LED点阵显示屏详细说明及源程序
16×16点阵LED显示屏整个过程及C语言程序
16×16点阵LE D显示屏整个过程及C语言程序7.1功能要求设计一个室内用16×16点阵LE D图文显示屏,要求在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足,可显示图形和文字,显示图形或文字应稳定、清晰无串扰。
图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。
7.2方案论证从理论上说,不论显示图形还是文字,只要控制与组成这些图形或文字的各个点所在位置相对应的LED器件发光,就可以得到我们想要的显示结果,这种同时控制各个发光点亮灭的方法称为静态驱动显示方式。
16×16的点阵共有256个发光二极管,显然单片机没有这么多端口,如果我们采用锁存器来扩展端口,按8位的锁存器来计算,16×16的点阵需要256/8=32个锁存器。
这个数字很庞大,因为我们仅仅是16×16的点阵,在实际应用中的显示屏往往要大的多,这样在锁存器上花的成本将是一个很庞大的数字。
因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计,而采用另一种称为动态扫描的显示方法。
动态扫描的意思简单地说就是逐行轮流点亮,这样扫描驱动电路就可以实现多行(比如16行)的同名列共用一套列驱动器。
具体就16×16的点阵来说,我们把所有同一行的发光管的阳极连在一起,把所有同一列的发光管的阴极连在一起(共阳的接法),先送出对应第一行发光管亮灭的数据并锁存,然后选通第一行使其燃亮一定的时间,然后熄灭;再送出第二行的数据并锁存,然后选通第二行使其燃亮相同的时间,然后熄灭;……第十六行之后又重新燃亮第一行,这样反复轮回。
当这样轮回的速度足够快(每秒24次以上),由于人眼的视觉暂留现象,我们就能看到显示屏上稳定的图形了。
LED点阵显示屏(完整源程序版)
LED点阵显示屏(完整源程序版)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:编号:单片机实训 (论文)说明书题目:LED点阵模块控制器院 (系):应用科技学院专业: 电子信息工程学生姓名:学号:指导教师:2009年12月28日目录引言 (1)1系统的设计与分析 (2)1.1 LED点阵控制原理 (3)1。
1.1LED简介 (3)1。
1.2LED点阵 (4)1。
1。
3显示原理 (5)1。
1。
4显示屏的原理图及结构 (6)1。
2 单片机小系统 (8)1。
2.1 51系列单片机的概述 (8)1.2.2单片机的组成 (8)2 程序设计 (10)2。
1 系统程序的框架 (10)2。
1。
1 串口通讯协议 (10)2.1。
2 显示处理效果函数 (10)2.1.3 显示函数 (10)2。
2 程序流程图 (9)3总结 (11)谢辞 (13)参考文献 (14)附录(所有的源程序) (15)摘要LED是发光二极管Light Emitting Diode的英文缩写,是一种能够将电能转化为可见光的半导体。
LED点阵是由发光二极管排列组成的显示器件,在我们日常生活的电器中随处可见,极为普通也广为人知.特别是它的发光类型属于冷光源,效率及发热量是普通发光器件难以比拟的,它采用低电压扫描驱动,具有:耗电少、使用寿命长、成本低、亮度高、故障少、视角大、可视距离远、规格品、可靠耐用、应用灵活、安全、响应时间短、绿色环保、控制灵活种等特点.目前LED显示屏作为新一代的信息传播媒体,已经成为城市信息现代化建设的标志.随着社会经济的不断进步,以及LED显示技术的不断完善,人们对LED显示屏的认识将越来越深入,其应用领域将会越来越广。
本文设计一个16*64点阵模块控制器,根据标准的08控制接口要求,可以驱动市面上常见的16扫单色显示屏,显示汉字、英文、阿拉伯数字及其他信息等。
(完整word版)LED点阵显示原理与应用
8X8 LED点阵显示原理与应用LED点阵显示屏广泛应用与汽车报站器,广告屏等。
8X8 LED点阵是最基本的点阵显示模块,理解8X8 LED点阵的工作原理就可以基本掌握LED点阵显示技术。
一、LED点阵显示的基本原理8X8点阵LED结构如下图所示:列〔阴极)紅1 2 3 4 5 6 7 8从图中可以看出,8X8点阵共需要64个发光二极管组成,且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上,当对应的某一列置1电平,某一行置0电平, 则相应的二极管就亮;要实现显示图形或字体,只需考虑其显示方式。
通过编程控制各显示点对应LED阳极和阴极端的电平,就可以有效的控制各显示点的亮灭。
例如:要实现一根柱形的亮法,如图所示,对应的一列为一根竖柱,或者对应的一行为一根横柱,因此实现柱的亮的方法如下所述:一根竖柱:对应的列置1,而行则采用扫描的方法来实现。
一根横柱:对应的行置0,而列则采用扫描的方法来实现。
二、实例应用1、在8X8 LED点阵上显示柱形,让其先从左到右平滑移动三次,其次从右到左平滑移动三次,再次从上到下平滑移动三次,最后从下到上平滑移动三次,如此循环下去。
分析:此任务是比较简单的,最基础的LED点阵显示应用。
只需设置显示的起始地址(即起始状态),列出LED行扫描、列扫描的顺序输出,再设置一个延时即可循环显示。
源程序:#include <AT89X52.H>unsigned char code taba[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; // 行扫描显示编码unsigned char code tabb[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; //列扫描显示编码void delay(void)// 设置延时{ unsigned char i,j;for(i=10;i>0;i--) for(j=248;j>0;j--);}void delay1(void){ unsigned char i,j,k;for(k=10;k>0;k--) for(i=20;i>0;i--) for(j=248;j>0;j--);}void main(void){unsigned char i,j;while(1){ for(j=;j<3;j++)//从左向右三次{ for(i=0;i<8;i++) {P3=taba[i]; P1=0xff;delay1();} }for(j=0;j<3;j++) //从右向左三次{for(i=0;i<8;i++){P3=taba[7-i];P1=0xff;delay1();}}for(j=0;j<3;j++) //从上向下三次{ for(i=0;i<8;i++) { P3=0x00; P1=tabb[7-i]; delay1();}}for(j=0;j<3;j++) //从下向上三次{ for(i=0;i<8;i++) { P3=0x00; P1=tabb[i]; delay1();}}}}2、数字0-9 点阵循环显示分析:重点是数字0-9 点阵显示代码的形成:如下图所示,假设显示数字“ 0”1 2 3 4 5 6 7 8••••••••••••••••00 00 3E 41 41 41 3E 00因此,形成的列代码为OOH, OOH, 3EH, 41H, 41H, 3EH, OOH, 00H;只要把这些代码分别送到相应的列线上面,即可实现“ O”的数字显示。
16×16点阵LED显示屏整个过程及C语言程序(1).
