点阵式LED滚动汉字显示屏原理及设计思路.pdf

如果对你有帮助，请下载使用！ 点阵式 LED 滚动汉字显示屏原理及设计思路 1. 引言 点阵式 LED组成的汉字显示屏在公共场所应用非常广泛。 例如，车站发车时 间提示、股票大厅中的股票价格显示板、 商场的活动广告栏、 候机厅的起飞时间 表。点阵显示器的特点是可以按照需要的大小、 形状和颜色进行组合， 用单片机 控制实行各种文字或图型的变化，达到广告宣传和提示的目的。 Proteus 是一款新颖的嵌入式系统软硬件设计仿真平台， 特别适用于单片机 仿真，能够在线、实时仿真多种类型的单片机，诸如 MCS-51系列单片机、 PIC 单片机、 AVR单片机等，能够像硬件仿真器一样进行软硬件调试，而没必要花钱 去购买和维护价格不菲的仿真器， 对于初学单片机的人来说， 既减少了学习成本， 又达到了良好的学习效果。 2. 硬件电路设计 点阵式 LED滚动汉字显示屏硬件电路设计框图如图 1 所示。电路包括单 片机、电源电路、时钟电路、复位电路、驱动电路和 LED点阵电路等。本设计的 核心是利用单片机读取显示字型码，通过驱动电路对 16×16 LED 点阵进行动态 列扫描，以实现汉字的滚动显示。 本设计选用的单片机为 ATMEL公司的 AT89C52， 显示屏采用 16×16 LED 点阵。电源电路通过变压整流元件为单片机和其他电路 提供稳定的 +5V工作电压。时钟电路是单片机的驱动电路， 复位电路可在需要时， 手动使单片机程序计数器复位清零。 通过阳极驱动电路向 16×16 点阵送字型码， 本设计采用 74LS273。通过阴极驱动电路对 16×16 点阵进行列扫描，本设计采 用 74HC138。 图 1 硬件电路设计框图 利用 Proteus 软件设计点阵式 LED滚动汉字显示屏硬件电路原理图如图 2 所示。在 Proteus 软件中，单片机模型本身包含了工作电源和可改变的工作频率， 因此在仿真时无需设计电源电路和时钟电路。 需要说明的是在 Proteus 软件目前 版本中还没有 16×16 点阵模块，本设计中采用 Proteus 软件中现有的 8×8点阵 模块组合成一个 16×16 点阵模块。从图 2 中可以看出， 16×16 点阵的阳极驱动 由 P0 口经输出缓冲器 74LS273构成，在本设计中需要用两片，分别送出上 8 行 1 如果对你有帮助，请下载使用！ 和下 8 行的字型码。 16×16 点阵的阴极驱动由 P2 口经 74HC138译码后动态扫描 16×16 点阵的各列，本设计中需要四片 74HC138译码器，循环扫描各列，显示 一个完整的汉字需要扫描 32 次。RP3为排阻，含有 8 个电阻，作 P0 口各位的上 拉电阻，以保证 P0 口能够输出高电平。复位电路的作用是，在任何时刻可以手 动复位单片机，使程序重新执行。 图 2. 硬件电路原理图 3. 软件设计 AT89C51 单片机是 8 位机，每次只能送出 8 位数据，因此要向 16×16 点 阵送