联$k$向$n$型译码器以及BCD数码管组成。
采用74HC595移位寄存器可以将多个BCD数码通过串联方式连接在一起,从而减少了输出引脚的数量。
通过寄存器的移位方式,可以实现控制数据的输入和输出。
3. LED点阵显示电路在本系统中,采用了8*8共阴极的LED点阵显示屏,并通过双向移位寄存器74HC595将数据的控制信号传输到LED点阵显示屏。
在具体的控制方案中,将LED点阵显示屏划分为8*8个小块,每个小块对应一个控制信号,通过移位寄存器将每一个小块的控制信号输出到LED 点阵上。
基于单片机的LED点阵屏的设计

摘要本设计介绍了一个以单片机AT89C51为控制器的点阵LED显示屏的软件及硬件设计。
这个显示屏可以通过动态扫描的方式来显示四个16*16点阵的汉字。
设计采用51内核的单片机作为控制核心,74hc145来控制列码扫描,并使用74hc595将单片机输出的并行数据转换并行输出。
通过修改代码可以改变显示的内容,也可以使文字滚动显示,而且滚动速度可以根据需要来调整,也可以使文字静止显示。
这种显示屏有结构简单,节省硬件和便于后续开发等优势。
关键词:单片机,点阵屏,AT89C511.设计背景1.1设计目的随着LED 技术的不断发展以及LED 在低功耗、长寿命、环保等方面的优势,LED 应用领域逐渐增多。
目前,LED 的应用已经从最初的指示灯应用转向更具发展潜力的显示屏,景观照明、背光源、汽车车灯、交通灯、照明等领域,LED 应用正呈现出多样化发展趋势。
LED 器件技术和性能不断提高,电子技术发展日新月异,这也为LED 显示屏产品的技术深化和提高带来良好的基础。
同时LED 显示在社会生活的各个领域得到了广泛的应用。
因此,LED显示市场发展前景乐观。
而研究LED显示的原理,并且实现用微控制器对其进行显示编码,以及如何稳定可靠的显示将是我们研究的重点。
因此,这里重点从点阵的显示原理,以及如何节省硬件等方面做了研究与设计,为以后更深层次的开发提供基本方案。
1.2相关介绍1.2.1 8051系列的单片机AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
图片见下图:图 1-1 89C51管脚图VCC:供电电压。
GND:接地。
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。
P1口: P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。
基于单片机的LED点阵显示屏设计

基于单片机的LED点阵显示屏设计LED点阵显示屏是一种常用的电子显示设备,可以用于显示各种图像、文字和动画效果。
它由多个LED点阵组成,通过单片机控制,可以实现对显示内容的控制。
一、LED点阵显示屏的基本原理LED点阵显示屏是由多个LED灯组成的,每个LED可以亮或灭,通过对这些LED的亮灭控制,可以显示出各种图像和文字。
LED点阵显示屏通常由行和列组成,LED点阵的每个交叉点称为像素,可以通过对不同的像素设置来控制显示屏显示的内容。
控制LED点阵显示屏的核心是单片机,单片机通过GPIO口来控制LED点阵的行和列,从而实现对每个像素的控制。
在显示过程中,单片机通过扫描的方式,逐个点亮每一个像素,从而形成完整的图像。
二、LED点阵显示屏的设计步骤1.硬件设计硬件设计包括选取适合的LED点阵、编码器、单片机等元件,并进行电路原理图和PCB设计。
2.软件设计软件设计主要包括编写控制程序,实现对LED点阵的控制。
在编写程序时,需要了解单片机的特性和寄存器的使用方法,掌握相应的编程语言。
3.点阵扫描点阵扫描是将图像或文字分解为一个个像素,并通过控制LED点阵的亮灭来绘制出图形或文字。
点阵扫描可以采用行扫描或列扫描的方式,具体的实现方式根据实际需求来确定。
4.图像转换图像转换是将要显示的图像或文字转换为控制LED点阵的像素点的亮灭状态。