16×16点阵LED显示屏整个过程及C语言程序7.1功能要求设计一个室内用16×16点阵LED图文显示屏,要求在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足,可显示图形和文字,显示图形或文字应稳定、清晰无串扰。
图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。
7.2方案论证从理论上说,不论显示图形还是文字,只要控制与组成这些图形或文字的各个点所在位置相对应的LED器件发光,就可以得到我们想要的显示结果,这种同时控制各个发光点亮灭的方法称为静态驱动显示方式。
16×16的点阵共有256个发光二极管,显然单片机没有这么多端口,如果我们采用锁存器来扩展端口,按8位的锁存器来计算,16×16的点阵需要256/8=32个锁存器。
这个数字很庞大,因为我们仅仅是16×16的点阵,在实际应用中的显示屏往往要大的多,这样在锁存器上花的成本将是一个很庞大的数字。
因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计,而采用另一种称为动态扫描的显示方法。
动态扫描的意思简单地说就是逐行轮流点亮,这样扫描驱动电路就可以实现多行(比如16行)的同名列共用一套列驱动器。
具体就16×16的点阵来说,我们把所有同一行的发光管的阳极连在一起,把所有同一列的发光管的阴极连在一起(共阳的接法),先送出对应第一行发光管亮灭的数据并锁存,然后选通第一行使其燃亮一定的时间,然后熄灭;再送出第二行的数据并锁存,然后选通第二行使其燃亮相同的时间,然后熄灭;……第十六行之后又重新燃亮第一行,这样反复轮回。
当这样轮回的速度足够快(每秒24次以上),由于人眼的视觉暂留现象,我们就能看到显示屏上稳定的图形了。
采用扫描方式进行显示时,每行有一个行驱动器,各行的同名列共用一个列驱动器。
显示数据通常存储在单片机的存储器中,按8位一个字节的形式顺序排放。
显示时要把一行中各列的数据都传送到相应的列驱动器上去,这就存在一个显示数据传输的问题。
基于单片机控制的LED点阵屏含设计报告电路原理图C语言程序
基于单⽚机控制的LED点阵屏含设计报告电路原理图C语⾔程序课程设计LED显⽰屏的制作实验报告题⽬: 基于单⽚机的LED点阵屏设计院系名称:⼯业中⼼专业班级:D⾃集成学⽣姓名:宋云学号:指导⽼师:杨⽼师实验时间:6⽉10号——7⽉13号实验地点:实验楼⼀.实验任务本设计主要实现LED 点阵屏对⽂字或图形的显⽰,附加功能有LED 显⽰屏对时间及温度的实时显⽰,lcd 显⽰屏,以便硬件搭建时利于测试和调整。
编程时需要通盘考虑,本设计中⽤到的时钟芯⽚(DS1302),温度传感器(DS18B20)及LCD1602显⽰屏都需要驱动才能正常⼯作,由于这些驱动的头⽂件可以通⽤,就没有必要重新编写,这样⼀来就可以把主要精⼒放在主函数的编写上,编写主函数有两⼤⽅⾯,⼀是如何实现对LED 显⽰屏及外围器件的控制,⼆是如何把时钟芯⽚(DS1302),温度传感器(DS18B20)及LED 显⽰屏有机的结合起来。
⼆.实验⽅案利⽤单⽚机STC89S 52单⽚机作为本系统的中控模块。
单⽚机可把由ADC0832、DS 18B 20、DS 1302读来的数据利⽤软件来进⾏处理,从⽽把数据传输到显⽰模块,实现光照强度、温度、⽇历的显⽰。
点阵LED 电⼦显⽰屏显⽰器为主要的显⽰模块,把单⽚机传来的数据显⽰出来,并且可以实现滚动显⽰。
在显⽰电路中,主要靠按键来实现各种显⽰要求的选择与切换。
STC89S52led 显⽰屏光报警DS18B20 DS1302光照强度AD 转换器三.实验步骤1.显⽰部分LED显⽰屏具有其他显⽰屏所⽆法⽐拟的技术优越性,LED显⽰屏是集光电⼦技术微电⼦技术计算机技术视频技术为⼀体的⾼科技产品。
它的发光部分由LED (即发光⼆极管是英⽂Light Emitting Diode的缩写)拼装组成的,其特点是耗电量少亮度⾼、⼯作电压低、功耗⼩、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。
显⽰屏⾯积可以根据需要由单元模块任意拼装,以其变化丰富的⾊彩,图案实时动态的显⽰模式,完美的多媒体效果,强⼤的视觉冲击⼒将信息、⽂字、图⽚、动画、视频等多种⽅式显⽰出来,成为信息传播的划时代产品,在铁路民航、体育场馆、会议厅、⾼速公路、⼴场、⼤型商场、证券市场以及多种监控调度中得到了⼴泛的应⽤[2]。
LED点阵显示屏工作原理及驱动程序
LED点阵显示屏工作原理及驱动程序LED显示屏驱动程序几年前本人得到一块双色LED显示屏,因为没有控制器,所以对显示屏的工作原理进行了一番研究,利用手头上的元件,搭了一块电路板,编写了一段程序就放置一边了,这几天有时间,把原来的89C51汇编程序改了一下,改为AT89C2051和STC11F04E单片机能用的程序,放到博客上希望有兴趣的同行可以参考一下。
下面是显示效果图:下面是接口电路板图:下面是电路原理图:工作原理:这块显示屏是分为上下共32行LED点阵,水平有4块16*16点阵,所以能显示16*16点阵8个汉字。
工作原理是用74ls138做为行扫描,列用74ls595控制,当138扫描到某一行时,595决定哪一列该亮,就这样快速扫描,就形成了图像了。
参见下图:以单色单元板为例走线方式如下图:各信号走向如下:l JP1排针16脚信号A->74HC245的第2脚(信号放大)->74HC245的第18脚->74HC138的第1脚->JP2排针16脚l JP1排针15脚信号B->74HC245的第3脚(信号放大)->74HC245的第17脚->74HC138的第2脚->JP2排针15脚l JP1排针1脚信号OE->74HC245的第4脚(信号放大)->74HC245的第16脚->74HC04D的第1脚->74HC04D的2脚->①74HC138的第5脚->②74HC04D的3脚->74HC04D的4脚->JP2排针1脚l JP1排针11脚信号R->74HC245的第9脚(信号放大)->74HC245的第11脚->最左上角74HC595-1的第14脚->74HC595-1的9脚->74HC595-2的14脚->74HC595-2的9脚->最右下角74HC595-16的14脚->74HC595-16的9脚->JP2排针11脚我现在用的是双色板,JP1各端口含义如下:ABCD是显示屏电路板上的74LS138地址译码端,单片机寄存器R3控制行扫描,当R3从00000000到00010000增加时ABCD的变化给138译码,当R3=0FH 时正好扫描16行,当进位到10时扫描结束,OE是138的片选使能端,低电平有效。
