项目八LED点阵屏显示技术项目开发教学课件 中职 单片机技术及应用高教版.ppt

《项目八LED点阵屏显示技术项目开发教学课件 中职 单片机技术及应用高教版.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目八LED点阵屏显示技术项目开发教学课件 中职 单片机技术及应用高教版.ppt（42页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、YCF项目八 LED点阵屏显示技术项目开发教学课件 中职 单片机技术及应用 高教版单片机技术及应用单片机技术及应用任务任务8-1 LED点阵屏显示电路设计与制作点阵屏显示电路设计与制作任务任务8-2 LED点阵屏控制程序设计点阵屏控制程序设计项目八项目八 LED LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发任务任务8-1 LED点阵屏显示电路设计与制作点阵屏显示电路设计与制作任务8-1-1 LED点阵屏显示电路设计任务8-1-2 88LED点阵屏显示电路制作单片机技术及应用单片机技术及应用工作任务与目标工作任务与目标 通过

2、本项任务的实践，了解通过本项任务的实践，了解88LED88LED点阵屏显示电路的结构与作用，学习点阵屏显示电路的结构与作用，学习88LED88LED点阵点阵屏显示电路设计的思路与方法，完成屏显示电路设计的思路与方法，完成88LED88LED点阵屏显示电路原理图与装配图的设计，了解点阵屏显示电路原理图与装配图的设计，了解88LED88LED点阵屏显示电路制作相关元器件的基本知识，理解电路制作工艺要求，掌握电路制点阵屏显示电路制作相关元器件的基本知识，理解电路制作工艺要求，掌握电路制作的方法与技能，完成作的方法与技能，完成88LED88LED点阵屏显示电路的制作，并掌握点阵屏显示电路的制作，并掌握

3、88LED88LED点阵屏显示电路制点阵屏显示电路制作质量的检验方法，为后续单片机电路点阵屏显示实验打下良好的硬件基础。作质量的检验方法，为后续单片机电路点阵屏显示实验打下良好的硬件基础。任务任务8-1-1 LED点阵屏显示电路设计点阵屏显示电路设计1 1了解了解88LED88LED点阵屏点阵屏l（1 1）88LED88LED点阵屏简介点阵屏简介l LED LED点阵屏由点阵屏由LEDLED（发光二极管）组成，以发光管的亮灭来显示文字、（发光二极管）组成，以发光管的亮灭来显示文字、图片、动画、视频等，是各部分组件都模块化的显示器件。图片、动画、视频等，是各部分组件都模块化的显示器件。l 88L

4、ED 88LED点阵屏由点阵屏由8 8行行8 8列共列共6464个发光二极管组成，每个发光二极管设个发光二极管组成，每个发光二极管设置在行线和列线的交叉点上。这些发光二极管就是形成文字与图形图像置在行线和列线的交叉点上。这些发光二极管就是形成文字与图形图像的像素点。像素点越多，越能显示出丰富多彩的内容。的像素点。像素点越多，越能显示出丰富多彩的内容。88LED88LED点阵屏是点阵屏是大型显示屏的基本构成单元，学会大型显示屏的基本构成单元，学会88LED88LED点阵屏的显示控制方法，是掌点阵屏的显示控制方法，是掌握大型握大型LEDLED显示屏显示技术的基础。显示屏显示技术的基础。*项目八项目

5、八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发l（2 2）88LED88LED点阵屏的结构与类型点阵屏的结构与类型l 88LED88LED点阵屏由点阵屏由8 8行行8 8列发光二极管有序地组成一个方阵，其八根行线与八根列线按照一列发光二极管有序地组成一个方阵，其八根行线与八根列线按照一定的方式排列引出，形成定的方式排列引出，形成88LED88LED点阵屏的点阵屏的1616只引脚。图只引脚。图8-18-1所示为所示为88LED88LED点阵屏的外形与引点阵屏的外形与引脚分布：脚分布：l 图图8-18-1中字母中字母H H表示行，其后的数字表示行序；字母表示行，其后的数字表示行序；字母L

6、L表示列，其后的数字表示列序。为更加表示列，其后的数字表示列序。为更加清楚地表达清楚地表达88LED88LED点阵屏的引脚分布，常用图点阵屏的引脚分布，常用图8-28-2表示表示88LED88LED点阵屏的引脚分布情况。点阵屏的引脚分布情况。l 从以上两幅图中可以看出，从以上两幅图中可以看出，88LED88LED点阵屏并没有将其行、列引脚按照简明的顺序排列起来，点阵屏并没有将其行、列引脚按照简明的顺序排列起来，而是看起来没有规律、杂乱无章的行与列混杂在一起。这为使用带来了一定的不方便，在使用而是看起来没有规律、杂乱无章的行与列混杂在一起。这为使用带来了一定的不方便，在使用与设计点阵显示屏电路时