可以通过编写程序来实现图像的灰度处理、二值化等操作,使得图像在点阵显示屏上具有良好的效果。
5.动画效果除了静态图像和文字的显示,还可以通过编写程序实现动态的图像和文字显示效果。
例如通过对LED点阵的亮灭控制来实现滚动、闪烁等动画效果,使得显示效果更加生动。
三、应用领域LED点阵显示屏广泛应用于各个领域,如室内显示屏、室外广告牌、交通信号灯、舞台背景等。
由于其体积小、成本低、效果好等特点,被广泛使用。
四、设计注意事项1.选择合适的LED点阵和单片机,根据实际需求来确定其规格和性能。
基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现

基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现一、引言随着科技的发展,LED点阵显示屏已经成为了广告、公告栏、车载显示屏等各个领域的重要组成部分。
本文将基于51单片机,设计并实现一个LED点阵显示屏系统。
二、系统设计1.系统硬件设计系统硬件由以下组成部分构成:-51单片机:作为系统的控制中心,负责控制点阵的亮灭以及显示内容的刷新。
-LED点阵:采用常用的8×8点阵显示屏,共64个LED灯,用于显示文字、图形等内容。
-驱动电路:由8个NPN型晶体管构成的列激活电路和8个PNP型晶体管构成的行激活电路,用于控制点阵灯的亮灭。
-电源:为系统提供工作电压,需要稳定的直流电源。
2.系统软件设计系统软件主要包括以下功能:-初始化:对系统硬件进行初始化,包括设置I/O引脚的方向、初始化计时器等。
-显示内容控制:通过控制51单片机的I/O口,向LED点阵发送要显示的内容,包括文字、图形等。
-刷新显示:通过定时器中断,控制点阵的显示周期,使得点阵灯在适当的时间内亮灭,实现流畅的显示效果。
三、系统实现1.硬件实现根据系统硬件设计,搭建相应的电路板,包括51单片机、LED点阵、驱动电路等。
根据电路原理图进行布线,并进行必要的焊接工作。
2.软件编程使用汇编语言或C语言编写单片机程序,实现系统软件设计中的各个功能。
具体步骤包括:-配置51单片机的I/O口,设置为输出端口,并连接到LED点阵和驱动电路。
-初始化计时器,设置定时器中断的周期,用于刷新点阵显示。
-编写显示内容的控制函数,通过对I/O口的控制,向LED点阵发送相应的数据。
-编写中断服务函数,在每次中断发生时,刷新点阵显示。
-编译、烧录程序到51单片机,并将其与其它硬件模块连接。
3.系统测试与优化通过实际测试,检验系统硬件和软件是否正常工作。
根据系统的实际表现进行调整和优化,确保点阵显示的效果稳定而流畅。
四、结论本文基于51单片机,设计并实现了LED点阵显示屏系统。
基于单片机的LED点阵显示屏的设计报告

基于单片机的LED点阵显示屏的设计报告设计报告:基于单片机的LED点阵显示屏一、设计背景随着科技的不断进步和人们对信息的需求日益增长,LED点阵显示屏逐渐成为一种常见的信息显示方式。
它广泛应用于各种领域,如室内外广告、公告牌、交通信号灯等。
本设计报告旨在介绍一种基于单片机的LED 点阵显示屏的设计方案。
二、设计原理本设计采用了以常用的Arduino单片机为控制核心,结合LED点阵显示屏模块,通过控制单片机的GPIO口,实现对LED点阵显示屏的控制。
三、设计流程1.硬件设计:选择合适的LED点阵显示屏模块,并了解其接口定义和控制方式;根据LED点阵显示屏模块的接口定义,设计相应的电路连接,并进行连线布局;为单片机提供稳定的电源,并确保单片机与LED点阵显示屏之间的数据线路连接正确。
2.软件设计:编写单片机的控制程序,采用合适的编程语言(如C语言);根据LED点阵显示屏的控制方式,编写相应的模块以实现对显示内容的控制,如亮度控制、位选控制等;通过单片机的GPIO口与LED点阵显示屏模块进行数据传输,根据需要的显示内容进行相应的控制。
