點(diǎn)陣式漢字LED顯示屏的原理與制作

1、點(diǎn)陣式漢字LED顯示屏的原理與制作   漢字顯示屏廣泛應(yīng)用與汽車(chē)報(bào)站器，廣告屏等。本文介紹一種實(shí)用的漢字顯示屏的制作，考慮到電路元件的易購(gòu)性，沒(méi)有使用8*8的點(diǎn)陣發(fā)光管模塊， 而是直接使用了256個(gè)高量度發(fā)光管，組成了16行16列的發(fā)光點(diǎn)陣。同時(shí)為了降低制作難度， 僅作了一個(gè)字的輪流顯示，實(shí)際使用時(shí)可根據(jù)這個(gè)原理自行擴(kuò)充顯示的字?jǐn)?shù)。 1漢字顯示的原理： 我們以UCDOS中文宋體字庫(kù)為例，每一個(gè)字由16行16列的點(diǎn)陣組成顯示。即國(guó)標(biāo)漢字庫(kù)中的每一個(gè)字均由256點(diǎn)陣來(lái)表示。我們可以把每一個(gè)點(diǎn)理解為一個(gè)像素，而把每一個(gè)字的字形理解

2、為一幅圖像。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。 們以顯示漢字“大”為例，來(lái)說(shuō)明其掃描原理： 在UCDOS中文宋體字庫(kù)中，每一個(gè)字由16行16列的點(diǎn)陣組成顯示。如果用8位的AT89C51單片機(jī)控制， 由于單片機(jī)的總線(xiàn)為8位，一個(gè)字需要拆分為2個(gè)部分。一般我們把它拆分為上部和下部，上部由8*16點(diǎn)陣組成， 下部也由8*16點(diǎn)陣組成。在本例中單片機(jī)首先顯示的是左上角的第一列的上半部分，即第0列的p00-p07口。方向?yàn)閜00到p07 ,顯示漢字“大”時(shí)，p05點(diǎn)亮,由上往下排列，為p0.0 

3、;滅，p0.1 滅, p0.2 滅p0.3 滅, p0.4 滅, p0.5 亮,p0.6 滅,p0.7 滅。即二進(jìn)制00000100，轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制為 04h.。上半部第一列完成后，繼續(xù)掃描下半部的第一列，為了接線(xiàn)的方便，我們?nèi)栽O(shè)計(jì)成由上往下掃描，即從p27向p20方向掃描，從上圖可以看到，這一列全部為不亮， 即為00000000，16進(jìn)制則為00h。 然后單片機(jī)轉(zhuǎn)向上半部第二列，仍為p05點(diǎn)亮，為00000100，即16進(jìn)制04h.這一列完成后繼續(xù)進(jìn)行下半部分的掃

4、描，p21點(diǎn)亮，為二進(jìn)制00000010，即16進(jìn)制02h.   依照這個(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“大”的掃描代碼為：04H,00H,04H,02H,04H,02H,04H,04H04H,08H,04H,30H,05H,0C0H,0FEH,00H05H,80H,04H,60H,04H,10H,04H,08H04H,04H,0CH,06H,04H,04H,00H,00H由這個(gè)原理可以看出， 無(wú)論顯示何種字體或圖像， 都可以用這個(gè)方法來(lái)分析出它的掃描代碼從而顯示在屏幕上。  

5、0;不過(guò)現(xiàn)在有很多現(xiàn)成的漢字字模生成軟件， 我們就不必自己去畫(huà)表格算代碼了。軟件打開(kāi)后輸入漢字，點(diǎn)“檢取”，十六進(jìn)制數(shù)據(jù)的漢字代碼即可自動(dòng)生成，把我們所需要的豎排數(shù)據(jù)復(fù)制到我們的程序中即可。   我們把行列總線(xiàn)接在單片機(jī)的i0口，然后把上面分析到的掃描代碼送入總線(xiàn)， 就可以得到顯示的漢字了。 在這個(gè)例子里，由于一共用到16行，16列， 如果將其全部接入89c51單片機(jī)， 一共使用32條io口，這樣造成了io資源的耗盡，系統(tǒng)也再無(wú)擴(kuò)充的余地。 實(shí)際應(yīng)用中我們使用4-16線(xiàn)譯碼器74ls154來(lái)完成列方向的顯

