電子顯示屏制作

.z.......word...16*32點陣電子顯示屏制作激情青春隊供電3091點陣電子顯示屏制作摘要：本設(shè)計是以AT-89S52單片機為控制核心，基于高效的智能型LED大屏幕顯示屏系統(tǒng)，該系統(tǒng)實現(xiàn)了按鍵切換、顯示屏亮度連續(xù)可調(diào)、信息左右滾屏顯示、預(yù)存信息定時循環(huán)顯示。設(shè)計要求1、根本要求：設(shè)計并制作LED電子顯示屏和控制器。〔1〕自制一臺簡易16行*32列點陣顯示的LED電子顯示屏；〔2〕顯示屏通過按鍵進展功能設(shè)置；〔3〕顯示屏能顯示規(guī)定漢子組成的句子；二、方案論證與比擬1、掃描方式的選擇方案一：靜態(tài)顯示，所謂的靜態(tài)顯示就是對LED電子顯示屏中的每一像素點都通過硬件單獨控制，整個LED顯示屏所有的LED的同時顯示。此方式最大優(yōu)點是程序設(shè)計簡單，且畫面無閃爍。但這種設(shè)計存在致命的缺點：電路復(fù)雜，硬件利用率低，本錢巨大。所以此方式一般不被采用。方案二：采用動態(tài)掃描法并行輸出數(shù)據(jù)，所謂的動態(tài)掃描法是利用人眼的視覺暫留特點而實現(xiàn)的一種顯示方法，即當刷新速率足夠高時，人眼就發(fā)覺不出顯示屏畫面更迭的閃爍。假設(shè)要顯示一幀畫面，先送出第一行的數(shù)據(jù)，然后選通并點亮第一行，延時；此后送出第二行的數(shù)據(jù)，同樣選通、點亮并延時；依次將所有行掃描完，即給出了一幀的畫面。方案三：采用動態(tài)掃描法串行輸出數(shù)據(jù)，方案二和方案三同樣采用動態(tài)掃描實現(xiàn)顯示過程。但方案二的缺點也是明顯的，比擬而言，方案二的譯碼電路比擬復(fù)雜，相對硬件開銷大一些；方案三電路構(gòu)成簡單，譯碼電路簡潔。為使電路設(shè)計簡潔易行，我們采用方案三2、行列控制方式的方案論證與選擇采用傳統(tǒng)方案，應(yīng)用行掃描和列送數(shù)據(jù)的方式，橫向取模，從AT89C52串口發(fā)送出來的數(shù)據(jù)通過74LS595進展串-并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換輸出給LEDMATRI*UINT的各個列，從AT89C52出來的輸出口的數(shù)據(jù)通過一級總線驅(qū)動器74LS245后進入4-16線譯碼器74LS154,譯碼以后通過限流電阻進入驅(qū)動管陣列放大，直接驅(qū)動LED點陣的各行。但要組成16×32的點陣顯示電路，必須采用多片芯片，硬件電路復(fù)雜。三、系統(tǒng)硬件電路設(shè)計1、系統(tǒng)總體框圖圖1系統(tǒng)總體框圖2、各單元電路設(shè)計2.1LED點陣的選擇LED根本陣列選用6寸的8×8點陣,8片8×8點陣組成整個顯示屏。該種點陣的規(guī)格為雙列直插，標準引腳距〔2.54mm〕,LED規(guī)格為Ф5，單色紅色。8×8點陣LED構(gòu)造如下列圖所示：圖28×8點陣LED外觀及等效電路圖3·整體方案與硬件電路設(shè)計本顯示屏采用列掃描、直接送行顯示碼的方式工作，根本顯示原理在后面的軟件設(shè)計局部提及。分辨率為16*32的顯示屏由8個共陽型LED點陣單元構(gòu)成。共陽型LED點陣單元〔8*8〕的構(gòu)造示意圖如圖1，由行輸入高電平點亮。圖1LED點陣單元構(gòu)造示意圖圖2是8個LED點陣單元級聯(lián)的接線圖。R1~R16是限流電阻，用來保護LED的平安；VT1~VT32是32只PNP型三極管，在這里起到開關(guān)的作用：通過控制B01~B32來使得在任何時刻只有唯一的列導(dǎo)通以點亮該列，當列切換的速度足夠快時，由于人眼的視覺暫留現(xiàn)象，看上去整個屏都是亮的，這就是動態(tài)掃描的根本原理。圖28個點陣單元的級聯(lián)其實圖2已經(jīng)構(gòu)成一塊LED屏了，如果微處理器有足夠大的驅(qū)動能力和足夠多的I/O口，就可以直接驅(qū)動這塊LED屏了。但是為了能用AT89S52單片機來控制它，我們需要再加一些驅(qū)動電路和譯碼電路，以提供足夠的驅(qū)動能力以及簡化與單片機的連接。行驅(qū)動電路使用兩片74HC245〔圖3〕，這是比擬常用的驅(qū)動芯片，當DIR接高電平時，A端為輸入、B端為輸出。列掃描電路則利用了兩片4-16線譯碼器74LS154〔圖4〕，U4、U5分別對應(yīng)左、右屏。A、B、C、D為輸入、Y0~Y15為輸出。此外，還有CS1、CS2兩根線分別使能左、右屏譯碼器，也就是使能左、右屏。CS1、CS2為低電平使能。圖5是AT89S52單片機最小系統(tǒng)電路。圖3行驅(qū)動電路圖4譯碼器掃描電路圖5單片機電路74HC595引腳說明工作原理簡述一、74HC595邏輯功能：