1616点阵LED显示屏的原理与制作实验报告
16*16点阵LED显示屏的原理与制作实验报告一、实验目的1.学会LED点阵模块的引脚判别,学会多块LED点阵模块的拼接使用。
2.进一步了解LED点阵的显示原理。
3.了解用单片机控制LED点阵显示字符的基本原理。
4.学会根据电路图连接电路。
二、实验内容在4块8*8LED合并而成的16*16LED显示屏上显示名字。
三、实验过程1.显示屏驱动电路原理图2.程序编写#include<reg52.h>#define CCED2 0x0000 /*吴*/unsigned char code word_zai[16][2] = {/*吴CCED2 */0x00,0x84,0x00,0x84,0x80,0x44,0xBE,0x44,0xA2,0x24,0xA2,0x14,0xA2,0x0C,0xA 2,0x07,0xA2,0x0C,0xA2,0x14,0xA2,0x24,0xBE,0x64,0x80,0xC4,0x00,0x44,0x00,0x04,0x0 0,0x00};/*"吴",0*/void main(){ char scan,i,j;P0=0;P1=0;P2=0;while(1){ scan=0;for(i=0;i<16;i++){ P1=scan;for(j=0;j<50;j++) //显示五十次{ P2=word_zai[i][0] ;P0=word_zai[i][1] ;}P0=0;P2=0;scan++;}}}四、实验总结在本次的实验里,我感觉本次实验的任务对我的挑战蛮大,因为在实验中要编写一个C语言有点麻烦,需要算的数据比较多,一不小心的话可能就会导致最后的实验结果出现问题,所以要非常的仔细才行。
LED点阵显示屏设计说明书
目录摘要 (1)前言 (2)1 概述 (2)1.1 LED电子显示屏的分类 (2)1。
2 LED显示屏的应用示例 (2)1。
3 设计任务 (2)2 显示原理及控制方式分析 (3)2.1 LED点阵模块结构 (3)2。
2 LED 动态显示原理 (3)2.3 LED常见的控制方式 (5)3 总体方案设计与分析 (6)3.1显示单元的考虑 (6)3。
2 滚屏的实现 (6)3。
3 关于可扩展性 (6)3。
4 微控制器的考虑 (6)3.5 总体电路结构及工作原理 (6)3.5。
1 硬件电路框图 (6)3.5。
2 工作原理 (7)4 硬件电路设计 (7)4。
1 显示单元电路设计 (7)4。
1。
1 LED点阵模块的选择 (8)4.1.2 列驱动电路设计 (8)4。
1。
3 行驱动电路设计 (9)4.2 单片机控制系统电路设计 (10)4.2.1单片机的选型 (10)4。
3对于系统电源及通信电缆的选择 (11)4。
4 其它元件的选择 (11)5 单片机软件设计与仿真 (12)5.1 开发工具及语言 (12)5。
2 单片机软件流程 (13)5。
3 单片机软件中算法的实现 (14)5.4 调试及仿真结果 (15)6 PCB设计及硬件调试 (16)6。
1 PCB设计平台 (16)6.2元件布局及PCB整体结构工艺 (16)6。
3 布线工艺与准则 (16)7 总结 (17)谢辞............................................................................................ 错误!未定义书签。
参考文献. (18)附录 (19)LED点阵电子显示屏系统的设计xxx摘要:本设计使用STC系列高速单片机作为主控制模块,利用简单的外围电路来驱动16×64的点阵LED显示屏。
本LED显示屏能够以动态扫描的方式同时显示特定的四个16×16点阵汉字。
LED点阵显示屏详细说明及源程序
由于显示屏中采用 74HC595 移位缓存器,所以需要做 74HC595 的驱动,这个相对简单,只要将数 据按位传输,一位送一个时钟,送完一行所有的数据送一个锁存时钟,再通过 74HC138 选通该行,这 样一直循环,人眼就会看到一幅完整的内容。
图 9 单片机的引脚说明
图 9 是 89S52 的内部结构图,由图可以看到在单片机内部除了有 CPU、RAM、ROM 和定时器、串行 口等主要功能部件之外,还有驱动器、锁存器、指令寄存器、地址寄存器等辅助电路部分,以及各功 能模块在单片机中的位置和相互关系。
2 程序设计
2.1 程序的思路
图 10 89S52 的内部结构
本文是通过设计一个可显示文字与图形的 16*64 点阵控制器电路来学习和熟悉 LED 的使用,LED 点阵控制器分为五个模块,系统框图(如图 1),一是参数输入部分,例如温度、湿度、亮度等;二是字 库部分,如 16 点阵、24 点阵或者 32 点;三是单片机控制部份;四是接口部分(如图 2),一般采用 08 接口,如果需要不同的接口类型,可以根据 08 接口为基础进行转接,这也是本系统采用 08 接口的原 因之一;五是串口通讯部分(图 3),其中亮度、温度、时钟模块由于时间的原因没有完善,等待扩展。
本系统只做了两个显示效果,一个是闪烁,一个是左移。闪烁相对简单,先显示延时,清屏延时, 再显示。左移则相对复杂,需要将显示缓存的内容全部左移一点,左移的时候取前一个字节的低位等 于后一个字节的低位,一屏移完一点后送显示,再移一点,这样循环就可以实现了左移的效果。 2.1.3 显示函数
16×64LED点阵显示屏的设计(附完整proteus仿真图和源程序)