7、，首先要熟悉这样的排列。与设计点阵显示屏电路时，首先要熟悉这样的排列。图图8-1 88LED点阵屏的外形与引脚分布点阵屏的外形与引脚分布 图图8-2 88LED点阵屏的引脚分布示意图点阵屏的引脚分布示意图 单片机技术及应用单片机技术及应用l 为了更好地理解为了更好地理解LEDLED点阵屏的工作方式，需要进一步了解其内部结构。图点阵屏的工作方式，需要进一步了解其内部结构。图8-38-3所示为所示为LEDLED点点阵屏内部结构的一种连接方式，每一行的发光二极管阳极都接在行线上，每一列的发光二极阵屏内部结构的一种连接方式，每一行的发光二极管阳极都接在行线上，每一列的发光二极管阴极都接在列线上。由于行

8、线与列线都是公共极，所以这种点阵屏可以称为行共阳极型或管阴极都接在列线上。由于行线与列线都是公共极，所以这种点阵屏可以称为行共阳极型或者列共阴极型。者列共阴极型。l 由于对称性，还存在一种与如图由于对称性，还存在一种与如图8-38-3结构相反的连接方式，每一行的发光二极管阴极都接结构相反的连接方式，每一行的发光二极管阴极都接在行线上，每一列的发光二极管阳极都接在列线上。由于行线与列线都是公共极，所以这种在行线上，每一列的发光二极管阳极都接在列线上。由于行线与列线都是公共极，所以这种点阵屏可以称为行共阴极型或者列共阳极型，其具体结构如图点阵屏可以称为行共阴极型或者列共阳极型，其具体结构如图8-4

9、8-4所示。所示。图图8-3 行共阳极型行共阳极型88LED点阵屏的内部结构点阵屏的内部结构 图图8-4 行共阴极型行共阴极型88LED点阵屏的内部结构点阵屏的内部结构*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发l（2 2）88LED88LED点阵屏显示工作原理点阵屏显示工作原理l 以上两种类型的点阵屏工作条件是不同的。对于行共阳极型点阵屏，当以上两种类型的点阵屏工作条件是不同的。对于行共阳极型点阵屏，当对应的某一行置对应的某一行置“1”“1”电平，某一列置电平，某一列置“0”“0”电平，则相应行列交叉点处的电平，则相应行列交叉点处的发光二极管就会发亮。例如，要将第一行第

10、一列的发光二极管点亮，则点发光二极管就会发亮。例如，要将第一行第一列的发光二极管点亮，则点阵屏的第阵屏的第9 9脚脚H1H1要接高电平，第要接高电平，第1313脚脚L1L1要接低电平，则第一个发光二极管就要接低电平，则第一个发光二极管就点亮了。如果要将第一行全部点亮，则第点亮了。如果要将第一行全部点亮，则第9 9脚脚H1H1要接高电平，而所有的列线要接高电平，而所有的列线1313（L1L1）、）、3 3（L2L2）、）、4 4（L3L3）、）、1010（L4L4）、）、6 6（L5L5）、）、1111（L6L6）、）、1515（L7L7）、）、1616（L8L8）这些引脚均要接低电平，才会使第

11、一行全被点亮。如要将第一列）这些引脚均要接低电平，才会使第一行全被点亮。如要将第一列全部点亮，则应将第全部点亮，则应将第1313脚脚L1L1接低电平，而第接低电平，而第9 9（H1H1）、）、1414（H2H2）、）、8 8（H3H3）、）、1212（H4H4）、）、1 1（H5H5）、）、7 7（H6H6）、）、2 2（H7H7）、）、5 5（H8H8）脚均要接高电平，实现）脚均要接高电平，实现第一列全点亮。第一列全点亮。l 对于行共阴极型点阵屏，点亮相应位置发光二极管的电平关系正好相反，对于行共阴极型点阵屏，点亮相应位置发光二极管的电平关系正好相反，亦即当行线上为低电平、列线上为高电平时，

12、两线交叉点处的发光二极管亦即当行线上为低电平、列线上为高电平时，两线交叉点处的发光二极管就会被点亮。就会被点亮。单片机技术及应用单片机技术及应用2 2了解了解74HC24574HC245l 点亮点亮LEDLED点阵屏时，需要单片机向点阵屏点阵屏时，需要单片机向点阵屏的阳极提供高电平以及相应的工作电流。由的阳极提供高电平以及相应的工作电流。由于单片机本身的驱动能力有限，因此需要在于单片机本身的驱动能力有限，因此需要在单片机与点阵屏之间加一级驱动电路。单片机与点阵屏之间加一级驱动电路。74HC24574HC245就是一种总线驱动器，能满足单片机就是一种总线驱动器，能满足单片机总线端口增强带负载能力

