led动态扫描
单线LED动态扫描显示屏
摘要本设计利用高速旋转中控制LED的亮灭,进行字符或图形的显示,控制器采用廉价的89C51单片机,完成显示内容的传输、字库的转换、显示等功能。
显示的内容给人一种漂浮的感觉,并且是360°全方位的显示,可以用于很多的场合,比如广告牌、家庭装饰、记分牌、娱乐显示等。
关键词:单片机,LED显示器,旋转显示一、设计目的与设计要求 (3)二、设计思路 (3)1、总体设计思路 (3)2、结构设计思路 (3)三、方案论证与比较 (4)1、显示电路的设计与比较 (4)2、升压电路的设计与比较 (4)3、相位检测电路的设计与比较 (5)4、电机的论证与选择 (5)四、系统理论分析与计算 (5)1.总体构成 (5)2.部分单元电路的设计 (6)(1)显示电路 (6)(2)单片机供电电路 (7)(3)升压电路 (8)(4)相位检测电路 (8)3.系统的软件设计 (9)四、设计制作过程中问题的解决 (10)五、小结 (10)一、设计目的与设计要求旋转显示屏是通过一个旋转的支架,支架上排列的LED受单片机控制在特定的位置亮或灭,从而显示出特定的字符或图形。
本作品主要是根据人的视觉暂留原理设计的。
人眼的视觉暂留时间是0.02S,如果采用3000转/S的高速电动机,带动LED高速旋转时,从视觉效果上就会产生一种柱状的LED显示屏的状态。
显示的字符或图形看起来是漂浮在空中的,不仅美观,而且新颖。
二、设计思路1、总体设计思路本显示屏应由机械旋转部分、显示电路、通信电路等几部分构成。
总体构成如下图所示:图1 总体构成图2、结构设计思路驱动电路板由直流电机带动其转动,在其上安装一显示屏。
显示屏的主体为17个白发红高亮发光二极管,由电动机通过中心轴带动框架进行高速旋转。
主体框架如下图所示:图2 框架设计图三、方案论证与比较1、显示电路的设计与比较方案一:采用普通发光二极管构成的显示屏。
普通发光二极管的亮度低,当电机转起来的时候,很难识别LED所形成的效果。
LED显示器动态扫描驱动电路要点
LED显示器动态扫描驱动电路要点1.动态扫描的原理LED显示器的动态扫描技术是利用人眼感觉特性,在屏幕上频繁地切换显示不同的图像,以达到连续的视觉效果。
在动态扫描中,将LED屏幕分为多个行,每个行被分为多个点,利用复用技术来使得每个点都能够被控制。
将一些点组成一个亮区,用一个行码来表示,一个屏幕由多个亮区组成。
2.动态扫描的控制动态扫描的控制需要一个控制器,控制器的主要功能是将输入的图像数据转化为亮区数据,以及控制LED的亮度和颜色等参数。
控制器需要一个时钟信号作为基准,根据时钟信号的不同周期来控制LED的刷新率。
控制器包含以下几个模块:2.1 扫描模块扫描模块控制着对每一行的扫描。
在刷新屏幕时,先要将行选通信号送到扫描模块中,然后才能对这一行的每一个点进行控制。
扫描模块的基本功能是对行信号进行解码,产生选中特定行的控制信号。
2.2 显示数据存储模块动态扫描需要在一个很短的时间内完成LED所有的控制,所以,对于LED屏幕的显示数据,需要先通过存储方式存起来,然后再逐行依次刷出。
每一行对应一个存储单元,在扫描过程中,将显示数据依次放入每个存储单元中,然后逐个进行控制亮度,以达到显示效果。
2.3 控制电路控制电路主要是用来进行控制亮度的模块,通过对电流进行控制来实现亮度可调的情况。
此外,还需要通过驱动电路对LED进行电流控制,保证LED的稳定工作。
3.动态扫描中的电路要点动态扫描技术的实现过程中,需要注意以下几个电路要点:3.1 驱动电流为了控制LED的亮度,需要对其进行电流控制。
对于LED亮度的选择,需要考虑整个屏幕的亮度,并根据使用环境进行相应的设置。
同时,LED的工作电流也要在一定范围内进行选择,以保证其正常工作。
3.2 驱动管的选择驱动管的选择需要考虑不同的传导损失,以及驱动管的最大工作电压、最大工作电流等参数。
为了保证管子的寿命,需要尽可能减少管子工作时开关的次数。
3.3 时序控制时序控制是整个动态扫描驱动电路的关键部分,对于不同的场合,需要根据具体要求对其进行选择。
led扫描原理
led扫描原理LED扫描原理是指通过控制LED的亮灭状态来实现图像或文字的显示。
LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,它是一种半导体器件,能够将电能转化为光能,具有高亮度、低功耗和快速响应的特点。
在LED扫描显示中,LED通常被分为多个排列在一起的矩阵,形成显示屏的像素点阵列。
通过控制不同排列的LED灯的亮灭状态,可以在整个像素点阵列上显示出图像或文字。
LED扫描显示一般分为静态扫描和动态扫描两种方式。
静态扫描方式是指每个LED都连接到独立的控制线上,通过控制每个控制线的高低电平来使相应的LED点亮或熄灭。
这种方式的优点是控制简单、显示稳定性好,但是需要的控制线较多,适用于显示点阵较小的情况。
动态扫描方式是指将LED按矩阵排列,分别连接到行线和列线上。
通过控制行线和列线的高低电平来分时扫描每个LED,实现图像或文字的显示。
具体操作时,首先将要显示的图像或文字经过处理,将每个点对应到相应的LED的位置上,并确定LED的亮灭状态。
然后,按照一定的扫描顺序,逐行或逐列地控制行线和列线的电平,使每个LED在特定的时间段内完成亮灭状态的转换。
由于视觉暂留效应,人眼难以察觉扫描过程的变化,从而形成连续的图像或文字。
动态扫描方式的优点是控制线较少,适用于显示点阵较大的情况。
但由于扫描过程需要时间,会导致显示刷新率降低,可能出现闪烁现象。
综上所述,LED扫描原理是通过控制LED的亮灭状态来实现图像或文字的显示,可以采用静态扫描或动态扫描方式。
这种显示方式具有高亮度、低功耗的特点,在广告牌、室内外显示屏等领域广泛应用。
简述七段数码管动态扫描显示原理
简述七段数码管动态扫描显示原理
七段数码管动态扫描显示原理是指通过对七段数码管的各段进行逐个刷新,以实现数字、字母和符号等信息的显示。
