LED系列顯示模塊介紹

1、介紹一款可串行控制的LED系列顯示模塊 一一般介紹 LED系列顯示模塊有三個規(guī)格：LED-4、LED-3、LED-2（見圖1圖3）。由圖可知，LED-4是四位顯示器，最左邊的是第4位最右邊的是第1位。LED-3是三位顯示器，最左邊的是第4位最右邊的是第2位。LED-2是二位顯示器，最左邊的是第4位最右邊的是第3位。 圖1 圖2 圖3 所有規(guī)格的LED顯示模塊均可互相拼接成更多位數(shù)的顯示器，例如，一個LED-4加一個LED-2可組成六位顯示器（見圖4），一個LED-3加一個LED-2可組成五位顯示器（見圖5），三個LED-4可組成十二位顯示器（見圖6）等等，拼接的數(shù)量并無限制只要電源或控制器有足

2、夠的驅(qū)動能力就可。 圖4 圖5 圖6二模塊端口介紹 LED系列顯示模塊有六個連接端口（見圖1圖3），下面分別介紹。 1腳（RST）復(fù)位端。當(dāng)給該端低電平時LED模塊復(fù)位，當(dāng)給該端高電平時LED模塊工作。模塊內(nèi)部有上電自動復(fù)位電路，因此，如果不需要由外部控制復(fù)位，則該端可空著。 2腳（GND）電源負(fù)端。3腳（VCC）電源正端（+5V）。4腳（SCK）移位脈沖端。外部控制器通過該端向模塊發(fā)送移位脈沖，每發(fā)一個脈沖模塊接收一位數(shù)據(jù)。該端要接10K的上拉電阻。5腳（DAT）數(shù)據(jù)端。外部控制器通過該端向模塊發(fā)送數(shù)據(jù)（隨著移位脈沖）。該端要接10K上拉電阻。6腳（）使能端。當(dāng)該端為高電平時模塊不使能，此時

3、“SCK”、“DAT”端均為高阻態(tài)，模塊與串行總線處于斷開狀態(tài)，但還繼續(xù)顯示原來的內(nèi)容。當(dāng)該端為低電平時模塊使能，此時“SCK”、“DAT”端處于工作狀態(tài)，開始接收來自控制器的指令。三串行控制連接LED系列顯示模塊采用串行控制方式，只需三條信號線，可同各種單片機(jī)或控制器連接（見圖7圖9）。圖7是用89C系列單片機(jī)與LED-3模塊構(gòu)成的000999 計數(shù)顯示電路。首先外部計數(shù)脈沖通過T1端口輸入到16位計數(shù)器T1中，然后將T1的內(nèi)容進(jìn)行BCD碼變換，將變換后的數(shù)據(jù)通過P11口輸出給LED-3顯示。由于LED-3的6腳直接接地，所以LED-3始終使能。顯示控制程序?qū)嵗姳疚牡诹碌谝还?jié)“C51系列

4、單片機(jī)控制子程序”。圖7圖8是用AVR系列單片機(jī)（MEGA16）與LED-3、LED-2模塊構(gòu)成的0000065535 計數(shù)顯示電路。首先外部計數(shù)脈沖通過T1端口輸入到16位計數(shù)器T1中，然后將T1的內(nèi)容進(jìn)行BCD碼變換，將變換后的數(shù)據(jù)通過PA0口輸出給LED-3和LED-2顯示。LED-3的第4位為顯示器的萬位，第3位為仟位，第2位為佰位，LED-2的第4位為十位，第3位為個位。當(dāng)要傳送十位和個位數(shù)據(jù)時，PA3口輸出低電平，PA2口輸出高電平，LED-2被使能LED-3不使能，反之亦然。顯示控制程序?qū)嵗姳疚牡诹碌诙?jié)“AVR系列單片機(jī)控制子程序”。圖8圖9是用P110C控制模塊與二個LE

5、D-4模塊構(gòu)成的雙電壓顯示電路。ADC0和ADC1二個10位分辯率的模擬量端口分別采集電壓信號，經(jīng)過BCD碼變換后，其中VS1信號由1# LED-4顯示，VS2信號由2# LED-4顯示。當(dāng)要傳送1# LED-4數(shù)據(jù)時，P002口輸出低電平，P003口輸出高電平，1# LED-4被使能2# LED-4不使能，反之亦然。顯示控制程序?qū)嵗姳疚牡诹碌谌?jié)“P110C控制模塊控制子程序”。圖9四串行控制時序由圖10可知，SCK端口首先為輸出態(tài)，每隔2.5ms(T4)產(chǎn)生一個0.1ms脈寬的低電平同步脈沖（T1），在同步脈沖變?yōu)楦唠娖降耐瑫r該端口要在150S（T5）內(nèi)轉(zhuǎn)為輸入態(tài)并在DAT端口輸出數(shù)據(jù)