13、的需要。总线端口增强带负载能力的需要。l 74HC245 74HC245是一种具有是一种具有2020只引脚的集成电路。只引脚的集成电路。其引脚分布情况如图其引脚分布情况如图8-58-5所示。所示。l 其各个引脚的名称与作用如表其各个引脚的名称与作用如表8-18-1所示。所示。74HC245其引脚分布图其引脚分布图*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发l 74HC24574HC245的功能表如表的功能表如表8-28-2所示。所示。l 74HC24574HC245是常用的驱动芯片，用来驱动是常用的驱动芯片，用来驱动LEDLED或者其他的设备，它是或者其他的设备，它是8

14、8路相同三态双向总线路相同三态双向总线收发器，可双向传输数据。收发器，可双向传输数据。l 74HC24574HC245具有双向三态功能，既可以用作输出数据，也可以用作输入数据。当输出使能具有双向三态功能，既可以用作输出数据，也可以用作输入数据。当输出使能端端 低电平有效时，低电平有效时，DIR=“0”DIR=“0”，数据由，数据由B B向向A A传输（接收）；传输（接收）；DIR=“1”DIR=“1”，数据由数据由A A向向B B传输传输（发送）；当输出使能端（发送）；当输出使能端 为高电平时，为高电平时，A A、B B均为高组态。均为高组态。3 388LED88LED点阵屏显示电路设计点阵屏

15、显示电路设计l 单片机控制单片机控制88LED88LED点阵屏显示电路设计的基本思路是利用单片机的两个点阵屏显示电路设计的基本思路是利用单片机的两个I/OI/O口分别口分别向向88LED88LED点阵屏送出行控制电平与列控制电平，使点阵屏送出行控制电平与列控制电平，使LEDLED点阵屏显示出需要的文字或图点阵屏显示出需要的文字或图形。由于单片机形。由于单片机I/OI/O口的输出带负载能力有限，因此在输出高电平时需要添加驱动电路。口的输出带负载能力有限，因此在输出高电平时需要添加驱动电路。l（1 1）电路原理图设计）电路原理图设计单片机技术及应用单片机技术及应用l 在本项目中，采用行共阳极在本项

16、目中，采用行共阳极LEDLED点阵屏，行线上为高电平、列线上为低电平时，行点阵屏，行线上为高电平、列线上为低电平时，行列交叉处的列交叉处的LEDLED被点亮。所以要在单片机输出被点亮。所以要在单片机输出LEDLED显示屏行线控制码的显示屏行线控制码的I/OI/O口后面增加由口后面增加由74HC24574HC245构成的驱动电路。构成的驱动电路。l 由由74HC24574HC245构成的驱动电路，设计数据传输方向由构成的驱动电路，设计数据传输方向由AnAn向向BnBn传输，所以应设置第传输，所以应设置第1 1脚输脚输出控制端出控制端DIRDIR引脚为高电平引脚为高电平“1”1”。常设电路处于正常

17、的数据传输状态，应设置第。常设电路处于正常的数据传输状态，应设置第1919脚脚输出使能端输出使能端 引脚为低电平引脚为低电平“0”0”。l 基于以上的电路设计思路与要求，设计单片机控制基于以上的电路设计思路与要求，设计单片机控制88LED88LED点阵屏显示电路如图点阵屏显示电路如图8-8-6 6所示。所示。图图8-6 88LED点阵屏显示控制电路点阵屏显示控制电路 l 图中图中74HC24574HC245的八位数据输的八位数据输入端入端A0A0A7A7和和88LED88LED点阵屏点阵屏的八位列线引脚的八位列线引脚L1L1L8L8与单片与单片机连接的机连接的I/OI/O口没有具体地表口没有具

18、体地表达出来，其目的是给编程留有达出来，其目的是给编程留有充分灵活的设计选择余地。在充分灵活的设计选择余地。在电路装配图设计时，这一部分电路装配图设计时，这一部分电路之间的连接使用排线通过电路之间的连接使用排线通过相应的接口插座来实现。相应的接口插座来实现。*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发l 与串并转换控制电路一样，由于在单片机实验与串并转换控制电路一样，由于在单片机实验主板上已没有足够的地方组装，因此主板上已没有足够的地方组装，因此88LED88LED点阵点阵屏显示电路设计组装在单片机实验板副板上。副板屏显示电路设计组装在单片机实验板副板上。副板的具体装配图