七段数码管由7个LED灯组成,分别代表数字0~9和字母A~F等,可以通过控制各个LED的亮灭状态来显示不同的字符。
动态扫描显示原理是通过快速地在各个数码管之间切换显示内容,使得人眼无法察觉到切换的过程,从而产生连续的显示效果。
具体实现过程如下:
1. 将需要显示的数字或字符转换为相应的LED点亮状态,通过控制各个数码管的引脚来实现。
2. 通过控制锁存器的输入使得数据在锁存器中存储。
3. 通过控制锁存器的输出使得数据从锁存器输出到数码管的控制引脚上。
4. 通过控制位选锁存器的输出,选择显示的数码管。
5. 通过控制位选锁存器的使能引脚,控制数码管的亮灭状态。
6. 循环执行上述步骤,不断刷新各个数码管的显示内容,使得整个显示效果连续而流畅。
7. 根据需要的显示速度和亮度,可以调整刷新频率和亮灭时间的设置。
通过这种动态扫描的方式,只需要控制一部分引脚,就能够实现多
个七段数码管的显示,从而减少了所需的引脚数量和控制复杂度,提高了显示的效率和可靠性。
LED电子显示屏常见驱动方式介绍
LED电子显示屏常见驱动方式介绍2011-05-07 21:47:55 来源:OFWEEK光电显示网关键字:LED电子显示屏驱动方式目前市场上LED显示屏的驱动方式有静态扫描和动态扫描两种,静态扫描又分为静态实像素和静态虚拟,动态扫描也分为动态实像和动态虚拟。
在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例,称扫描方式;室内单双色一般为1/16扫描,室内全彩LED显示屏一般是1/8 扫描,室外单双色一般是1/4扫描,室外全彩显示屏一般是静态扫描。
驱动IC一般用国产HC595,台湾MBI5026,日本东芝TB62726,一般有1/2 扫,1/4扫,1/8扫,1/16扫。
举列说明:一个常用的全彩模组像素为16*8 (2R1G1B),模组总共使用的led灯是:16*8(2+1+1)=512个,如果用MBI5026 驱动,MBI5026 为16位芯片,512/16=32 (1)如果用32 个MBI5026芯片,是静态虚拟(2)如果用16个MBI5026芯片,是动态1/2扫虚拟(3)如果用8个MBI5026芯片,是动态1/4扫虚拟(4)如果板子上两个红灯串连,用24个MBI5026芯片,是静态实像素(5)用12个MBI5026芯片,是动态1/2扫实像素(6)用6个MBI5026芯片,是动态1/4扫实像素。
在LED单元板,扫描方式有1/16,1/8,1/4,1/2,静态。
如果区分呢?一个最简单的办法就是数一下单元板的led灯数目和74HC595的数量。
计算方法:LED的数目除以74HC595的数目再除以8 =几分之一扫描.实像素与虚拟是相对应的简单来说,实像素屏就是指构成显示屏的红绿蓝三种发光管中的每一种发光管最终只参与一个像素的成像使用,以获得足够的亮度。
虚拟像素是利用软件算法控制每种颜色的发光管最终参与到多个相邻像素的成像当中,从而使得用较少的灯管实现较大的分辨率,能够使显示分辨率提高四倍。
全彩led显示屏原理
全彩led显示屏原理
全彩LED显示屏是一种利用LED灯珠作为像素点的显示设备,可以实现多种颜色的显示效果。
其原理如下:
1. LED灯珠:
全彩LED显示屏中使用的LED灯珠是一种半导体发光器件,
能够发出特定波长的可见光。
LED灯珠的颜色多样,常见的
有红色、绿色和蓝色。
2. 像素点:
全彩LED显示屏中的每个LED灯珠都被称为一个像素点。
每
个像素点可以发出不同颜色的光,通过调节红、绿、蓝三种颜色的灯珠亮度的组合,可以实现各种颜色的显示效果。
3. 动态扫描:
全彩LED显示屏通常采用动态扫描的方式控制像素点的亮灭。
动态扫描是指将整个显示屏的像素点分为多个区域,每个区域依次进行亮灭以形成图像。
通过快速、交替地对各个区域进行扫描,人眼就能感知到连续的图像。
4. 控制系统:
全彩LED显示屏的控制系统主要由控制器和发送卡组成。
控
制器是负责接收视频信号和图像数据,进行处理和转换,然后将结果发送给发送卡。
发送卡则负责将数据传输给各个像素点,控制LED灯珠的亮灭和亮度。
5. 显示效果:
通过控制LED灯珠的亮度和颜色,全彩LED显示屏可以呈现
出丰富多彩的图像、文字和动画效果。
根据不同的应用需求,全彩LED显示屏可以实现不同的亮度、分辨率和大小,并具
有较低的功耗和较长的寿命。
综上所述,全彩LED显示屏通过控制LED灯珠的亮灭和亮度,利用动态扫描技术实现多种颜色的显示效果。
通过控制系统将视频信号和图像数据传输给各个像素点,全彩LED显示屏可
以呈现出丰富多彩的图像、文字和动画效果。
多位LED-显示器动态扫描驱动电路设计完整版
《多位LED 显示器动态扫描驱动电路》报告(一)目的:1、了解多位LED 显示器动态扫描驱动电路的基本工作原理;2、完成多位LED 显示器动态扫描驱动电路设计并分析计算单元电路;3、绘制多位LED 显示器动态扫描驱动电路图,针对工作原理进行参数估算;4、电路功能的检测和调试;5、设计答辩,完成设计报告。
(二)结构图(三)电路总体功能概述该电路的功能是通过控制数据选择器输入端的高低电平来使四个LED显示器可以显示0-9任意一个数字,实现动态扫描功能。
由振荡电路,控制电路,四位四选一数据选择器,一位LED译码驱动电路和四位LED显示电路组成。
首先用555定时器构成频率为1000赫兹多谐振荡器产生脉冲信号,再将信号传输到74构成的二位二进制触发器,使该触发器输出00,01,10,11。
将触发器的两输出端分别接到数据选择器153的S1,S0,将四个输入D0或D1D2D3信号传输到LED显示电路,使LED显示不同数字,将触发器的两输出端接到138的A1,A0(A2接0),再将138的输出Y0,Y1,Y2,Y3接到四个LED的共阴极,控制LED的显示状态,把74ls153的输出端与cc4511的四个输入端相连,把LED显示器的a,b,c,d,e,f,g与cc4511的输出端相连,这样便可以通过555定时器产生的脉冲控制四个LED的显示顺序,同时调整153的输入端的高低电位,这样便实现了对四个LED的显示控制,可随意现实0至9的数字。