P1 口的管脚第一次写 1 时,被定义为高阻输入。P0 能够用于外部程 序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。 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。P1 口管脚写入 1 后,被内部上拉为高,可用作 输入,P1 口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉 的缘故。在 FLASH 编程和校验时,P1 口作为第八位地址接收。 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。并因此作为输入时,P2 口的管脚被外部拉低,将
《单片机原理及应用》课程设计
摘要
LED 电子显示屏是利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成可变面 积的显示屏幕,在信息显示领域得到了广泛的应用,实现显示屏的技术也有很多 种。本文介绍了基于单片机 80C51 为控制器的 16×64LED 点阵显示屏系统的设计。 整机以美国 ATMEL 公司生产的 40 脚单片机 AT89C51 为核心,介绍了以它为控制 系统的 LED 点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。通过该芯片控制一个行驱动 器 74LS154 和八个列驱动器 74HC595 来驱动显示屏显示。该电子显示屏可以显示 各种文字或单色图像,全屏能显示 4 个汉字,采用 16 块 8×8 点阵 LED 显示模块 来组成一个 16×64 点阵显示模式。显示采用动态显示,使得图形或文字能够实 现静止、移入移出等多种显示方式。本文介绍了利用 Proteus7.10 软件进行原 理图的绘制,利用汉字转换软件将汉字转换为将要发送给单片机的点阵数据,在 keil 软件当中采用 C 语言编程,与 proteus 进行联调,并通过仿真软件 Proteus7.10 最终实现自己设想的效果,总体上系统的设计简单、显示清晰、成 本较低。
LED点阵显示屏实验报告
LED点阵显示屏实验报告一、实验目的通过实验了解LED点阵显示屏的结构和工作原理,掌握其使用方法和调试技巧,并能够设计简单的图案和文字在屏幕上显示。
二、实验器材和原理1.实验器材:(1)LED点阵显示屏;(2)电子元器件:电阻、导线、开关等;(3)单片机模块和调试工具。
2.原理说明:LED点阵显示屏是由许多个LED灯组成的,可以按照不同的点亮组合来显示各种图案、文字。
点阵显示屏上通常有行和列两个方向的引脚。
每一行的LED灯引脚连接到同一个引脚上,每一列的引脚也连接到同一个引脚上。
通过控制每一行和每一列引脚的电平状态,来点亮指定的LED灯,以显示特定的图案。
三、实验步骤1.连接电路:(1)将LED点阵显示屏的引脚与单片机模块相连接,根据引脚对应关系连接相应的引脚。
(2)接入适当的电阻和开关,用于控制点阵显示屏的亮度和开关状态。
2.编程调试:(1)在单片机模块中编写相应的程序,控制LED点阵显示屏的点亮和熄灭。
(2)调试程序,检查点阵显示屏的点亮情况和亮度效果。
3.设计图案和文字:(1)根据需要,设计出要在点阵显示屏上显示的图案和文字。
(2)根据设计的图案和文字,编写程序实现点阵显示屏的显示效果。
四、实验结果和分析经过调试,LED点阵显示屏能够按照设计要求显示出特定的图案和文字。
通过改变程序中的参数,可以实现不同图案和文字的显示效果。
在实验过程中,我们发现LED点阵显示屏的亮度和显示效果受到电阻和电平控制的影响较大。
适当选择合适的电阻值可以调节点阵显示屏的亮度,使得显示效果更加清晰明亮。
五、实验心得体会通过这次实验,我们对LED点阵显示屏有了更深入的了解。
通过编程控制,我们可以通过点阵显示屏来显示各种图案和文字,具有一定的实用性和娱乐性。
在实验过程中,我们遇到了一些问题,例如点阵显示屏的亮度不够明亮、图案显示效果不够清晰等。
通过针对性的调试和调整,我们解决了这些问题,并取得了满意的实验结果。
总之,LED点阵显示屏实验能够帮助我们更好地理解和掌握其工作原理和使用方法,并且拓宽了我们的实验技能。
LED点阵编程
一.基于51的点阵屏显示:(1)点亮第一个8*8点阵:1.首先在Proteus下选择我们需要的元件,AT89C52、74LS138、MA TRIX-8*8-GREEN(在这里使用绿色的点阵)。
在Proteus 7.5中8*8的点阵总共有四种颜色,分别为MATRIX-8*8-GREEN,MATRIX-8*8-BLUE,MA TRIX-8*8-ORANGE ,MA TRIX-8*8-RED。
在这里请大家牢记:红色的为上列选下行选;其它颜色的为上行选下列选!而所有的点阵都是高电平选中列,低电平选中行!也就是说如果某一个点所处的行信号为低,列信号为高,则该点被点亮!此结论是我们编程的基础。
2.在选择完以上三个元件后,我们开始布线,具体如下图:这里P1是列选,P0连接38译码器后作为行选。
选择38译码器的原因:38译码器每次可输出相应一个I/O口的低电平,正好与点阵屏的低电平选中行相对,并且节省了I/O口,大大方便了我们的编程和以后的扩展。
3.下面让我们把它点亮,先看一个简单的程序:(将奇数行偶数列的点点亮,效果如下图)下面是源代码:/************8*8LED点阵屏显示*****************/#include<reg52.h>void delay(int z) //延时函数{int x,y;for(x=0;x<z;x++)for(y=0;y<110;y++);}void main(){while(1){P0=0; //行选,选择第一行P1=0x55; //列选,即该行显示的数据delay(5); //延时/*****下同*****/P0=2; //第三行P1=0x55;delay(5);P0=4; //第五行P1=0x55;delay(5);P0=6; //第七行P1=0x55;delay(5);}}上面的程序实现了将此8*8点阵的奇数行偶数列的点点亮的功能。
16×16LED点阵屏原理图及驱动程序
{
uchar temp,tempcol;
if(col<8) tempcol=col;
