單片機(jī)點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)

會計(jì)學(xué)1單片機(jī)點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)二、LED點(diǎn)陣屏的特點(diǎn)

亮度高：相對0603或0805等形式的分立表貼，LED可以有更多的光通量被反射出?？蓪?shí)現(xiàn)超高密度：室內(nèi)可高達(dá)62.500點(diǎn)/平米（P4）。也有廠家可以做到p3的。密度越大所需要的散熱性能越好?；焐茫豪冒l(fā)光器件本身的微化處理和光的波粒二象性，使得紅光粒子，純綠光粒子，藍(lán)光粒子三種粒子都將得到充分地相互混合攪勻。環(huán)境性能好：耐濕、耐冷熱、耐腐蝕抗靜電性能優(yōu)勢超強(qiáng)：制作環(huán)境有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)還有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的絕緣設(shè)計(jì)。可視角度大：140度（水平方向）通透性高：新一代點(diǎn)陣技術(shù)憑借自身的高度純度性能，以及幾近100%光通率的環(huán)氧樹脂材料，達(dá)到了接近完美的通透率。項(xiàng)目三：點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)第1頁/共25頁

本項(xiàng)目共分四個任務(wù)完成，共12個學(xué)時(shí)三、項(xiàng)目的設(shè)置與安排：

點(diǎn)陣屏顯示的原理、點(diǎn)陣屏的掃描方式、行掃和列掃的區(qū)別、75HC595芯片的工作方式、項(xiàng)目的仿真實(shí)現(xiàn)、項(xiàng)目擴(kuò)展部分等。五、主要內(nèi)容包括：點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)項(xiàng)目三：點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)用列掃描的方式，先單字顯示“運(yùn)城職業(yè)技術(shù)學(xué)院歡迎您！”，再左移飄字顯示“運(yùn)城職業(yè)技術(shù)學(xué)院歡迎您！”

四、項(xiàng)目的功能：第2頁/共25頁任務(wù)一：點(diǎn)陣掃描的工作原理及電路組成一、顯示原理

以簡單的8X8點(diǎn)陣為例，它共由64個發(fā)光二極管組成，且每個發(fā)光二極管是放置在行線和列線的交叉點(diǎn)上，當(dāng)對應(yīng)的某一行置1電平，某一列置0電平，則相應(yīng)的二極管就亮；如要將第一個點(diǎn)點(diǎn)亮，則9腳接高電平13腳接低電平，則第一個點(diǎn)就亮了；如果要將第一行點(diǎn)亮，則第9腳要接高電平，而（13、3、4、10、6、11、15、16）這些引腳接低電平，那么第一行就會點(diǎn)亮；如要將第一列點(diǎn)亮，則第13腳接低電平，而（9、14、8、12、1、7、2、5）接高電平，那么第一列就會點(diǎn)亮。點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)第3頁/共25頁一、顯示原理

一般我們使用點(diǎn)陣顯示漢字是用的16*16的點(diǎn)陣宋體字庫，所謂16*16，是每一個漢字在縱、橫各16點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)顯示的。也就是說用四個8*8點(diǎn)陣組合成一個16*16的點(diǎn)陣。點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)任務(wù)一：點(diǎn)陣掃描的工作原理及電路組成第4頁/共25頁一、顯示原理

點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)任務(wù)一：點(diǎn)陣掃描的工作原理及電路組成

顯示“你”則相應(yīng)的點(diǎn)要點(diǎn)亮，由于點(diǎn)陣在列線上是低電平有效，而在行線上是高電平有效，所以要顯示“你”字，則它的位代碼信息要取反，即所有列（13~16腳）送(0xF7，0x7F)，而第一行（9腳）送1信號，然后第一行送0。再送第二行要顯示的數(shù)據(jù)（13~16腳）送(0xF7，0x7F)，而第二行（14腳）送1信號。依此類推，只要每行數(shù)據(jù)顯示時(shí)間間隔夠短，利用人眼的視覺暫停作用，這樣送16次數(shù)據(jù)掃描完16行后就會看到一個“你”字第二種送數(shù)據(jù)的方法是字模信號送到行線上再掃描列線也是同樣的道理。同樣以“你”字來說明，16行（9、14、8、12、1、7、2、5）上送（，0x00，0x00）而第一列（13腳）送、“0”。同理掃描第二列。當(dāng)行線上送了16次數(shù)據(jù)而列線掃描了16次后一個“你”字也就顯示出來了。第5頁/共25頁二、點(diǎn)陣屏的驅(qū)動LED點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)中各模塊的顯示方式有靜態(tài)和動態(tài)顯示兩種。

靜態(tài)顯示原理簡單、控制方便，但硬件接線復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用中一般采用動態(tài)顯示方式，動態(tài)顯示采用掃描的方式工作，由峰值較大的窄脈沖驅(qū)動，從上到下逐次不斷地對顯示屏的各行進(jìn)行選通，同時(shí)又向各列送出表示圖形或文字信息的脈沖信號，反復(fù)循環(huán)以上操作，就可顯示各種圖形或文字信息。點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)任務(wù)一：點(diǎn)陣掃描的工作原理及電路組成第6頁/共25頁三、本項(xiàng)目的點(diǎn)陣控制電路原理圖點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)任務(wù)一：點(diǎn)陣掃描的工作原理及電路組成第7頁/共25頁三、本項(xiàng)目的點(diǎn)陣控制電路原理圖上圖中16*16點(diǎn)陣是由4塊8*8點(diǎn)陣組成的，行列排列序號整體編排

