项目三点阵屏设计.doc

项目8电子广告牌 8.1任务描述 LED点阵显示屏具有亮度高、发光均匀、可靠性好、接线简单、拼装方便等优点，能构成各种尺寸的显示屏，因此，它应用广泛大到几十平方的户外广告屏，小到电梯系的显示屏或交通指示屏，许多企业及政府部门应用电子板，证券、银行等部门信息数字混合屏，带来了的社会效益及经济效益。MSC-51系列单片机作为点阵屏的控制电路，具有价廉、易于控制、使用寿命长显示汉字，可以上下下上左右右左滚动显示 图8-1点阵屏的内部结构 点阵屏中的发光二极管可为单色（红、绿）、双色（红＋绿）、三色（红＋绿＋蓝），其结构如图8-2所示。 （a）单色 （b）双色 （c）三色 图8-2点阵屏内部发光二极管的结构 有些较好的点阵屏还可以通过调节每种颜色的亮度组合出其他的颜色，从而实现彩色图像的显示。 LED点阵屏根据行列的数量分为4×4、8×8、16×16，我们的教学以8×8为例介绍。 2. 8×8点阵屏的管脚 8×8点阵屏中的发光二极管共有64个，呈矩阵排列，如图8-3所示。每个发光二极管的位置由行值、列值共同决定。 图8-3 8×8点阵 常用的8×8点阵屏中的每个发光点一般安装两个发光二极管，红色和绿色各一只，24个管的排列如图8-4所示，分为０－７组，在每组端子中，“R”是红色发光管的列端子，“G”是绿色发光管的列端子，“+”为行端子。 图8-4 8×8点阵屏的管脚图 如果我们想让第3行第2列的绿色发光管亮，只需要将第3组的“+”接高电平，第2组的“G”接低电平即可。 8.3静态图像显示 1.任务1：让点阵屏的第一行LED红灯依次点亮，并不断循环 ①硬件连接 将P0接口的P0。0 －P0。7分别与０－７组管脚的行端子“＋”相连，将P１接口的P１。0 －P１。7分别与０－７组的红端子“R”相连，如图8-5所示。 图8-5 点阵屏与单片机的连接 ②软件编程 让第一行的红灯亮，那么第一行的行值应为高电平“1”，其他各行的行值为低电平“0”，也就是说，送到P0的值为“02H”，如图8-6所示。 图8-6 P0为“02H”的各行电平 第一个亮的是第０列的红灯，那么第一列的列值应为低电平“０”，其他各列为“１”，即“0FEH”，延时之后，第二列的灯亮，依次类推，如图8-7所示。 图8-7 列值电平 根据以上分析，得出流程图如图8-8所示。 图8-8 第1行灯亮的流程图 根据流程图编写程序如下：(略) 程序运行后，得到效果如图8-9所示。 图8-9 第1行灯亮效果图 程序中延时子程序的延时时间为125ms，能看到第一行的灯顺次点亮，如果调整延时子程序，当延时时间为2 ms，由于视觉暂留的关系，会看到第一行红灯全亮。 思考：如何让第一行的绿灯全亮？ 回答：将P１接口的P１。0 －P１。7分别与０－７组的绿端子“G”相连，程序不变。 2．任务2：静态显示 “Ｘ” 图形 硬件连接与任务1相同，显示效果如图8-10所示。 图8-10 静态图像“×” 点阵屏显示全屏静态图像用的是扫描的思路，第1帧先给行端子赋值“81H”，列端子赋值“0FEH”，各二极管的行、列电平如图8-11所示，这时第0列的第0行和第7行的二极管亮； 图8-11　第一帧图像电平 第二帧先给行端子赋值“42H”，列端子赋值“0FDH”，这时第１列的第１行和第６行的二极管亮。依次类推，各行赋值为“42H”“24H”“42H”“81H”，如图8-12所示，8次扫描之后，就会显示“Ｘ” 图形。 图8-12 8次扫描的行电平 根据以上分析，得出流程图如图8-13所示。 图8-13 静态图像“X”流程图 根据流程图编写程序如下： 思考：如何显示“√”（略） 任务3 与交通灯的配合 在交通灯项目训练中，我们希望在红灯亮时用点阵屏显示“X”， 绿灯亮时用点阵屏显示“√”，如何来做呢？ 8.4 动态图像显示 1.任务1：图像的切换 点阵屏中心位置的4个二极管构成一个正方形，外圈的10个二极管构成较大的正方形，直到最外圈共4个正方形，让它们逐次出现，看起来就像正方形在扩大一样，如图8-14所示。 图8-14 图像的切换 首先用扫描的方法显示第1幅图像，延时一段时间再显示下一幅图像，以实现图像切换的效果。 图像切换的分解图如图8-15所示。 （a） （b） (c)