else tempcol=col-8;
temp=(h1>>tempcol)|(h2<<(8-tempcol)); //右移显示
temp=255-temp;
}
/**************************************************************************
右移显示数据生成模块:
***************************************************************************/
void delay(uint p){
uint i,j;
for(i=0;i<p;i++){
for(j=0;j<5;j++)
{;}}
}
/**************************************************************************************
void loadoneline_L(void)
{
char s; //此处不要用uchar定义s
for(s=0;s<2;s++) //s值为屏数加1(16*16为一屏)
{
BUFF[2*s]=HZ[word+32*s+2*disrow];
BUFF[2*s+1]=HZ[word+1+32*s+2*disrow]; //左移显示
16215;16点阵led显示屏整个过程及c语言程序 (1)
16×16点阵LED显示屏整个过程及C语言程序7.1功能要求设计一个室内用16×16点阵LED图文显示屏,要求在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足,可显示图形和文字,显示图形或文字应稳定、清晰无串扰。
图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。
7.2方案论证从理论上说,不论显示图形还是文字,只要控制与组成这些图形或文字的各个点所在位置相对应的LED器件发光,就可以得到我们想要的显示结果,这种同时控制各个发光点亮灭的方法称为静态驱动显示方式。
16×16的点阵共有256个发光二极管,显然单片机没有这么多端口,如果我们采用锁存器来扩展端口,按8位的锁存器来计算,16×16的点阵需要256/8=32个锁存器。
这个数字很庞大,因为我们仅仅是16×16的点阵,在实际应用中的显示屏往往要大的多,这样在锁存器上花的成本将是一个很庞大的数字。
因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计,而采用另一种称为动态扫描的显示方法。
动态扫描的意思简单地说就是逐行轮流点亮,这样扫描驱动电路就可以实现多行(比如16行)的同名列共用一套列驱动器。
具体就16×16的点阵来说,我们把所有同一行的发光管的阳极连在一起,把所有同一列的发光管的阴极连在一起(共阳的接法),先送出对应第一行发光管亮灭的数据并锁存,然后选通第一行使其燃亮一定的时间,然后熄灭;再送出第二行的数据并锁存,然后选通第二行使其燃亮相同的时间,然后熄灭;……第十六行之后又重新燃亮第一行,这样反复轮回。
当这样轮回的速度足够快(每秒24次以上),由于人眼的视觉暂留现象,我们就能看到显示屏上稳定的图形了。
采用扫描方式进行显示时,每行有一个行驱动器,各行的同名列共用一个列驱动器。
显示数据通常存储在单片机的存储器中,按8位一个字节的形式顺序排放。
显示时要把一行中各列的数据都传送到相应的列驱动器上去,这就存在一个显示数据传输的问题。
单片机LED点阵显示方法与程序代码
单片机LED点阵显示方法与程序代码点阵的接法有共阴和共阳两种(共阳指的是对每一行LED来讲是共阳)。
由于51单片机驱动能力有限,亮度不够,所以一般需要三极管驱动,下图为一个8X8点阵原理图,仅仅是仿真,如果需要接实物的话,加上三极管才足够亮。
显示的方法有两种:1、逐列扫描方式。
如下图所示,P1口输出列码决定哪一列能亮(相当于位码),P2口输出行码(列数据)决定列上哪些LED亮(相当于段码),能亮的列从左向右扫描完8列(相当于位码循环移位8次)即显示出一帧完整的图像。
2、逐行扫描方式,与逐列扫描调换,即P2口输出位码,P1口输出段码,扫描完8行显示出一帧图像。
以逐行扫描为例,从上图可以很明了的知道点阵的显示原理了(红色表示高电平,绿色表示低电平),当把扫描速度加快,人的视觉停留,看见的就是一幅图或一个字了,如下图所示。
一、行扫描静态显示,用51单片机实现上图静态显示的程序如下:#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code TAB[]={0x81,0xFD,0xFD,0xC1,0xBF,0xBF,0xBD,0xC3};uchar i,t;delay(uchar t){while (t--){;}}void main(void){while(1){P2=0x01;for(i=0;i<8;i++){P1=TAB;delay(100);P2=P2<<1|P2>>7;}}}二、行扫描翻页显示字码取模方式为逐行第一次从字码数组中取出第1~8个数据置于列上,行扫描顺序为1~8行,显示一帧,第二次取第9~16个数据,行扫描顺序仍为1~8行,显示第二帧,第三次取第17~24个数据,…… 实现图显示效果的程序如下:/*8X8行扫描,翻页显示*/#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code TAB[]={0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF, //空屏0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xC1,0xFF, //L0xE3,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xE3,0xFF, //O0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xEB,0xF7,0xFF, //V0xC1,0xFD,0xFD,0xC1,0xFD,0xFD,0xC1,0xFF, //E0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF, //空屏};uchar i,t;delay(uchar t){while (t--){;}}void main(void){ uchar N,T;while(1){for(N=0;N<6;N++) //循环扫描一遍6帧for(T=0;T<100;T++) //速度{P2=0x01;for(i=0;i<8;i++){P1=TAB[i+8*N];delay(100);P2=P2<<1|P2>>7;}}}}三、行扫描上下移动显示。