19、设计如项目七中图的具体装配图设计如项目七中图7-77-7所示。所示。l 其中，其中，88LED88LED点阵屏显示电路部分的装配图点阵屏显示电路部分的装配图如图如图8-78-7所示。所示。l（2 2）电路装配图设计）电路装配图设计图图8-7 单片机副板单片机副板88LED点点阵屏显示电路部分装配图阵屏显示电路部分装配图l 图中，为了方便副板与主板之间进行相关的连图中，为了方便副板与主板之间进行相关的连接，在接，在74HC24574HC245行线控制数据输入端加了一个接口行线控制数据输入端加了一个接口插座插座P13P13，在，在88LED88LED点阵屏上方加了一个列线接口点阵屏上方加了一个列线

20、接口插座插座P14P14。另外设置了。另外设置了VCCVCC和和GNDGND两个插针，便于电两个插针，便于电源的接入。接口插座源的接入。接口插座P13P13和和P14P14的插针分配如图的插针分配如图8-88-8所示：所示：图图8-8 单片机副板单片机副板88LED点阵屏显点阵屏显示电路接口插座插针分配图示电路接口插座插针分配图单片机技术及应用单片机技术及应用任务任务8-1-2 88LED点阵屏显示电路制作点阵屏显示电路制作1 188LED88LED点阵屏显示电路制作工艺要求点阵屏显示电路制作工艺要求l 88LED 88LED点阵屏控制电路虽然只有点阵屏控制电路虽然只有74HC24574HC2

21、45和和88LED88LED点阵屏两个主要元点阵屏两个主要元件，但是由于引脚数量众多，而且要设置两个八针接口插座，连线关系复件，但是由于引脚数量众多，而且要设置两个八针接口插座，连线关系复杂，所以对操作工艺方面的要求是很高的。在制作工艺方面，着重要注意杂，所以对操作工艺方面的要求是很高的。在制作工艺方面，着重要注意以下几个方面的问题：以下几个方面的问题：（1 1）仔细研读电路装配图，对电路结构与原理要有所了解，对元器件引脚间的）仔细研读电路装配图，对电路结构与原理要有所了解，对元器件引脚间的相互连接关系要做到准确无误地把握。相互连接关系要做到准确无误地把握。（2 2）焊接操作工艺规范，焊接质量

22、过硬。）焊接操作工艺规范，焊接质量过硬。（3 3）规范连线工艺，遵循正确的电路组装顺序。）规范连线工艺，遵循正确的电路组装顺序。88LED88LED点阵屏控制电路元器点阵屏控制电路元器件引脚间的连线关系对操作工艺有着较高的要求，为提高电路制作工艺质量，做连件引脚间的连线关系对操作工艺有着较高的要求，为提高电路制作工艺质量，做连线时在焊接前应注重先整直导线，直角弯折时成型角度准确，长度精准，做到一丝线时在焊接前应注重先整直导线，直角弯折时成型角度准确，长度精准，做到一丝不苟、严谨细致。这样有利于在焊接时少做频繁的调整，可以有效提高电路制作的不苟、严谨细致。这样有利于在焊接时少做频繁的调整，可以有

23、效提高电路制作的操作效率。另外排线时有些先后顺序是十分重要的，顺序不当先前的操作会对后续操作效率。另外排线时有些先后顺序是十分重要的，顺序不当先前的操作会对后续的操作形成很大的干扰与障碍，这一点需要用心体会。的操作形成很大的干扰与障碍，这一点需要用心体会。*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发2 288LED88LED点阵屏显示电路制作点阵屏显示电路制作l（1 1）元器件清点与质量检验）元器件清点与质量检验l（2 2）88LED88LED点阵屏显示电路的制作点阵屏显示电路的制作l主要步骤主要步骤：第一步第一步：先定位组装先定位组装IC3IC3插座、两排点阵屏插座、两

24、排点阵屏八孔单排圆排母插座与八孔单排圆排母插座与P13P13接口插座。两排点阵接口插座。两排点阵屏八孔单排圆排母插座要先插装在屏八孔单排圆排母插座要先插装在88LED88LED点阵点阵屏两排引脚上再定位到万能板上，这样便于今后屏两排引脚上再定位到万能板上，这样便于今后88LED88LED点阵屏的顺利拔插。点阵屏的顺利拔插。P14P14接口插座先不急接口插座先不急着安装，以免妨碍相关接线。着安装，以免妨碍相关接线。第二步第二步：定位焊接定位焊接VCCVCC与与GNDGND两个插针。插针两个插针。插针的定位不太好固定，需要想一些办法，运用一些的定位不太好固定，需要想一些办法，运用一些必要的操作技巧