6、位，然后接收移位脈沖，移位脈沖的低電平（T2）和高電平（T3）脈寬要大于等于2S 且小于等于80S 。LED模塊在移位脈沖的低電平時將DAT端口的數(shù)據(jù)位移入。 圖10 五串行控制指令集指令有單字節(jié)指令和多字節(jié)指令，最多是五字節(jié)指令。在傳送指令時首先傳送命令碼接著傳送顯示碼,在傳送顯示碼時要遵循由最高位（第4位）首先開始傳送的原則。在傳送每個命令碼或顯示碼時，均遵循從最高位（第7）開始傳送的原則。LED 命令代碼表命令碼字節(jié)數(shù)功能 命令碼字節(jié)數(shù)功 功能001全消隱/不消隱0B1第1位消隱/不消隱01 S1 2傳送第1位顯示值0C1第4位閃亮/不閃亮 02 S22傳送第2位顯示值 0D1第3位閃亮

7、/不閃亮 03 S32傳送第3位顯示值 0E1第2位閃亮/不閃亮 04 S42傳送第4位顯示值 0F1第1位閃亮/不閃亮05 S4 S33傳送第4、第3位顯示值（第4位在先） 101全閃亮/不閃亮 06 S4 S3 S24傳送第4、第3、第2位顯示值（第4位在先） 111復(fù)位（全顯示“0”，設(shè)置為不消隱、不閃亮狀態(tài)）07 S4 S3 S2 S15傳送第4、第3、第2、第1位顯示值（第4位在先） 12 (00/01) 2第4位顯示/不顯示小數(shù)點(diǎn)（00不顯示。01顯示） 081第4位消隱/不消隱 13 (00/01) 2第3位顯示/不顯示小數(shù)點(diǎn)（00不顯示。01顯示） 091第3位消隱/不消隱 1

8、4 (00/01) 2第2位顯示/不顯示小數(shù)點(diǎn)（00不顯示。01顯示） 0A1第2位消隱/不消隱 15 (00/01) 2第1 位顯示/不顯示小數(shù)點(diǎn)（00不顯示。01顯示）注1：S1 表示第1位顯示值，S2 表示第2位顯示值，S3 表示第3位顯示值，S4 表示第4位顯示值。注2：單字節(jié)指令除“11”命令外均為雙功能命令，例如“0D”命令第一次傳送完后，顯示器第3位閃亮，再次傳送該命令則第3位不閃亮。LED 顯示代碼表顯示碼功能 顯示碼功能顯示碼功能顯示碼功能 顯示碼功能顯示碼功能000C1824303C010D1925313D020E1A26323E030F1B27333F04101C2834

9、4005111D29354106121E2A3607131F2B370814202C380915212D390A16222E3A0B17232F3B六 控制程序?qū)嵗?1. C51系列單片機(jī)控制子程序在該程序中，P10口為“SCK ”端，P11口為“DAT”端，R2 存放要傳送的命令/數(shù)據(jù)，fsh1: setb p10 (設(shè)置P10口為輸入模式)ff0: jb p10,ff0 （檢測同步脈沖低電平）ff1: jnb p10,ff1 （檢測同步脈沖高電平） mov a,r2 mov c,acc.7 （輸出命令/數(shù)據(jù)第7位） mov p11,c lcall sck （輸出SCK 脈沖） mov c,

10、acc.6 （輸出命令/數(shù)據(jù)第6位） mov p11,c lcall sck （輸出SCK 脈沖） mov c,acc.5 （輸出命令/數(shù)據(jù)第6位） mov p11,c lcall sck （輸出SCK 脈沖） mov c,acc.4 （輸出命令/數(shù)據(jù)第4位） mov p11,c lcall sck （輸出SCK 脈沖） mov c,acc.3 （輸出命令/數(shù)據(jù)第3位） mov p11,c lcall sck （輸出SCK 脈沖） mov c,acc.2 （輸出命令/數(shù)據(jù)第2位） mov p11,c lcall sck （輸出SCK 脈沖） mov c,acc.1 （輸出命令/數(shù)據(jù)第1位） m