振荡电路由555定时器构成的多谐振荡电路组成,有振荡电路提供脉冲,振荡周期T=Tpl+Tph=R1*C*ln2+(R1+R2)*C*ln2=0.001s,则其振荡频率为1000Hz,多谐振荡器在接通电源后无需外接触发信号就可以产生矩形脉冲或方波。
控制电路是一片74LS74构成的两位二进制触发器,它接收到控制电路的振荡脉冲,产生00,01,10,11的输出信号。
数据选择器由两片74LS153构成,其功能为四选一数据选择器,接收控制电路的输出信号,分别选择四个输入D0或D1或D2或D3信号传输到LED显示电路,使LED显示不同数字译码驱动电路由一片八选一的数据选择器74LS138组成,它接受控制电路输出的信号同时将自身的输出信号分别连接到4片LED的共阴极控制LED显示器的工作状态.显示电路由一片4511构成,其接收74LS153输出的信号分别使四个LED显示器显示8421BCD码所代表的十进制数。
4led 动态扫描显示及按键实验感想
4led 动态扫描显示及按键实验感想
在完成4LED动态扫描显示及按键实验后,我深深感受到了科技的实际应用与电路设计的美妙结合。
这不仅是一次对于理论知识的学习和巩固,更是一次将知识转化为实践的宝贵体验。
实验中,我们通过编程控制4个LED灯的亮灭,使其按照特定的模式进行动态扫描。
这其中涉及到了数字信号处理、逻辑门电路、微控制器等多个知识点。
每一个LED灯的亮与灭,都代表着一串代码的执行,每一次的动态扫描,都是程序在控制板上跑动的轨迹。
在实验过程中,我深刻体会到了编程的魅力。
通过编写程序,我可以精确地控制每一个LED灯的亮灭时间,甚至可以创造出复杂的扫描效果。
而按键的部分更是增添了实验的趣味性。
通过按键,我可以随时改变LED的扫描模式,每一次按键,都像是给程序注入了一个新的灵魂,使其焕发出不同的光彩。
当然,实验过程中也遇到了不少困难。
例如,如何确保4个LED 灯能够均匀地亮起与熄灭,如何处理按键抖动问题等。
但正是这些问题的存在,使得整个实验更加具有挑战性。
通过不断地尝试、调试,我最终克服了这些困难,也更加深入地理解了相关知识。
这次实验让我认识到,理论知识的学习固然重要,但只有将其应用于实践中,才能真正体会到知识的价值。
同时,实验中的每一个细节、每一个问题,都是对自身能力的锻炼与提升。
通过不断地实践与
尝试,我相信自己能够更好地掌握知识,更好地将理论知识与实践相结合。
未来,我计划进一步深入学习微控制器编程、电路设计等相关知识,希望能够为未来的科技应用做出更大的贡献。
同时,我也希望能够将这次实验的经验分享给更多的同学,共同探索科技的奥秘。
怎么识别LED显示屏扫描方式12、14、18 、16
怎么识别LED显示屏扫描方式在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例,称扫描方式;室内单双色一般为1/16扫描,室内全彩一般是1/8 扫描,室外单双色一般是1/4扫描,室外全彩一般是静态扫描。
目前市场上LED显示屏的驱动方式有静态扫描和动态扫描两种,静态扫描又分为静态实像素和静态虚拟,动态扫描也分为动态实像和动态虚拟;驱动器件一般用国产HC595,台湾MBI5026,日本东芝TB62726,一般有1/2 扫,1/4扫,1/8扫,1/16扫。
举列说明:一个常用的全彩模组像素为16*8 (2R1G1B),如果用MBI5026 驱动,模组总共使用的是:16*8*(2+1+1)=512 ,MBI5026 为16位芯片,512/16=32(1)如果用32 个MBI5026芯片,是静态虚拟(2)如果用16个MBI5026芯片,是动态1/2扫虚拟(3)如果用8个MBI5026芯片,是动态1/4扫虚拟如果板子上两个红灯串连(4)用24个MBI5026芯片,是静态实像素(5)用12个MBI5026芯片,是动态1/2扫实像素(6)用6个MBI5026芯片,是动态1/4扫实像素在LED单元板,扫描方式有1/16,1/8,1/4,1/2,静态。
如果区分呢?一个最简单的办法就是数一下单元板的LED的数目和74HC595的数量。
计算方法:LED的数目除以74HC595的数目再除以8 =几分之一扫描实像素与虚拟是相对应的:简单来说,实像素屏就是指构成显示屏的红绿蓝三种发光管中的每一种发光管最终只参与一个像素的成像使用,以获得足够的亮度。
虚拟像素是利用软件算法控制每种颜色的发光管最终参与到多个相邻像素的成像当中,从而使得用较少的灯管实现较大的分辨率,能够使显示分辨率提高四倍。
如果单个模块是32*16个点,里面只有8个ic,那就32*16/16/8=4,即1/4扫描;个人观点,仅供参考,欢迎指正!在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例,称扫描方式;室内单双色一般为1/16扫描,室内全彩一般是1/8 扫描,室外单双色一般是1/4扫描,室外全彩一般是静态扫描。
LED动态扫描
摘要:以单片机AT89S52为核心,通过LED显示模块界面。
本文对显示“上、下、左、右、一、二、三、四”和桃心图案进行具体分析讲解,使用了Proteus仿真软件和伟福仿真软件,成功的制作出产品。
关键字:单片机;动态扫描;文字显示系统1.引言:随着社会的发展和进步,许多人性化的电子产品用在我们的日常生活之中,而单片机被广泛的运用到我的送接触的事物上,比如再银行交易窗口的滚动字幕,还有就是各种彩灯的控制,手机、电脑、机器人等各行各业之中。
我的设计式满足现代社会的需求而设计,满足了人们的要求。
作为用单片机控制的智能产品之一,在单片机设计中开辟出一块新的领域。