四、关键技术1.单片机控制:通过单片机的GPIO口与LED点阵显示屏模块进行数据传输,实现对其显示内容的控制。
2.显示内容控制:根据具体需求,编写合适的控制程序,通过控制单片机的GPIO口,实现对LED点阵显示屏模块的亮度、显示内容等进行控制。
3.位选控制:通过控制LED点阵显示屏模块的位选引脚,实现多个LED点阵模块的级联显示,以扩展显示屏的显示面积。
五、实验结果及优化经过系统的实验和调试,基于单片机的LED点阵显示屏实现了预期功能,能够正常显示所需的内容,并且具备一定的亮度控制和位选控制功能。
同时,根据实际应用需求,对设计方案进行优化,如增加红外遥控功能、集成温度传感器等,以提升用户体验和功能扩展性。
六、总结与展望本设计报告介绍了一种基于单片机的LED点阵显示屏的设计方案。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
基于单片机控制的LED 点阵显示屏设计第1章绪论LED 点阵电子显示屏是集微电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体的大型显示屏系统,随着计算机及相关的微电子﹑光电子技术的迅猛发展而形成的一种新型信息显示媒体。
它以其色彩鲜艳,动态范围广,亮度高,寿命长,工作稳定可靠等优点而成为众多显示媒体以及户外作业显示的理想选择,在短短的十年中迅速成长为平板显示的主流产品。
由于LED 电子显示方式图文并茂等特点,因此被广泛地应用于军事、车站、宾馆、机场、邮局、金融、证券、广告以及交通运输等许多行业。
第2章系统总体方案设计本文设计的LED 点阵显示系统主要实现的功能是中文汉字的逐个左移显示,实时的时间显示和温度测量。
系统由硬件和软件两大部分组成。
其中硬件部分在设计上采用了单片机最小化设计原理,系统处理器选用的是ATMEL 公司的8 位高性能单片机AT89C51,显示器选用的是8×8LED 点阵,可以实现简单的汉字和符号的显示。
另本系统还配备了先进的总线型数字温度传感器DS18B20,它只要一个端口就可以完成数据的读出和命令的写入,并且不需要对温度进行标定,具有操作简单、工作可靠的特点。
采用由Proteus 软件完成仿真。
软件部分的基本设计思路是主程序加功能子程序,再加判断程序组成。
其中主程序作为整个软件流程的指挥协调程序有序运行,功能程序采用了模块化的设计思想,将系统的所有功能分开封装为模块,作为子程序调用。
这样不仅代码简单,条理清楚,而且易于读写和修改。
采用Keil uVision3完成软件的编译和调试,使得代码执行效率高,可移植性好.第3章系统设计方法3.1整体设计思路除单片机AT89S52tn外,显示屏控制器的硬件电路部分由两个部分组成:外部数据存储器的扩展、串行通信接口。
控制器的组成框图如图1所示,采用AT89S52作为中央控制器,完成与PC机的通信,实现对显示屏显示数据的控制。
数据存储器使用一片FLASH存储器W29EE011。
W29EE011容量较大,可以用于存储汉字的点阵库.控制器与计算机的连接根据通信距离的远近选用RS-232标准总线接口.通过AT89C51 CPU 控制系统的其他几个模块,从而实现系统功能。
控制系统中DS1302 芯片采集实时时钟信息,DS18B20 芯片采集实时温度信息,LED 点阵显示屏显示文字字符。
中央控制器读取时钟信息,并能通过按键调整当前时间。
系统的模块图可以用图1 的方框图做个简单的说明。
3.2数据存储器的扩展W29EE011有17条地址线(A0~A16),最高一位(A16)由P1.7作为地址送出,低八位(A0~A7)由舶口作为地址送出,通过74LS373锁存器进行锁存。