11、ov p11,c lcall sck （輸出SCK 脈沖） mov c,acc.0 （輸出命令/數(shù)據(jù)第0位） mov p11,c lcall sck （輸出SCK 脈沖） retsck: clr p10 clr p10 clr p10 clr p10 setb p10 setb p10 setb p10 setb p10 ret例： 在第4位顯示“4”，在第3位顯示“3”，在第2位顯示“2”，在第1位顯示“1”。 MOV R2, #07H （發(fā)送“07”命令） LCALL FSH1MOV R2, #04H （在第4位顯示“4”） LCALL FSH1MOV R2, #03H （在第3位顯示“3

12、”） LCALL FSH1MOV R2, #02H （在第2位顯示“2”） LCALL FSH1MOV R2, #01H （在第1位顯示“1”） LCALL FSH12. AVR系列單片機(jī)控制子程序在該程序中，PA0口為“SCK ”端，PA1口為“DAT”端，R17 存放要傳送的命令/數(shù)據(jù)。fsh2: cbi porta,0 (設(shè)置PA0口為無上拉電阻輸入模式） cbi ddra,0f0: sbic pina,0 （檢測同步脈沖低電平） rjmp f0f1: sbis pina,0 （檢測同步脈沖高電平） rjmp f1 cbi porta,0 (設(shè)置PA0口為輸出模式） sbi ddra,0

13、ldi r16,0x00f3: rol r17brcs f2cbi porta,1f4: rcall sck （輸出SCK 脈沖）inc r16cpi r16,0x08 （判別8位數(shù)據(jù)是否發(fā)完）brne f3retf2: sbi porta,1 rjmp f4sck: cbi porta,0 cbi porta,0cbi porta,0cbi porta,0cbi porta,0 cbi porta,0cbi porta,0 cbi porta,0cbi porta,0 cbi porta,0sbi porta,0 sbi porta,0sbi porta,0 sbi porta,0sbi p

14、orta,0sbi porta,0sbi porta,0 sbi porta,0sbi porta,0sbi porta,0 ret例： 在第3位閃亮 LDI R17，0X0D RCALL SCK例： 全消隱 LDI R17，0X00 RCALL SCK例： 在第2位顯示“A”，在第1位顯示“C” LDI R17，0X05 （發(fā)送“05”命令） RCALL SCKLDI R17，0X0A （在第2位顯示“A”） RCALL SCKLDI R17，0X0C （在第1位顯示“C”） RCALL SCK3. P110C控制模塊控制子程序在該程序中，P000口為“SCK ”端，P001口為“DAT”端

15、，R0020 存放要傳送的命令/數(shù)據(jù)。FSH P000=IN:0 (設(shè)置P000口為無上拉電阻輸入模式) F0 P000=1,F0 (如果P000口輸入為高電平就跳轉(zhuǎn)到F0處) F1 P000=0,F1 (如果P000口輸入為低電平就跳轉(zhuǎn)到F1處)P000=OUT (設(shè)置P000口為輸出模式)P001=R0020:7 (輸出第7位數(shù)據(jù))LCALL,SCK (輸出移位脈沖)P001=R0020:6 (輸出第6位數(shù)據(jù))LCALL,SCK (輸出移位脈沖)P001=R0020:5 (輸出第5位數(shù)據(jù))LCALL,SCK (輸出移位脈沖)P001=R0020:4 (輸出第4位數(shù)據(jù))LCALL,SCK (

16、輸出移位脈沖)P001=R0020:3 (輸出第3位數(shù)據(jù))LCALL,SCK (輸出移位脈沖)P001=R0020:2 (輸出第2位數(shù)據(jù))LCALL,SCK (輸出移位脈沖)P001=R0020:1 (輸出第1位數(shù)據(jù))LCALL,SCK (輸出移位脈沖)P001=R0020:0 (輸出第0位數(shù)據(jù))LCALL,SCK (輸出移位脈沖)P000=IN:0 (設(shè)置P000口為無上拉電阻輸入模式)RET (子程序返回) SCK P000=0 (P000口輸出低電平)R0100=030S1 R0100-1,S1P000=1 (P000口輸出高電平)R0100=030S2 R0100-1,S2RET (子程序返回)例： 按圖7電路連接,P000接SCK,P001接DAT,每延遲T時間