6、示。 而行方向16條線(xiàn)則接在p0口和p2口。程序清單：ORG  00HLOOP: MOV A,#0FFH ；開(kāi)機(jī)初始化，清除畫(huà)面MOV P0,A    ；清除P0口       ANL P2,#00   ；清除P2口MOV R2,#200  D100MS: MOV R3,#250 ；延時(shí)100毫秒  

7、;     DJNZ R3,$       DJNZ R2,D100MS       MOV 20H,#00H ；取碼指針的初值l100:    MOV R1,#100 ；每個(gè)字的停留時(shí)間L16:    MOV R6,#16 ；每個(gè)字16個(gè)碼

8、0;      MOV R4,#00H ；掃描指針清零       MOV R0,20H ；取碼指針存入R0L3:    MOV A,R4   ；掃描指針存入A       MOV P1,A   ；掃描輸出   

9、;    INC R4      ；掃描指針加1，掃描下一個(gè)       MOV A,R0   ； 取碼指針存入A       MOV DPTR,#TABLE ；取數(shù)據(jù)表的上半部分的代碼       MOVC&

10、#160;A,A+DPTR       MOV P0,A   ； 輸出到P0       INC R0      ；取碼指針加1，取下一個(gè)碼。       MOV A,R0       MO

11、V DPTR,#TABLE ；取數(shù)據(jù)表下半部份的代碼       MOVC A,A+DPTR       MOV P2,A          ；輸出到P2口       INC R0MOV R3,#02  &#

12、160;     ；掃描1毫秒DELAY2:  MOV R5,#248    ；       DJNZ R5,$       DJNZ R3,DELAY2       MOV A,#00H    &#

13、160;；清除屏幕       MOV P0,A       ANL P2,#00H           DJNZ R6,L3       ；一個(gè)字16個(gè)碼是否完成？       

14、DJNZ R1,L16      ；每個(gè)字的停留時(shí)間是否到了？       MOV 20H,R0      ；取碼指針存入20H       CJNE R0,#0FFH,L100 ；8個(gè)字256個(gè)碼是否完成？       JMP&

15、#160;LOOP ；反復(fù)循環(huán)      TABLE :；漢字“倚”的代碼db 01H,00H,02H,00H,04H,00H,1FH,0FFHdb 0E2H,00H,22H,00H,22H,0FCH,26H,88Hdb 2AH,88H,0F2H,88H,2AH,0FAH,26H,01Hdb 63H,0FEH,26H,00H,02H,00H,00H,00H；以下分別輸入天，一，出， 寶，刀，屠，龍，的代碼，略。end   電路中行方向由

16、p0口和p2口完成掃描，由于p0口沒(méi)有上拉電阻，因此接一個(gè)4.7k*8的排阻上拉。 如沒(méi)有排阻，也可用8個(gè)普通的4.7k 1/8w電阻。為提供負(fù)載能力，接16個(gè)2n5551的NPN三極管驅(qū)動(dòng)。列方向則由416譯碼器74LS154完成掃描，它由89C51的P1.0-P1.3控制。同樣，驅(qū)動(dòng)部分則是16個(gè)2N5401的三極管完成的。電路的供電為一片LM7805三端穩(wěn)壓器，耗電電流為100Ma左右。 采用一塊12*20cm的萬(wàn)能電路板，應(yīng)當(dāng)選用質(zhì)量好些的發(fā)光管，（否則有壞點(diǎn)現(xiàn)象， 更換起來(lái)較麻煩）首先將256個(gè)發(fā)光管插入電路板，注意插入方向，同時(shí)使高度一致，行方向直接焊接起來(lái)， 列方向則搭橋架空焊接，完成后用萬(wàn)用表測(cè)試一下如有不亮的更換掉。    然后找一個(gè)電腦硬盤(pán)的數(shù)據(jù)線(xiàn)， 截取所需的長(zhǎng)度，分別將行，列線(xiàn)引出至電路的相關(guān)管腳即可。原理圖為了簡(jiǎn)潔，故只畫(huà)出了示意圖，行