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基于单片机的LED汉字显示屏的设计

基于单片机的LED汉字显示屏的设计

点击数:7507 次   录入时间:03-04 11:40:29   整理:http://www.55dianzi.com   STC单片机(

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      2.3 移位子程序流程图

    位移子程序就是让地址指针自动加2,这样,当湿示函数执行时,第一行显示的就是原本第二行要显示的内容,依次类推,整个字形就好像上移了一行一样。所以程序运行过程是这样的:首先让地址指针自加2,以实现地址指针的移动,然后削定地址指针所指向的地址的值,如果地址指针指向了字模数组的最后一位地址,就要令地址指针归0,否则,指针顺序移动下去,当移出字模数组的范围后,后面的存储空间存储的数据是未知的,就会出现非预期的图形,例如乱码或空白。d.JPG

    3 硬件调试与改进

    3.1 驱动电路的调试与改进

    最初设计方案没有使用驱动电路,软件仿真正常。在面包板上依原理图建立物理连接后,调试中发现LED忽明忽暗,汉字显示不稳定。经万用表测量,LED显示器中单个发光二极管中通过的电流不足1.5 mA,达不到额定的工作电流。确定问题的原因是单片机的驱动电流不足。为解决这一问题,本次设计采用一套利用三级管控制的驱动电路,经试验,加入到电路中效果良好,上述缺陷得到解决。

    3.2 限流电阻的调试与改进

    当确定要加驱动电路之后,怎样用三极管来控制这个电流大小是一个问题。起初通过三极管直接加5 V电压。一个LED被烧坏,这就需要加要加限流电阻,但是这电阻要加多大呢?分析如下:正常点亮一个LED的电流大约是5~15 mA左右,动态扫描电路,每次每列最多只点亮1个LED,故每个驱动三极管流过的电流按10 mA的电流大小算。通过加不同阻值的电阻,用万用表测量后发现用4.7 kΩ的限流电阻与8550(PNP型)三极管串联控制行,用47 kΩ的电阻与8050(NPN型)三极管串联控制列便可以满足要求。

    3.3 译码器的调试与改进

    最初设计方案采用软件编程来实现扫描时的换行控制,虽然硬件电路相对现在的有少许简单,但是软件程序确实相当的复杂,后发现只用一个译码器就可以大大简化程序。

    3.4 上拉电阻的选择

    设计之处初用单片机的P0口通过译码器控制显示屏的行,插好线后发现单片机不能正常工作,原因是单片机的P0口是比较特殊的。P0口在不接片外存储器与不扩展I/O口时,可作为准双向输入/输出口。在接有片外存储器或扩展I/O口时,P0口分时复用为低8位地址总线和双向数据总线。所以P0口的带负载能力是比较低的,一般情况下要接一个上拉电阻,所以最后在P0口接了一个10千欧的排阻之后解决了问题。

    3.5 消影调试

    当所有的线路都连接好后,显示却不清晰、有串扰,每行有上一行的重影。在源程序中加入消影程序后可以清晰稳定的显示。

    4 结束语

    文中给出了LED汉字显示屏的系统框图,各单元硬件电路、软件设计流程图及硬件电路的调试流程;详细阐述了由STC89C52RC芯片、74H C154芯片、晶振电路、复位电路、驱动电路、16x16 LED点阵构成的LED汉字显示屏系统。所设计的显示屏可以实现汉字的滚动显示,显示的汉字清晰,无串扰,无重影。



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