A8~A15由P2口作为地址送出.W29EE011与单片机的接口电路如图2电路原理图所示.3·3串行通信系统上位机——下位机是通过串行通信接口联系.本系统为了实现单片机与PC机的串行通信功能,将单片机的串行接口的电平转换成RS--232C电平标准【2】.其中计算机的RS232口输出的电压为±12V.考虑到单片机与PC机的通信距离不远,而且单片机部分只负责接收命令和数据,因此选择计算机与单片机直接相连的最简单接法,计算机TXD端发出的信号传送到通信电路后转化为电流信号,当有信号送进来时就会有电流流经光耦合器中的红外发光二极管,二极管发出光信号投射到光敏三极管,再转换成电信号输到单片机的RXD端,实现了以光为媒介的电一光一电信号转换传输,并在电气上是完全隔离的,避免了输出端对输入端可能产生的反馈和干扰.其原理如图2所示.3.4点阵显示屏点阵显示屏由12个8×8点阵LED显示模块、行信号选择译码器74LSl38、数据移位寄存器74HC595、行驱动器TIPl27组成。
12片8x8点阵LED显示模块组成一个48×16的LED点阵,用于同时显示3个16x16点阵汉字【3】、字符或数字。
单元显示屏可以接收来自PC机传输下来的数据信息和命令信息,并可将这些数据信息不经任何变化地显示出来。
一个程序周期里74LSl38共扫描两行,通过一个TIPl27来驱动,即一次有两行的信号被选中;然后经过74HC595的移位传送,将要显示的数据都送到显示缓冲区单元里,打开行选通信号,点阵屏即可正常显示信息.3.5系统设计的总体功能本次设计的LED 点阵显示系统其显示和动态效果的实现主要依靠硬件扫描驱动,主要实现的功能是显示时间, 使汉字从左到右逐个滚动显示,实时测量温度,并能够通过按键来实现时间,日期的设置等功能。
第4章系统硬件设计整个软件设计分为两大功能块:显示部分和通信部分。
显示部分采用动态扫描的方式4,实现对显示屏要显示的汉字、字符等数据信息进行传输控制以及显示等功能.与PC机的实时通信部分主要是利用单片机串口中断接收数据信息,实现与计算机的实时数据信息传输。
通信部分的上位机软件采用Visual Basic编程,使用VB在标准串口通信方面提供的具有强大功能的通信控件MSCOMM,该控件可设置串行通信的数据发送和接收,对串口状态及串口通信的信息格式和协议进行设置,直接利用PC机的RS.232/RS-485串口发送数据.为实现单片机与PC机的可靠通信,须保证双方具有相同的数据格式和波特率【2),本设计采用RS-232通信,一帧lO位的数据格式,9600bit/s的波特率.上下位机之间的通信协议为:前两帧数据为字数的字节数,接下来每通信128个字节的数据就延时20ms的时间,保证数据都能写进片外数据存储器,直到数据都传送完为止.4.1.1主程序设计主程序主要完成I/O 121和一些变量的初始化,定时器To定时初始值的设置,串行通信工作方式和波特率的设置,滚动显示、取数据模块,数据移位传送模块、行扫描模块的调用.主程序流程图见图3所示.4.1.2滚动显示模块滚动显示主要是实现显示信息的换屏,一屏显示三个字,两秒后换一屏,直到所有信息都显示完毕后,接着从头开始显示.换屏主要是根据PC机传送来的字节数,通过改变指针来实现的.滚动显示流程图见图4所示.4.1.3取数据模块由于数据都是存储在片外数据存储器里,所以要先从片外取数存放到显示缓冲区里,然后再移位传送并扫描显示.数据存放的顺序是从上到下,即先从左到右存放点阵屏上面的六个显示缓冲区单元STAl0.STAl5,接着存放下面六个显示缓冲区单元STA20.STA25.取数据流程图见图5所示.4.1.4数据移位传送模块点阵屏的列驱动器74HC595为串入并出的移位寄存器,故显示单元的数据需从低位到高位一位一位传送进74HC595里,然后才能驱动点阵屏.4.1.5行扫描模块16x16的点阵屏若逐行扫描,时间可能会超出人眼反应时间,故行扫描采用一个程序周期扫描两行,即第一行和第八行同时扫描的方案,这样可减少时间,保证了点阵屏的正常扫描显示.4.1.6串行通信模块串行通信程序主要是实现与PC机的通信,当通信接收中断标志位RI被硬件置1时,中断开始,有数据从PC机传送到单片机,单片机软件清RI并接收数据,将数据暂存到片内高128字节的RAM里,当存满后,再将数据写进片外数据存储器W29EE011里。