本文主要介绍用单片机控制LED 点阵模块显示器,运用动态扫描的原理和特点,具体研究方法是:以单片机AT89S52为核心,通过LED显示模块界面。
本文对显示“上、下、左、右、一、二、三、四”和桃心图案进行具体分析讲解,使用了Proteus仿真软件和伟福仿真软件,成功的制作出产品。
这项成果给人们带来了快乐,提高了人们的生活质量。
2.设计方案及原理动态显示方式中,同一个瞬间所有的数码管显示都是相同的, 不能显示不同的数字。
在单片机里,首先显示一个数, 然后关掉.然后显示第二个数,又关掉, 那么将看到连续的数字显示,轮流点亮扫描过程中,每位显示器的点亮时间是极为短暂的(约1ms),由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应,尽管实际上各位显示器并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,给人的印象就是一组稳定的显示数据,不会有闪烁感。
工作时,单片机的p0口输出显示段码,由一片74LS245驱动输出给LED 管,由PB口输出位码,经74LS06输出给LED管。
要求显示“123456”时,段选码,位选码每送入一次后延时一定时,因人眼的视觉暂留,所以给人看上去每个数码管总在亮。
用8051,74ls06,74ls245 连接实现。
3.硬件设计3.1 硬件介绍(1)74LS245引脚图和电路用法(1)(74LS245是我们常用的芯片,用来驱动led或者其他的设备,用法很简单如上图,这里简单的给出一些资料,他是8路同相三态双向总线收发器,可双向传输数据。
led显示屏的基本扫描控制原理
led显示屏的基本扫描控制原理LED显示屏是一种常见的显示装置,其显示原理是利用LED元件发光,通过控制电流的开关状态来显示图像或消息。
LED显示屏的基本扫描控制原理可以分为以下几个方面。
1. LED基本工作原理:LED是发光二极管,具有单向导电性。
当正向电流通过LED时,载流子在PN结中复合,发出光子而产生光。
LED是矢量器件,其发光强度与正向电流成正比。
2. LED的基本连接方式:LED显示屏中的LED一般按照阵列排列,常见的连接方式有共阳连接和共阴连接。
共阳连接即LED的阳极(Anode)连接在一起并与外部电路连接,而共阴连接则是LED的阴极(Cathode)连接在一起并与外部电路连接。
3.静态扫描显示原理:静态扫描显示原理是指将显示内容中要显示的每个像素都连接一个独立的LED,然后通过控制每个LED的电流开关状态来实现显示。
这种方式通常需要大量的控制线和I/O端口,缺乏灵活性。
4.动态扫描显示原理:动态扫描显示原理是通过高速切换电流来控制LED的亮度,在每个刷新周期内,只有部分LED被点亮。
首先,将显示的内容按照一定的行列划分成一组小块,然后通过逐行逐列的方式刷新显示。
具体实现可以通过硬件控制电流开关,也可以通过驱动芯片实现。
5.驱动芯片:驱动芯片是控制LED显示屏的关键组件,它接收来自显示控制器的控制信号,并根据信号来控制LED的亮度和开关状态。
驱动芯片通常具有多个输出通道,每个通道控制一组LED,可以实现对整个显示面的控制。
驱动芯片还可以通过PWM(Pulse Width Modulation)方式调整LED的亮度。
6.显示控制器:显示控制器是LED显示屏的核心部分,它负责接收外部输入的显示信号,通过处理和分析信号的方式生成对应的控制信号,并将控制信号发送给驱动芯片。
显示控制器通常由微控制器或FPGA(Field Programmable Gate Array)实现,具有复杂的信号处理和图像生成功能。
PLC实现LED数码管动态扫描数据显示
PLC实现LED数码管动态扫描数据显示PLC的数据显示功能一直是困扰PLC使用的难题。
在PLC的应用中,经常要监测一些重要数据,但PLC的数据显示通常是使用外部显示设备,如显示屏或触摸屏,而这些显示设备的价格一般比较昂贵,对一些小型系统来说更浪费。
因此,如何显示PLC的数据,并尽可能做到高效率、高稳定性、抗干扰能力强、硬件投资少,是许多设计中需要考虑的问题。
笔者使用的西门子S7-200PLC中有专门的指令控制LED数码管显示,SEGIN,OUT指令就是将IN端输入字节的低4位确定的16进制数自动转换为相对应的7段LED数码管各段的代码,并送到输出字节OUT端显示。
若采用静态LED数码显示,PLC显示一位十进制数据需要7个输出点予以控制,如果要显示n位数据,则需要7n个输出点。
所以,使用这种方式对于显示数据的位数较多时,需要大量的输出点,而PLC的价格是以输入输出点数来计算的,这直接导致硬件成本的上升,鉴于此种原因,寻找一种廉价的显示技术就显得尤为必要。
提出借鉴单片机的LED数码管动态扫捕显示原理,结合PLC周期性扫捕的特点,采用PLC直接输出数字量驱动数码管,将PLC开关量输出分为两部分,一部分用作数据输出,另一部分用作控制数码管公共端信号的输出。
利用人眼的余辉效应,循环点亮每个数码管,本方法操作简单、成本低廉。
1设计实现所谓动态扫描就是利用PLC周期性扫描的特点,在编程时要做到每个周期只有一个数码管能够形成通电回路,从而得电点亮,因为一个扫描周期的时间过短,只有几十ms,所以人眼感觉每个数码管都是均匀通电亮着的,同时没有拖尾现象。
1.1硬件设计设计方法的硬件电路实现是一个起动按钮SB1和一个停止按钮SB2,两个数码管的a、b、c、d、e、f、g段分别连在一起,再与PLC的输出端Q0.0~Q0.7通过限流电阻连接,两个数码管的公共端com1和com2分别通过三极管由PLC的输出端Q1.0和Q1.1控制,其接线原理如图1所示。
实验二动态扫描显示电路设计
实验二动态扫描显示电路设计一、设计要求1、设计要求设计一个四位LED数码显示动态扫描控制电路,显示4位十进制数或4字母的单词,要求显示内容可以通过按键切换。
