基于STC89C55RD+單片機的LED點陣顯示系統(tǒng)的設(shè)計
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本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/173308.htm3.3驅(qū)動及掃描電路 LED點陣選用8x8模塊，每 4塊排列成一個16x16的點陣，用于顯示一個漢字。點陣每一行的所有LED共陰極，每一列的所有LED共陽極。
因為單片機I/O口的驅(qū)動能力有限，所以每一行LED陰極通過一個三極管8550與電源相連，I/O口僅需要提供幾個毫安的灌入電流即可控制其通斷?？紤]到本系統(tǒng)可以同時顯示六個漢字，故每一列 LED的陽極都通過一個限流電阻和一個三極管8550與電源相連，當六個漢字的同一行漢字字模（即12個字節(jié)）通過鎖存器74HC377并行送出后，由移位寄存器 74HC595輸出行選通信號，來點亮該行的LED，接著再送下一行數(shù)據(jù)，再選中下一行有效，直到16行全被掃描過一遍。至此，一幅完整的文字信息就顯現(xiàn)出來，然后按這種方式反復(fù)掃描，借助于程序的控制，即可實現(xiàn)信息從右至左的動態(tài)顯示了。具體電路圖如圖3所示。
該系統(tǒng)的軟件主要實現(xiàn)的功能包括：上位機信息（或命令）的發(fā)送和下位機點陣顯示內(nèi)容及方式的控制兩部分。
4.1上位機軟件
上位機信息（或命令）的發(fā)送使用普通的字模提取軟件和串口調(diào)試軟件即可，在與下位機進行通信時，須保證雙方具有相同的數(shù)據(jù)格式和波特率，本設(shè)計采用 RS232通信，波特率為9600bit/s。同時，制定了上下位機之間的通信協(xié)議，信息包格式如圖4所示。
4.2下位機軟件
LED點陣的顯示內(nèi)容及方式主要由單片機的程序進行控制。程序采用模塊化結(jié)構(gòu)，主要包括有主程序、串口中斷服務(wù)子程序以及掃描顯示子程序等。
(1)主程序為順序結(jié)構(gòu)，主要完成系統(tǒng)對 I/O口和一些變量的初始化，定時器初始值、串行通信工作方式、以及波特率的設(shè)置[2]，然后循環(huán)調(diào)用掃描顯示子程序，顯示原來Data Flash區(qū)中已存在的漢字信息。
(2)串口中斷服務(wù)子程序采用接收中斷啟動[3]，主要負責(zé)接收來自上位機 PC發(fā)送的信息，包括欲顯示的內(nèi)容以及命令字節(jié)，并根據(jù)命令完成相應(yīng)的信息寫入、擦除等操作，最后開中斷返回主程序。其流程圖入圖5所示。
其中信息的寫入、擦除等操作主要由單片機的IAP功能來完成。 IAP，即在應(yīng)用可編程，是指在程序運行時程序存儲器可由程序自身進行擦寫。通過IAP功能的相關(guān)指令，既可以將欲顯示的數(shù)據(jù)寫入到程序存儲器指定的扇區(qū)中，也可以根據(jù)需要擦除相應(yīng)扇區(qū)中的數(shù)據(jù)。這樣，數(shù)據(jù)就如同燒入的程序一樣，掉電不會丟失。當然寫入數(shù)據(jù)的區(qū)域與程序存儲區(qū)是分開的，以使程序不會遭到破壞。
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