延时一段时间后,继续接收从PC机发送过来的数据,重复之前的工作,直到所有数据接收完毕为止。
中断跳出.串行中断程序流程图见图6所示。
4.1.7AT89C51 芯片AT89C51 芯片内部有ROM,且片内ROM 全部采用Flash,ROM,它能于3 伏的电压工作,与MCS-51 系列单片机完全兼容。
该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术,与工业标准的MCS-51 指令集和输出管脚相兼容,可适用于众多的控制领域。
4.1.8 DS1302 时钟芯片DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充电时钟芯片内含有一个实时时钟/日历和31 字节静RAM 通过简单的串行接口与单片机进行通信实时时钟/日历电路提供秒分时日日期月年的信息每月天数和闰年的天数可自动调整时钟操作可通过AM/PM 指示决定采用24 或12 小时格式。
4.1.9数据移位寄存器具有积寄存数据功能的逻辑电路称为寄存器,它是一种典型的时序逻辑电路,常常用来进行读出、写入操作数或中间结果。
寄存器由触发器组成,一个触发器只能存放一位二进制数,因此如果要存放N 位二进制数,就得使用N个触发器相连。
如果前一级触发器的输出与后一级的输入相连,并且各个触发器都受同一个时钟脉冲的控制,那么寄存器中的二进制信息就能够进行移动,这就是移位寄存器。
4.1.10 LED 点阵LED二极管50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,第一个商用二极管产生于1960年。
LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧7树脂密封,即固体封装,所以能起到保护内部芯片的作用,该电路的显示采用逐行扫描方式。
工作时,由单片机取出第一行需要显示的内容经延时一段时间后再进行下一行点阵数据的显示。
需要注意的是每次只能选通一行数据,即需要通过不断的逐行扫描来实现汉字或字符的显示。
4.1.11温度传感器DS18B20LED点阵显示系统采用的温度传感器是美国DALLAS公司生产的总线型数字温度传感器DS18B20。
它具有耐磨碰,体积小,使用方便,封装形式多样,适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
温度测量范围为-55℃~ +125℃,可编程为9位~12位A/D转换精度, 被测温度串行输出. CPU只需一根端口线就能与DS18B208通信,适用于大多数温度测量和控制场合。
4.2LED 点阵显示系统模块LED显示屏控制时采用动态扫描实现显示。
实现汉字从左到右移动,就是将后一列的字节移到前一列。
采用扫描方式时,每行有一个行驱动器,各行的同名列共用一个列驱动器若要显示一帧画面,先送出第一行的数据,然后选通并点亮第一行,延时;此后送出第二行的数据,同样选通、点亮并延时;依次将所有行扫描完,即给出了一帧的画面。
第五章系统软件设计系统的开发软件采用Keil uVision3,开发语言C语言,系统软件编程的基本思想是将系统的每个功能封装为模块,同时分配好每个模块的入口地址以便主程序调用。
5.1 主程序流程图程序主要由初始化主程序组成。
其中主程序如图3所示。
系统的详细软件设计过程参考下面几节内容。
5.2 主程序工作工程系统开始工作后,CPU发出初始化LED命令,接着CPU发出初始化DS1302的命令,然后从DS1302中读取时间信息并显示读取到的数据,接着系统会判定启动按钮S2有没有按下,若是,则系统会更新显示的数据,由其它按键来调整;若无,系统会一直显示当前的时间,但延时一段时间后显示屏会动态显示时间和温度,然后再进入当前时间模式。