2、硬件环境LP-2900开发装置的LED数码管为共阴显示器,六个显示器的七个段控制a~g及小数点dp分别对应相连,各显示器的共阴极分别由一个3线-8线译码器74138的输出Y0~Y5控制。
译码器的3位输入码分别由FPGA的I/O端口DE3、DE2、DE1控制,如图1所示。
图1 LP-2900开发装置FPGA与LED数码显示器的电路连接3线-8线译码器的3位输入码DE3、DE2、DE1为“000”~“101”时,输出Y0~Y5中有一个为0,FPGA的a~g端口将控制共阴极为0的数码管显示。
比如,当DE3、DE2、DE1为“011”时,Y3=0,数码管C4显示。
二、设计原理分析多位七段显示器的控制分为静态和动态扫描两种方法。
静态驱动方法是将所有显示器的公共端都接有效电平,各位显示器的段控制信号互不相干,分别控制。
这样,n位显示器需要7×n个控制信号(不包括小数点),即需要FPGA的56个I/O口对其进行控制。
动态扫描方法是将所有显示器的各个段控制端(a、b…、g、dp)一一对应连接,而各显示器的公共端COM由位扫描信号分别控制。
这样,n位显示器只需要8+n个控制信号(包括小数点)。
比如,LP-2900开发装置上B区的6个共阴显示器采用了动态扫描驱动方式,6个共阴端C1~C6由通过一个3线-8线译码器分时控制,电路原理如图1所示。
这样FPGA 只需要11个I/O口,其中8个控制段信号、3个输出二进制码(“000”~“101”)控制C1~C6。
1.动态显示扫描控制动态扫描驱动电路中所有的显示器由相同的段信号控制,公共端有效的显示器将显示相同的字符。
所以,要使各显示器显示不同的内容,必须控制它们的公共端分时轮流有效。
每个显示器只在其公共端为有效电平时根据段码信号显示相应的字符,公共端无效时灭显。
led显示扫描原理
led显示扫描原理一、LED显示器的基本原理LED显示器是一种用来显示数字和字符的设备,它采用了发光二极管(LED)作为显示元件。
LED是一种半导体器件,当电流通过时,会发出可见光。
因此,通过控制电流大小和方向,可以实现不同颜色和亮度的显示效果。
二、LED显示器的工作原理1. LED的基本结构LED由两个半导体材料构成:P型半导体和N型半导体。
两者之间形成PN结,在正向偏置时,电子从N型半导体向P型半导体移动,在PN结处与空穴复合时会释放出能量,产生光子。
这些光子会在晶格中反复反射,并最终以可见光的形式逸出。
2. LED的控制方式LED可以通过改变电流大小和方向来控制亮度和颜色。
通常使用PWM(脉冲宽度调制)技术来控制电流大小。
PWM技术是将一个周期性信号分为若干个等宽的时间段,在每个时间段内改变信号的幅值或频率。
在LED驱动中,PWM信号控制了每个时间段内LED所接收到的电流大小。
3. LED显示器的组成LED显示器由若干个LED灯组成,这些LED灯按照一定的排列方式连接在一起,形成一个显示屏。
每个LED灯都需要一个控制电路来控制其亮度和颜色。
这些控制电路通常由驱动芯片和电容器组成。
三、LED显示器的扫描原理1. 静态扫描静态扫描是最简单的LED显示器扫描方式。
在静态扫描中,每个LED 灯都有一个独立的控制信号,所有的控制信号同时工作。
例如,在一个4位数码管中,每个数字都由7个LED灯组成,因此需要28个控制信号。
2. 动态扫描动态扫描是一种更为高效的扫描方式。
在动态扫描中,所有的LED灯共享一个控制信号线。
例如,在一个4位数码管中,只需要7根控制信号线即可。
动态扫描通常采用时间分配技术来实现。
具体来说,在一个4位数码管中,每次只有一位数字被显示出来。
为了使人眼感觉到所有数字都同时显示出来了,需要以很高的速度不断地切换数字。
四、LED显示器的优点1. 低功耗LED显示器的功耗非常低,通常只有液晶显示器的1/10左右。
实验2LED数码管动态和静态显示实验
广东海洋大学学生实验报告书实验名称实验2 LED数码管动态和静态显示课程名称计算机控制技术系自动化系专业自动化班级1132 学生姓名袁明星/201311632223 实验地点科技楼403实验日期王波成绩指导教师一、设计目的:LED数码管动态和静态显示二、设计任务:1.LED数码管动态显示,动态扫描时间间隔可调;2.LED数码管静态显示,显示动态扫描时间间隔;三、操作流图:步骤:1.上排的三个数码管用静态扫描方式,显示动态扫描时间间隔;2.下排的6用数码管用动态扫描方式,显示时钟;3.一个独立的按键,每按一次,可增加动态扫描时间间隔四、实验要求:1、态度严谨,独立完成,勤于思考,善于总结;2、认真完成实验报告。
ORG 0000HAJMP STARTORG 0003HAJMP INT_0ORG 000BHAJMP INT_T0ORG 0030H START:MOV 30H,#0 ;秒MOV 31H,#0 ;分MOV 32H,#0 ;时MOV 33H,#1MOV SP,#40HSETB IT0MOV TMOD,#01HMOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HMOV IE,#83HSETB TR0MOV R0,#20V1: MOV A,33HMOV B,#100DIV ABMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P3,#4FHMOV P2,AMOV A,BMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P3,#2FHMOV P2,AMOV A,BMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P3,#1FHMOV P2,AMOV A,30HMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#02H MOV P0,AACALL DELAY MOV