led点阵显示屏原理
LED点阵显示屏原理1. 概述LED点阵显示屏是一种常见的电子显示装置,由多个LED灯组成一个矩形点阵,可以显示文字、图像等信息。
本文将详细介绍LED点阵显示屏的原理及其工作过程。
2. LED基础知识在了解LED点阵显示屏之前,我们需要先了解LED的基本原理。
LED全称为”Light Emitting Diode”,即发光二极管。
它是一种能够将电能转化为光能的半导体材料。
2.1 LED的结构LED由P型半导体和N型半导体通过PN结结合而成。
当施加正向电压时,电子从N 型区域注入到P型区域,同时空穴也从P型区域注入到N型区域。
在P-N结的内部电场作用下,电子与空穴结合并发生能级跃迁,产生光能释放。
2.2 LED的特性LED具有以下一些特点:低电压驱动、高效能转换、长寿命、快速响应、小体积、抗震动等。
另外,LED的发光颜色取决于其半导体材料的禁带宽度,可以发出不同颜色的光。
3. LED点阵显示屏的基本构成LED点阵显示屏由多个LED灯组成,按照一定的规则排列形成一个矩形网格。
每个LED灯代表一个像素点,通过控制每个LED点的亮灭状态,可以显示出图像、文字等。
3.1 单色LED点阵显示屏单色LED点阵显示屏由单色LED灯组成,只能显示单色图像。
每个单色LED点阵灯由一个发光二极管和一个控制芯片组成,通过控制芯片来控制每个LED的亮灭状态。
单色LED点阵显示屏通常采用共阳或共阴的方式来接入电路。
3.2 多色LED点阵显示屏多色LED点阵显示屏由不同颜色的LED灯组成,可以显示彩色图像。
除了具有单色LED点阵显示屏的基本结构外,多色LED点阵显示屏还需要在每个像素点上增加不同颜色的LED灯。
3.3 矩阵扫描方式为了实现控制多个LED点的亮灭状态,LED点阵显示屏通常采用矩阵扫描方式。
矩阵扫描方式将各个LED灯按行列连接,行和列的交汇处即为一个像素点。
通过依次选中每行并同时控制相应列的亮灭状态,可以实现对每个像素点的控制。
点阵LED显示屏程序设计
点阵LED显示屏程序设计
本文点阵LED显示屏程序设计是通过设计一个可显示文字与图形的16*64点阵控制器电路来学习和熟悉LED的使用,LED点阵控制器分为五个模块,系统框图(如图1),一是参数输入部分,例如温度、湿度、亮度等;二是字库部分,如16点阵、24点阵或者32点;三是单片机控制部份;四是接口部分(如图2),一般采用08接口,如果需要不同的接口类型,可以根据08接口为基础进行转接,这也是本系统采用08接口的原因之一;五是串口通讯部分(图3),其中WWW (Ssosoled)亮度
、温度、时钟模块由于时间的原因没有完善,等待扩展搜搜led。
点阵LED显示屏程序的思路
根据点阵的显示原理就可以编写出显示函数Sosoledcom,整个程序的设计分为串口通讯协议、扫描程序函数、效果处理函数。
2.1.1 串口通讯协议 #p:为显示图片 #c:为显示汉字 #l:为显示英文 #n:为显示数字
所有的控制命令必须以回车结束,指令接收并解码正确则返回“Receive OK”,否则返回“error” 2.1.2 显示处理效果函数
本系统只做了两个显示效果,一个是闪烁,一个是左移。
闪烁相对简单,先显示延时,清屏延时,再显示。
左移则相对复杂,需要将显示缓存的内容全部左移一点,左移的时候取前一个字节的低位等于后一个字节的低位,一屏移完一点后送显示,再移一点,这样循环就可以实现了左移的效果。
2.1.3 显示函数
这个函数是将显示缓存的内容送到显示屏,做一个74HC595的驱动即可,送完一行数据后点亮,再送下一行,这样循环16次,就可以扫描完16行高的显示屏。
2.2 程序流程图。
16X16LED点阵屏滚动显示说明书
湄洲湾职业技术学院16X16LED点阵屏滚动显示说明书系别:自动化工程系年级:10级专业:电气自动化姓名:小容学号:1001010114 导师姓名:蔡小明职称:讲师2013年 5 月 28 日1.前言 (1)2.系统设计技术参数要求 (3)3.系统设计 (4)3.1系统设计总体框图 (5)3.2系统各模块说明 (6)3.3系统总原理图说明 (7)3.4印刷电路板的制作图 (7)3.5硬件调试 (7)3.5.1系统操作注意事项 (7)3.5.2调试所用设备及过程 (8)3.5.3测试结果分析与结论 (8)参考文献 (9)致谢词 (10)附录 (11)附录1元件清单 (12)附录2系统电路总图 (13)在微型计算机技术使用上,单片机主要用与工业测控,如家用电器,计算机外围设备,工业智能化仪表,机器人,生产过程的自动控制,农业,化工,军事,航空航天等领域等,都有着巨大的作用。
作为21世纪的工科大学生,不仅要熟练地使用通用微机进行各种数据处理,还要把计算机技术运用到本专业领域或相关领域,即具有“开发”能力。
新世纪的工科大专院校的大学生既要掌握通用微机,又要掌握单片机,所以学习单片机这一门学科对我们的学习很重要。
大家都知道,现在市面上已出现很多有关点阵显示器的商品,如广告活动字幕机、股票显示板、活动布告栏等。
它的优点是可按需要的大小、形状、单色、或彩色来组合,可与微处理器连接,做各种广告栏文字或图形变化。
因此可知汉字显示系统在人民的生活当中是何等的重要,也是研究的课题之一。
16*16点阵LED字符显示器系统在工业、各种比赛场合及日常生活应用中占有十分重要的地位,多年来,研究此项目的工程技术人员曾为简化电路、提高可靠性、降低成本,付出了很大的努力,做出不少成绩。