它和74HC164的功能類似，都是串入并出的IO接口，將串行的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)為并行的輸出，這樣可以節(jié)約MCU的IO口資源。主要應(yīng)用在多路LED指示或多位數(shù)碼管驅(qū)動方面。但與74HC164比，595主要還有以下更優(yōu)越的功能：

1.支持3態(tài)輸出，當?shù)?3腳為高電平時，595無輸出；

2.具有數(shù)據(jù)鎖存功能，這樣不會影響移位時的瞬時輸出；

3.具有數(shù)據(jù)輸出功能，可以更方便的進展595級聯(lián)二、595引腳描述：

1.第1腳：數(shù)據(jù)輸出端QB

2.第2腳：數(shù)據(jù)輸出端QC

3.第3腳：數(shù)據(jù)輸出端QD

4.第4腳：數(shù)據(jù)輸出端QE

5.第5腳：數(shù)據(jù)輸出端QF

6.第6腳：數(shù)據(jù)輸出端QG

7.第7腳：數(shù)據(jù)輸出端QH

8.第8腳：電源GND

9.第9腳：串行數(shù)據(jù)輸入端SQH，時鐘下降沿數(shù)據(jù)移出

10.第10腳：復(fù)位引腳RESET

11.第11腳：數(shù)據(jù)移位時鐘輸入端SCK

12.第12腳：數(shù)據(jù)鎖存信號輸入端RCK

13.第13腳：數(shù)據(jù)輸出使能端/OE,低電平有效

14.第14腳：串行數(shù)據(jù)輸入端A，時鐘上升沿數(shù)據(jù)移入

15.第15腳：數(shù)據(jù)輸出端QA

16.第16腳：電源VDD三、74HC595工作原理簡述：

74HC595是一款具有8位移位存放器和一個存儲器，三態(tài)輸出功能的驅(qū)動芯片。移位存放器和存儲器分別具有獨立的時鐘信號。數(shù)據(jù)在SHCP的上升沿輸入，在STCP的上升沿進入到存儲存放器中去。如果兩個時鐘連在一起，則移位存放器總是比存儲存放器早一個脈沖。移位存放器有一個串行移位輸入〔DS〕，和一個串行輸出〔Q7’〕，和一個異步的低電平復(fù)位〔MR〕，存儲存放器有一個并行8位的，具備三態(tài)的總線輸出，當使能OE時〔為低電平〕，存儲存放器的數(shù)據(jù)輸出到總線。四、系統(tǒng)測試經(jīng)過系統(tǒng)的測試與分析，得到以下結(jié)果：1、按鍵設(shè)置功能：通過按鍵能使電位復(fù)位，能讓點陣顯示屏重新顯示漢字3、結(jié)論經(jīng)過小組成員的一致努力，完成了本次課題的任務(wù)，到達了預(yù)期的目的。設(shè)計制作的具有滾動顯示漢字的功能的16×32的點陣LED顯示屏，顯示畫面清晰，無閃爍，很好的完成了根本要求。五