A,BMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#01H MOV P0,AACALL DELAYMOV A,31HMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#08H MOV P0,AACALL DELAY MOV A,BMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#04H MOV P0,AACALL DELAYMOV A,32HMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#20H MOV P0,AACALL DELAY MOV A,BMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#10H MOV P0,AACALL DELAYAJMP V1INT_T0:PUSH ACCDJNZ R0,NEXTMOV A,30HINC ACJNE A,#60,NEXT1MOV 30H,#0MOV A,31HINC ACJNE A,#60,NEXT2MOV 31H,#0MOV A,32HINC ACJNE A,#24,NEXT3MOV 32H,#0AJMP NEXT4NEXT1: MOV 30H,AAJMP NEXT4NEXT2: MOV 31H,AAJMP NEXT4NEXT3: MOV 32H,ANEXT4: MOV R0,#20 NEXT: MOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HPOP ACCRETIINT_0: PUSH ACCMOV A,33HCJNE A,#100,NEXT01MOV 33H,#1AJMP NEXT0NEXT01:MOV B,#10MUL ABMOV 33H,ANEXT0: POP ACCRETIDELAY:MOV R7,33HDEL1: MOV R6,#4NOPDEL2: MOV R5,#123DEL3: DJNZ R5,DEL3DJNZ R6,DEL2DJNZ R7,DEL1RETTAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H,092H,082H,0F8H,080H,090H END六、实验心得:通过实验,让我对这门课程有了更深入的了解。
LED电子显示屏扫描模式及原理介绍
LED电子显示屏扫描模式及原理介绍目前市场上led显示屏的驱动方式有静态扫描和动态扫描两种,静态扫描又分为静态实像素和静态虚拟,动态扫描也分为动态实像和动态虚拟;驱动器件一般用国产hc595,台湾mbi5026,日本东芝tb62726,一般有1/2扫,1/4扫,1/8扫,1/16扫。
LED显示屏扫描方式定义:在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例。
室内单双色:一般为1/16扫描,室内全彩:一般是1/8扫描,室外单双色:一般是1/4扫描,室外全彩:一般是静态扫描。
举列说明:一个常用的全彩模组像素为168(2r1g1b),如果用mbi5026驱动,模组总共使用的LED数量是:168*(2+1+1)=512,mbi5026为16位芯片,512/16=321、如果用32个mbi5026芯片,是静态虚拟2、如果用16个mbi5026芯片,是动态1/2扫虚拟3、如果用8个mbi5026芯片,是动态1/4扫虚拟如果板子上两个红灯串连4、用24个mbi5026芯片,是静态实像素5、用12个mbi5026芯片,是动态1/2扫实像素6、用6个mbi5026芯片,是动态1/4扫实像素在led单元板,扫描方式有1/16,1/8,1/4,1/2,静态。
如果区分呢?一个最简单的办法就是数一下单元板的led的数目和74hc595的数量。
计算方法:led的数目除以74hc595的数目再除以8=几分之一扫描实像素与虚拟是相对应的:简单来说,实像素屏就是指构成显示屏的红绿蓝。
三种发光管中的每一种发光管最终只参与一个像素的成像使用,以获得足够的亮度。
虚拟像素是利用软件算法控制每种颜色的发光管最终参与到多个相邻像素的成像当中,从而使得用较少的灯管实现较大的分辨率,能够使显示分辨率提高四倍。
随着LED电子显示屏的亮度不断提高以及尺寸越来越小,更多的LED电子显示屏进入室内将是一种趋势。
然而,由于LED亮度及像素密度的提高给LED屏的控制及驱动也带来新的更高的要求。
LED扫描方式计算
LED扫描方式计算
扫描方式:在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例。
室内单双色一般为1/16扫描,
室内全彩一般是1/8 扫描,
室外单双色一般是1/4扫描,
室外全彩一般是静态扫描。
目前市场上LED显示屏的驱动方式有静态扫描和动态扫描两种,静态扫描又分为静态实像素和静态虚拟,动态扫描也分为动态实像和动态虚拟;驱动器件一般用国产HC595,台湾MBI5026,日本东芝TB62726,一般有 1/2 扫,1/4扫,
1/8扫,1/16扫。
举列说明:一个常用的全彩模组像素为 16*8 (2R1G1B),如果用MBI5026 驱
动,模组总共使用的是:
16*8*(2+1+1)=512 ,MBI5026 为 16位芯片,512/16=32
(1)如果用32 个MBI5026芯片,是静态虚拟
(2)如果用16个MBI5026芯片,是动态1/2扫虚拟
(3)如果用8个MBI5026芯片,是动态 1/4扫虚拟
如果板子上两个红灯串连
(4)用24个MBI5026芯片,是静态实像素
(5)用12个MBI5026芯片,是动态1/2扫实像素
(6)用6个MBI5026芯片,是动态1/4扫实像素在LED单元板,扫描方式有1/16,1/8,1/4,1/2,静态。
如果区分呢?