如今,美观、价廉、体积小、高可靠性8*8点阵LED字符显示器的出现,为这一领域的技术打开了新的天地。
LED字符显示器发发展到今天已经从模拟化、分立化迈进数字化、集成化LED系统。
LED点阵显示程序
实验二十五LED点阵显示实验一.实验要求利用实验系统提供的实验模块○27点阵显示,编程实现中英文字符的显示。
二.实验目的1.了解LED点阵显示的基本原理和实现方法。
2.掌握点阵汉字库的编码和从标准字库中提取汉字编码的方法。
三.实验电路及连线点阵显示模块MD1216C-RG的(红色)行输入线接至内部LED的阴极端,列输入线接至内部LED的阳极端(若阳极端输入为高电平,阴极端输入低电平,则该LED点亮)。
发光点的分布如下图Fig1所示。
Fig1 MD1216C-RG分布如图Fig2所示,本实验模块使用74LS374来控制行输入线的电平值。
将74LS374的某输出置0,则对应的LED阴极端被置低。
如图Fig3所示,本实验模块使用74LS273来控制列输入线,并通过9013提供电流驱动。
将74LS273的某输出置1,则对应的LED阳极端被置高。
每次系统重新开启或总清后,74LS273输出为全0,LED显示被关闭。
通过编程控制各显示点对应LED阳极和阴极端的电平,就可以有效的控制各显示点的亮灭。
Fig 2 LED模块及行扫描电路Fig 3 列扫描电路本实验模块使用1块MD1216C-RG(共阳极)组成16×16点阵,以满足汉字显示的要求。
为了方便的控制四个单元,使用了一片74LS139译码,产生四个地址片选信号:CLKC1= CSLED ,CLKC2= CSLED+1,用于列控制的两片74LS273;CLKR1= CSLED+2,CLKR2= CSLED+3,用于行控制的两片74LS374。
实验接线按示例程序,LED 模块的CSLED 接F200H 。
四.实验说明使用高亮度LED 发光管构成点阵,通过编程控制可以显示中英文字符、图形及视频动态图形。
LED 显示以其组构方式灵活、亮度高、技术成熟、成本低廉等特点在证券、运动场馆及各种室内/外显示场合得到广泛的应用。
所显示字符的点阵数据可以自行编写(即直接点阵画图),也可从标准字库(如ASC16、HZ16)中提取。
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LED 显示屏所使用的发光灯数量很大,一般在几千只到几十万只的范围,所以节约驱动电路的效益是十 分可观的。 1.1.4 显示屏的原理图及结构
图 6 行扫描部分
分 根据显示屏的原理图结构,分析 LED 点阵控制器的控制原理:
图 7 列扫描部
如显示 10 个汉字,先将这 10 个汉字的点阵从字库中读出,放到显示缓存,如果要实现左移或者其 它的显示效果则将显示缓存中的每个位进行移位或者其它处理,然后再调用扫描显示函数就可以实现 所规定的效果。
根据点阵的显示原理就可以编写出显示函数,整个程序的设计分为串口通讯协议、扫描程序函数、 效果处理函数。 2.1.1 串口通讯协议
#p:为显示图片 #c:为显示汉字 #l:为显示英文 #n:为显示数字 所有的控制命令必须以回车结束,指令接收并解码正确则返回“Receive OK” ,否则返回“error” 2.1.2 显示处理效果函数
GND 接地 VCC 接电源
附录
具体程序如下:
串口通讯部分:
/*********************************************** 函数名称:Interrupt_serial() 传入参数: 无 函数功能:串口通讯协议
************************************************/
图 9 单片机的引脚说明
图 9 是 89S52 的内部结构图,由图可以看到在单片机内部除了有 CPU、RAM、ROM 和定时器、串行 口等主要功能部件之外,还有驱动器、锁存器、指令寄存器、地址寄存器等辅助电路部分,以及各功 能模块在单片机中的位置和相互关系。
2 程序设计
2.1 程序的思路
图 10 89S52 的内部结构
图 7 是单片机典型组成框图,由图可见它通过内部总线把计算机的各主要部件连为一体,其内部 总线包括地址总线、数据总线和控制总线。其中,地址总线的作用是为进行数据交换时提供地址,CPU 通过将地址输出到存储器或 I/O 接口;数据总线用于在 CPU 与存储器或 I/O 接口之间或存储器与外设 之间交换数据;控制总路线包括 CPU 发出的控制信号线和外部送入 CPU 的应答线等。
多功能分别具有单片机控制器 按键 光敏电阻 温度 电子时钟 按键 红外线遥控。行扫 描采用三极管放大电流,加大扫描强度,提高点阵屏亮度。
数据接口采用可并接方式,有输入和输出,方便拼接多个单板,组成32*16、48*16、64*16 等点阵。
适用于51/AVR/AVR/ARM等各种平台。
单片机连接 20---GND 40---VCC P1.0---A P1.1---B P1.2---C P1.3---D P1.4---EN P1.5---DS P1.6---CLK
本系统只做了两个显示效果,一个是闪烁,一个是左移。闪烁相对简单,先显示延时,清屏延时, 再显示。左移则相对复杂,需要将显示缓存的内容全部左移一点,左移的时候取前一个字节的低位等 于后一个字节的低位,一屏移完一点后送显示,再移一点,这样循环就可以实现了左移的效果。 2.1.3 显示函数
这个函数是将显示缓存的内容送到显示屏,做一个 74HC595 的驱动即可,送完一行数据后点亮, 再送下一行,这样循环 16 次,就可以扫描完 16 行高的显示屏。 2.2 程序流程图
程序初始化
中断程序初始化
YES
左移或者闪烁显示, 是否显示完
NO
传入参数为移动 速度。
串口发送显示命令
将显示缓存送显示屏显示, 扫描 16 行
Hale Waihona Puke 主要程序见附录。3 总结
通过这次实训,真正地做了一个点阵控制器,能显示汉字、图片、英文、数字,虽然之前有接触 过 LED 点阵,但是一直是在门外看,没有真正深入进去实际操作,只是对显示原理有个大概的了解; 本来计划将时钟、亮度、温度加入到整个系统中来,这样就更加接近实际应用,但是由于时间的关系,