點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)任務(wù)一：點(diǎn)陣掃描的工作原理及電路組成第8頁/共25頁四、74HC595芯片使用方法任務(wù)一：點(diǎn)陣掃描的工作原理及電路組成點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)

74HC595是具有8位移位寄存器和一個存儲器，三態(tài)輸出（高阻，高電平，低電平）功能。移位寄存器和鎖存器是分別的時(shí)鐘。數(shù)據(jù)在SRLCK的上升沿輸入，在RCLK的上升沿進(jìn)入到存儲寄存器中去，如果兩個時(shí)鐘在一起，則移位寄存器總是比存儲寄存器早一個脈沖。移位寄存器有一個串行移位輸入（SER），和一個串行輸出（Q7），和一個異步的低電平復(fù)位，存儲寄存器有一個并行8位的，具備三態(tài)的總線輸出，當(dāng)使能E時(shí)（為低電平），存儲寄存器的數(shù)據(jù)輸出到總線。

每當(dāng)SRCLK上升沿到來時(shí),SER引腳當(dāng)前電平值在移位寄存器中左移一位，在下一個上升沿到來時(shí)移位寄存器中的所有位都會向左移一位，同時(shí)Q7也會串行輸出移位寄存器中高位的值，這樣連續(xù)進(jìn)行8次，就可以把數(shù)組中每一個數(shù)（8位的數(shù)）送到移位寄存器；然后當(dāng)RCLK上升沿到來時(shí)，移位寄存器的值將會被鎖存到鎖存器里，并從O1~7引腳輸出。第9頁/共25頁五、本項(xiàng)目點(diǎn)陣控制工作過程任務(wù)一：點(diǎn)陣掃描的工作原理及電路組成點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)

由原理圖我們可以看出，16*16點(diǎn)陣模塊是用四個74HC595芯片通過級聯(lián)方式分別控制點(diǎn)陣的行輸出和列輸出來控制所設(shè)定字的顯示方式。芯片DL的O0-O7控制點(diǎn)陣的低列輸出，通過Q7傳輸至芯片GL的Q7端，芯片GL的O0-O7控制點(diǎn)陣的高列輸出，并通過Q7傳輸至芯片DH的Q7端，芯片DH的O0-O7控制點(diǎn)陣的低行輸出，通過Q7傳輸至芯片GH的Q7端，芯片GH的O0-O7控制點(diǎn)陣的高行輸出，數(shù)字信號則是通過這四塊芯片由低列——高列——低行——高行來進(jìn)行移位傳輸?shù)?，從而使?shù)字信號輸出至點(diǎn)陣顯示模塊上。第10頁/共25頁任務(wù)二：搭建點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)的仿真平臺

一、本項(xiàng)目中的主要元件列表如下點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)元件元件名元件標(biāo)號型號單片機(jī)PIC16F877AU1PIC16F877A按鈕開關(guān)BUTTON1個晶振CRYSTALX14M電容CAPC1、C222PF電阻RESR110K串行移位鎖存器74HC595DL、GL、DH、GH8*8LED點(diǎn)陣MATRIX-8*8-RED4個紅色第11頁/共25頁二、搭建仿真平臺點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)任務(wù)二：搭建點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)的仿真平臺

第12頁/共25頁三、分組討論以下問題1、列掃和行掃顯示在顯示效果上有沒有區(qū)別，為什么？2、如果改用行掃，字模取值是否不一樣？

點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)任務(wù)二：搭建點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)的仿真平臺

第13頁/共25頁任務(wù)三：用C語言進(jìn)行編程并調(diào)試

一、代碼解析與輸入調(diào)試1、對代碼進(jìn)行解析2、在maplab軟件中建立工程并輸入代碼3、編譯并調(diào)試直到通過點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)第14頁/共25頁任務(wù)三：用C語言進(jìn)行編程并調(diào)試二、觀察結(jié)果1、雙擊單片機(jī)點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)第15頁/共25頁二、仿真平臺載入編譯文件并運(yùn)行3、點(diǎn)擊運(yùn)行

4、觀察結(jié)果

點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)任務(wù)三：用C語言進(jìn)行編程并調(diào)試第16頁/共25頁任務(wù)四：完成拓展內(nèi)容

1、使用行掃方式顯示“電子信息工程系”

2、使用行掃方式上移飄字“電子信息工程系”

一、拓展模塊功能將程序的效果修改為以下幾種效果：點(diǎn)陣顯示控制系統(tǒng)第17頁/共25頁任務(wù)五：完成拓展內(nèi)容

二、考核內(nèi)容

每組從拓展內(nèi)容中二選一（兩種效果完成其中一種）完成，要求獨(dú)立完成（以小組為單位），并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成拓展項(xiàng)目要求，