一个最简单的办法就是数一下单元板的LED的数目和74HC595的数量。
计算方法:LED的数目除以74HC595的数目再除以8 =几分之一扫描。
透明LED显示屏静态扫描和动态扫描有什么区别?
透明LED显示屏静态扫描和动态扫描有什么区别?透明LED显示屏驱动方式有静态扫描和动态扫描两种,静态扫描又叫扫描驱动。
下面透明屏品牌联曼光电带大家具体来看这两种扫描方式的特点及区别:扫描方式:在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例。
1. 动态扫描:动态扫描是从驱动IC的输出到像素点之间实行“点对列”的控制,动态扫描需要控制电路,成本要低,显示效果差一些,亮度损失较大,亮度偏低,适用于室内环境显示,比如室内橱窗门店。
2. 静态扫描:静态扫描是从驱动IC的输出到像素点之间实行“点对点”的控制,静态扫描不需要控制电路,成本要高,但显示效果好,稳定性好,亮度损失较小,显示屏亮度高,适用于室外显示环境,比如户外玻璃幕墙。
透明LED显示屏扫描模式1/1扫描:这属于亮度更高的驱动方式,只在户外使用,它们的控制方式也是由此类推。
1/2扫描:其他情况相同的条件下,1/2扫描的显示屏亮度低于静态,适用于户外和半户外。
它的控制方式是本来给单灯供电的电流同供给了两个LED灯,所以在亮度上会有所降低。
在给两个LED灯电流时不是平均的分配电流,而是电流不断在两LED灯间扫描,其扫描频率达到每秒钟100次,也就是说电流在1/100秒内是供给其中一个LED,在下一1/100秒内供给另一个LED。
其实这两个LED是在不断的亮灭,只是人眼的视觉暂留效果让我们察觉不到它们在不断的亮灭,只要扫描频率达到了每秒64次以上,人眼就分辨不出来了。
1/4扫描:在其他条件相同的情况下,1/4扫描的透明屏只有1/2扫描的透明屏一半亮度,适用于半户外和户内。
其控制方式就是从1/2的两个LED增加到了4个LED。
电流在4个LED间扫描。
1/8扫描,1/10扫描:这些属于亮度更低的驱动方式,一般只在户内使用。
它们的控制方式也是由此类推。
led扫描方式控制原理
led扫描方式控制原理LED(Light Emitting Diode)是一种半导体发光器件,具有高亮度、低功耗、长寿命等优点,被广泛应用于各种照明和显示领域。
在LED显示屏中,常用的控制方式之一是扫描方式控制,本文将介绍LED扫描方式控制的原理。
LED扫描方式控制是一种通过逐行或逐列扫描的方式来控制LED显示屏的亮灭状态。
其基本原理是通过控制LED的亮灭时间和亮度来实现图像的显示。
LED显示屏通常由多个LED点阵组成,每个点阵由若干个LED灯珠组成。
在扫描方式控制中,将整个显示屏划分为若干个行或列,每个行或列对应一个LED点阵。
在扫描方式控制中,首先需要将要显示的图像转换为对应的二进制码。
对于每个LED点阵,通过逐行或逐列的方式,将二进制码中的每一位依次送入对应的LED灯珠。
当某一位为1时,对应的LED灯珠亮起;当某一位为0时,对应的LED灯珠熄灭。
通过逐行或逐列的扫描方式,可以将整个图像逐渐显示出来。
具体来说,LED扫描方式控制分为静态扫描和动态扫描两种方式。
静态扫描是指每个LED点阵的亮灭状态保持不变,直到下一次刷新。
动态扫描是指每个LED点阵的亮灭状态在一定时间内不断变化,以形成连续的图像显示效果。
在静态扫描中,通过控制每个LED点阵的亮灭时间来实现图像的显示。
例如,对于一个8×8的LED点阵,可以将其划分为8行和8列。
通过逐行扫描的方式,将每一行的二进制码送入对应的LED灯珠,同时控制每一行的亮灭时间。
当所有行都扫描完毕后,再进行下一次刷新。
通过不断重复这个过程,可以实现图像的显示。
在动态扫描中,通过控制每个LED点阵的亮灭时间和亮度来实现图像的显示。
例如,对于一个8×8的LED点阵,可以将其划分为8行和8列。
通过逐行扫描的方式,将每一行的二进制码送入对应的LED灯珠,并控制每一行的亮灭时间和亮度。
当所有行都扫描完毕后,再进行下一次刷新。
通过不断重复这个过程,可以实现图像的连续变化和流畅显示。
动态扫描显示电路实验的设计与实现
从无到有:动态扫描显示电路实验的设计与实现动态扫描显示电路是一种常见的电子数字显示技术,其原理是通过快速切换LED单元,从而在观察者眼中呈现出一组数字、字母或符号。
对于初学者而言,常常难以理解其设计和实现过程。
下面将介绍如何从无到有,完成一款具有生动效果的动态扫描显示电路。
一、材料准备1. 数字电路芯片:CD4017B、CD4060B或CD4059B2. LED单元,数量视设计而定。
建议使用3mm或5mm大小的LED。
3. 电源电容:10uF、100uF或470uF电容器。
建议使用50V及以上的规格。
4. 电阻器:220R、1k或10k电阻器,数量视设计而定。
5. 面包板或印制电路板。
6. 其他辅助器件:按钮、开关、电源头等组件。
二、电路设计1. 先了解CD4017B芯片的工作原理。
该芯片是一种低功耗CMOS数码集成电路,具有10位二进制计数器和十个输出端口。
2. 将LED单元连接到芯片对应的输出端口上。
根据需要,可在输出端口前串联电阻器进行电流调节,提高LED的寿命。
3. 通过连接按钮或开关控制器,将CD4017B芯片与CD4060B或CD4059B锁相环组合起来。
锁相环负责调节输出频率,使得LED单元在显示时呈现出连续、动态的效果。
4. 完成电路板的设计和布局。
对于初学者而言,建议使用面包板进行调试,待电路稳定后再将其焊接至印刷电路板上。
