实验六 点阵LED的图形显示

实验六点阵LED的图形显示

一、实验目的

1.了解点阵的显示原理，掌握数模软件的使用方法。

2.进一步巩固单片机定时和中断原理在C51程序设计中的运用。

二、实验内容

通过对单片机编程来实现LED点阵的图形显示。

三、实验参考原理

3.1 点阵LED的初步认识

点阵LED显示屏作为一种现代电子媒体，具有灵活的显示面积(可分割、任意拼装)、高亮度、长寿命、数字化、实时性等特点，应用非常广泛。

一个数码管是8个LED组成，同理，一个8*8的点阵是由64个LED小灯组成。图3-1就是一个点阵LED最小单元，一个8*8的点阵LED，图3-2是它的内部结构图。

图3-1 8*8点阵LED

3-2 8*8点阵LED结构原理图

点阵LED内部原理图如图3-2所示，图上蓝色方框外侧的就是点阵LED的引脚号，左侧的8个引脚是接的内部LED的阳极，上侧的8个引脚接的是内部LED的阴极。如果9脚是高电平，13脚是低电平的话，最左上角的那个LED小灯就会亮，用程序来实现一下，特别注意，我们现在用的74HC138是原理图上的U4。

#include //包含寄存器的库文件

sbit LED = P0^0;

sbit ADDR0 = P1^0;

sbit ADDR1 = P1^1;

sbit ADDR2 = P1^2;

sbit ADDR3 = P1^3;

sbit ENLED = P1^4;

void main()

{

ENLED = 0;

ADDR0 = 0;

ADDR1 = 0;

ADDR2 = 0;

ADDR3 = 0; //74HC138开启三极管

LED = 0; //点亮点阵的一个点

while(1); //程序停止在这里

}

同样的方法，可以点亮点阵的任意一行，74HC 138的导通点阵所用的三极管的方法和数码管很类似，那我们现在来点亮第二行整行的LED。

#include //包含寄存器的库文件

sbit ADDR0 = P1^0;

sbit ADDR1 = P1^1;

sbit ADDR2 = P1^2;

sbit ADDR3 = P1^3;

sbit ENLED = P1^4;

void main()

{

ENLED = 0;

ADDR0 = 1;

ADDR1 = 0;

ADDR2 = 0;

ADDR3 = 0; //74HC138开启三极管

P0 = 0x00; //向P0写入0来点亮一行

while(1); //程序停止在这里

}

从这里可以发现，讲一个数码管就是8个LED小灯，一个点阵是64个LED小灯。同样的道理，还可以把一个点阵理解成8个数码管。上节课掌握了6个数码管的同时显示方法，那8个数码管，也就是点阵的8行也应该轻轻松松了，先把这个点阵全部点亮。

#include //包含寄存器的库文件

sbit LED = P0^0;

sbit ADDR0 = P1^0;

sbit ADDR1 = P1^1;

sbit ADDR2 = P1^2;

sbit ADDR3 = P1^3;

sbit ENLED = P1^4;

void main()

{

ENLED = 0;

ADDR3 = 0;

TMOD = 0x01; //设置定时器0为模式1

TH0 = 0xFC;

TL0 = 0x67; //定时值初值,定时1ms

TR0 = 1; //打开定时器0

EA = 1; //打开中中断

ET0 = 1; //打开定时器0中断

while(1); //程序停止在这里,定时器运行，等待定时器中断

}

void InterruptTimer0() interrupt 1 //中断函数

{

static unsigned char j = 0;

TH0 = 0xFC; //溢出后进入中断重新赋值

TL0 = 0x67;

P0 = 0xFF; //消隐

switch(j)

{

case 0: ADDR0=0; ADDR1=0; ADDR2=0; j++; P0=0x00;break;

case 1: ADDR0=1; ADDR1=0; ADDR2=0; j++; P0=0x00;break;

case 2: ADDR0=0; ADDR1=1; ADDR2=0; j++; P0=0x00; break;

case 3: ADDR0=1; ADDR1=1; ADDR2=0; j++; P0=0x00;break;

case 4: ADDR0=0; ADDR1=0; ADDR2=1; j++; P0=0x00;break;

case 5: ADDR0=1; ADDR1=0; ADDR2=1; j++; P0=0x00;break;

case 6: ADDR0=0; ADDR1=1; ADDR2=1; j++; P0=0x00;break;

case 7: ADDR0=1; ADDR1=1; ADDR2=1; j=0; P0=0x00;break;

default: break;

} //动态刷新

}

3.2 点阵LED图形显示

LED小灯可以实现流水灯，数码管可以显示数字，那点阵LED就得来显示点花样了。

要显示花样的时候，往往要做出来一些小图形，这些小图形的数据要转换到我们的程序当中去，这个时候就需要取模软件。来给大家介绍一款简单的取模软件，这种取模软件在网上都可以下载到，大家来了解一下如何用，先看一下操作界面，如图3-3所示。

图3-3 字模提取软件界面

鼠标点一下“新建图形”，根据我们板子上的点阵，把宽度和高度分别改成8，然后点确定，如图3-4所示。