图 8 单片机结构框图
51 系列有 3 种封装形式,一种是 DIP(Dual Inline Package)封装形式,一种是 LCC(Quad Flat Package)封装形式。这种形式是具有 44 个“J”形脚的方型芯片。另一种是 QFP(Quad Flat Package) 封装形式, 这种形式是具有 44 个“J”形脚的方型芯片,但它的体积更小、更薄,是一种表面贴焊 的封装形式。下面介绍下 89S52 单片机的引脚的功能和其内部结构图。AT89S52 单片机实际有郊的 引脚为 40 个,以下是 89S52 单片机的 DIP 封装形式的引脚的名称,如图 8。
扫描显示函数是显示缓存的内容,如果要实现不同的内容,比如说图片、汉字、英文等内容,只 需要将这些内容按扫描显示函数对显示缓存的协议要求就可以显示出来。
由于显示屏中采用 74HC595 移位缓存器,所以需要做 74HC595 的驱动,这个相对简单,只要将数 据按位传输,一位送一个时钟,送完一行所有的数据送一个锁存时钟,再通过 74HC138 选通该行,这 样一直循环,人眼就会看到一幅完整的内容。
图 1 系统框图
图 2 标准 08 接口部分
图 3 串口通讯部分 1.1 LED 点阵控制原理
显示屏是由发光二极管行列组成的 LED 点阵模块组成显示屏体。 1.1.1 LED 简介
LED 是发光二极管英文 Light Emitting Diode 的缩写格式,LED 器件种类繁多,早期的 LED 产品 是单个发光管,随着数字化设备的出现,LED 数码管和字符管得到了广泛的应用,LED 点阵等显示器件
P1.7---SCK
DS 对应的是74HC595的DS脚 SCK 对应的是74HC595的SCK脚 CLK 对应的是74HC595的CLK脚 A 对应的是74HC138的A脚 B 对应的是74HC138的B脚 C 对应的是74HC138的C脚 D 对应的是74HC138的D脚 E 对应的是74HC138的EN脚
例如一个 8*8 的点阵是由 64 个发光二极管按一个规律组成的,如图 3。
图5 如图 3 所示的发光二极管,行接低电平,列接高电平,发光二极管导通发光。 1.1.3 显示原理 人眼的亮度感觉不会因光源的消失而立即消失,要有一个延迟时间,这就是视觉的惰性。视觉惰 性可以理解为光线对人眼视觉的作用、传输、处理等过程都需要时间,因而使视觉具有一定的低通性。 实验表明,当外界光源突然消失时,人眼的亮度感觉是按指数规律逐渐减小的。这样当一个光源反复 通断,在通断频率较低时,人眼可以发现亮度的变化;而通断频率增高时,视觉就逐渐不能发现相应 的亮度变化了。不致于引起闪烁感觉的最低反复通断频率称为临界闪烁频率。通过实验证明临界闪烁 频率大约为 24Hz。因此采用每秒 24 幅画面的电影,在人看起来就是连续活动的图象了。同样的原理, 日光灯每秒通断 50 次,而人看起来却是一直亮的。由于视觉具有惰性,人们在观察高于临界闪烁频率 的反复通断的光线时,所得到的主观亮度感受实际上是客观亮度的平均值。 视觉惰性可以说是 LED 显示屏得以广泛应用的生理基础。首先,在 LED 显示屏中可以利用视觉惰 性,改善驱动电路的设计,形成了目前广为采用的扫描驱动方式。扫描驱动方式的优点在于 LED 显示 屏不必对每个发光灯提供单独的驱动电路,而是若干个发光灯为一组共用一个驱动电路,通过扫描的 方法,使各组发光灯依次点燃,只要扫描频率高于临界闪烁频率,人眼看起来各组灯都在发光。由于
的出现,适应了信息化社会发展的需要,成为了大众传媒的重要工具。 LED 发光灯按类型可以分为单色发光灯、双色发光灯、三色发光灯、面发光灯、闪烁发光灯、电压
型发光灯等;按发光强度可分为普通亮度发光灯、高亮度发光灯、超高亮度发光灯等; LED 发光灯结构如图 2 所示,它由芯片 3、阳极引脚 1、阴极引脚 2 和环氧树脂封装外壳四部分组
对于显示屏来说,显示使能端是比较重要的,主要是因为送完一行后需要一个消隐的动作,所谓 的消隐就是让显示屏黑屏一段时间,如果不做该动作,则在显示的过程中会有拖影的现象。 1.3 单片机小系统 1.3.1 51 系列单片机的概述
单片机也被称作“单片机微型计算机”、“微控制器”、“嵌入式微控制器”,国际上采用“MCU”(Micro Controller Unit)称呼单片机。如果将 8 位单片机的推出作为起点(1976 年),那么单片机的发展的历 史大致可以分为 4 个阶段。第一阶段是单片机探索阶段,主要探索如何把计算机的主要部件集成在单 芯上;第二阶段是单片机完善阶段,完善了 8 位单片机的并行总线结构、外围功能单元由 CPU 集中管 理模式、体现控制特性的位地址空间和位操作方式、指令系统趋于丰富和完善,并且增加了许多突出 控制功能的指令;第三阶段是向微控制器发展的阶段,说的是在 51 系列的基本结构的基础上,加强了 外围电路的功能,突出了单片机的控制功能,将一些用测控对象的模数转换器、数模转换器、程序运 行监视器、脉宽调制器等纳入芯片中,体现单片机的微控制器特征;第四阶段是单片机的全面发展阶 段,很多大半导体和电气厂商都开始加入单片机的研制和生产,单片机世界出现了百花齐放,欣欣向 荣的景象。随着单片机在各个领域全面深入地发展和应用,出现了高速、大寻址范围、强运算能力的 8 位、16 位、32 位通用型单片机,以及小型谦价的专用型单片机。目前,单片机正朝着高性能和多品种 方向发展,今后单片机的发展趋势将是进一步向着 CMOS 化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价 格和外围电路内装等方面发展。 1.3.2 单片机的组成
成。它核心部分是具有复合发光功能的 PN 结,即芯片 3。环氧树脂封装外壳具有保护芯片的作用,还 有透光聚光的能力,以增强显示效果。
图4 1.1.2 LED 点阵
随着 LED 应用领域的扩大,要求生产更为直接和方便的 LED 显示器件。因而出现了数码管、字符 管、电平管、LED 点阵等多种 LED 显示器。不管显示器的结构怎么变,它的核心部件仍然是发光半导体 芯片。