三、实验过程1. 将准备好的材料按照电路设计图进行连接。
2. 将电路接入电源头。
确定连接正确、正常工作。
3. 通过按下按钮或开关,观察电路中各个LED单元的状态变化。
调整输出频率使LED单元显示更加流畅。
4. 对电路进行优化,并记录其中的问题、瓶颈及解决方案。
5. 可以在此基础上继续扩展,如添加蜂鸣器、数字显示屏等元件,并将其整合到一起,构建出完整的数字电路系统。
本实验旨在帮助初学者掌握基本的数字电路原理,并能够熟练地设计、调试出具有生动、实用的动态扫描显示电路。
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LED动态扫描实验
一、实验目的:
1、掌握数码LED的动态扫描显示原理
2、学习延时子程序的编写的使用
二、实验原理:
共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。
共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V,当某一字段发光二极管的阴极为低电平时,相应字段就点亮。
当某一字段的阴极为高电平时,相应字段就不亮。
数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一,动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起,另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路,位选通由各自独立的I/O线控制,当单片机输出字形码时,所有数码管都接收到相同的字形码,但究竟是那个数码管会显示出字形,取决于单片机对位选通COM端电路的控制,所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。
通过分时轮流控制各个数码管的的COM端,就使各个数码管轮流受控显示,这就是动态驱动。
在轮流显示过程中,每位数码管的点亮时间为1~2ms,由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应,尽管实际上各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,给人的印象就是一组稳定的显示数据,不会有闪烁感,动态显示的效果和静态显示是一样的,能够节省大量的I/O端口,而且功耗更低。
三、实验内容及过程:
1、流程图
2、实验中碰到的问题
实验中我用了两排插孔来代替数码管的两排引脚焊接在实验板上,东西都焊好之后,把数码管插在插孔里,有的时候就会出现接触不好的状况,我认为,以后还是把数码管焊上去才不会出现接触的问题。
四、实验现象:
在烧入程序后,数码管上的数字呈现从1开始逐个递增的显示
五、程序:
ORG 0000H
MAIN: MOV 7AH,#00H
MOV 7BH,#00H
MOV 7CH,#00H
MOV 7DH,#00H
MOV R1,#7AH
MAIN0: MOV A,7AH
MAIN1: CJNE A,#0AH,BJW
MOV 7FH,R1
JW: MOV @R1,#00H
INC R1
INC @R1
CJNE @R1,#0AH,MAIN2 CJNE R1,#7EH,JW
MOV R1,7FH
AJMP MAIN
MAIN2: MOV R1,7FH
AJMP MAIN0
BJW: ACALL YIMIAO
INC A
MOV 7AH,A
AJMP MAIN1
DIR: PUSH 0E0H
MOV DPTR,#BIAO
MOV R0,#7AH ;DataCache
MOV R2,#0FEH
LD1: MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
LD1_1: MOV P0,A
MOV P2,R2
INC R0
MOV A,R2
ACALL DELAY
JNB ACC.3,LD2
RL A
MOV R2,A
JNB ACC.1,LD3 ;掃到第二位時加小數點
SJMP LD1
LD2: POP 0E0H
RET
LD3: MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
CLR ACC.7
AJMP LD1_1
BIAO: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H
DB 92H,82H,0F8H,80H,90H
DELAY: MOV R7,#0FFH
DEL1: MOV R6,#02H
DJNZ R6,$
DJNZ R7,DEL1
RET
YIMIAO: PUSH 0E0H
MOV R5,#07H
DELM1: MOV R4,#02H
CAL: ACALL DIR
DJNZ R4,CAL
DJNZ R5,DELM1
POP 0E0H
RET
END
六、实验心得
通过本实验,懂得如何安装kell软件以及实验仿真板,懂得KEIL C51单片机仿真软件的调试,初步了解并熟悉实验板上单片机I/O口和数码管的内部结构,能通过软件修改程序实现仿真板上数码管的动态显示,并希望通过多次试验对它有更多的了解。
七、实验元器件
单片机:stc89c52 一片
电容:22pf 两片
10uf 一个
晶振:12M 一个
电阻:1k 12个
10k 一个
四位一体共阳数码管1个
三极管4个
附:实物图。