25、。必要的操作技巧。第三步第三步：先定位焊接先定位焊接P14P14接口插座相关的两接口插座相关的两条连线条连线，如图，如图8-98-9所示，这两条连线实现的是所示，这两条连线实现的是LEDLED显示屏显示屏L1L1、L4L4列线与列线与P14P14接口插座之间的连接。接口插座之间的连接。焊好这两条连线后，再将焊好这两条连线后，再将P14P14接口插座正确插装接口插座正确插装焊接到位。焊接到位。图图8-9 P14接口插座相关连线的组装顺序接口插座相关连线的组装顺序单片机技术及应用单片机技术及应用l主要步骤主要步骤：第四步第四步：进行元器件之间以及元器件与接口插座之间的连线组装操作。这一步最为进行元

26、器件之间以及元器件与接口插座之间的连线组装操作。这一步最为烦琐杂乱，需要细致严谨、仔细耐心才能保质保量完成组装任务。烦琐杂乱，需要细致严谨、仔细耐心才能保质保量完成组装任务。第五步第五步：对照电路图与装配图对组装的电路进行全面仔细的组装检查，以防止漏装对照电路图与装配图对组装的电路进行全面仔细的组装检查，以防止漏装漏接、错装错接、组装工艺缺陷等质量问题的产生。漏接、错装错接、组装工艺缺陷等质量问题的产生。图图8-10 88LED点阵屏显示电路样板图点阵屏显示电路样板图 正面（元件面）正面（元件面）*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发图图8-10 88LED点阵屏显

27、示电路样板图点阵屏显示电路样板图 反面（焊接面）反面（焊接面）单片机技术及应用单片机技术及应用图图8-11 单片机实验板副板电路样板图单片机实验板副板电路样板图*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发3.88LED3.88LED点阵屏显示电路的质量检验点阵屏显示电路的质量检验l 对对88LED88LED点阵屏控制电路的质量检验，按照以下程序进行：点阵屏控制电路的质量检验，按照以下程序进行：（1 1）数字万用表置二极管挡，红表笔先后依次接）数字万用表置二极管挡，红表笔先后依次接74HC24574HC245插座插座数据输出端的数据输出端的B0B0B7B7引脚，黑表笔依序逐

28、个点碰引脚，黑表笔依序逐个点碰88LED88LED点阵屏列线点阵屏列线接口插座接口插座P14P14上的上的L1L1L8L8插针。电路组装合格的话应该能看到自上而插针。电路组装合格的话应该能看到自上而下逐行的下逐行的LEDLED依次从左到右被点亮。依次从左到右被点亮。（2 2）如果有相应位置的）如果有相应位置的LEDLED未被点亮，则说明电路中相关行线未被点亮，则说明电路中相关行线或列线中存在开路故障或连接错误，要检查电路的焊接与连线，直或列线中存在开路故障或连接错误，要检查电路的焊接与连线，直至排除故障为止。至排除故障为止。单片机技术及应用单片机技术及应用任务任务8-2 LED点阵屏控制程序设

29、计点阵屏控制程序设计任务8-2-1 LED点阵屏的点亮与闪烁程序设计任务8-2-2 LED点阵屏的动态显示程序设计任务8-2-3 LED点阵屏模拟电梯上升楼层数字显示*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发任务任务8-2-1 LED点阵屏的点亮与闪烁程序设计点阵屏的点亮与闪烁程序设计工作任务与目标工作任务与目标 1 1初步掌握字模生成工具软件初步掌握字模生成工具软件PCtoLCD2002PCtoLCD2002（完美版）的使用方法。（完美版）的使用方法。2 2掌握运用掌握运用C C语言编程控制语言编程控制88LED88LED点阵屏点亮与闪烁显示数字字符的方法。点阵屏点亮

30、与闪烁显示数字字符的方法。字模生成工具软件的使用字模生成工具软件的使用l 在单片机技术开发应用的过在单片机技术开发应用的过程中，根据需要常常需用到各程中，根据需要常常需用到各种常用的开发小工具，点阵字种常用的开发小工具，点阵字模生成软件工具就是在点阵屏模生成软件工具就是在点阵屏显示技术编程开发时不可或缺显示技术编程开发时不可或缺的软件工具。图的软件工具。图8-128-12为从网上为从网上下载的一种常用的免费字模生下载的一种常用的免费字模生成软件成软件PCtoLCD2002PCtoLCD2002（完美版）（完美版）的主界面。的主界面。任务相关知识链接任务相关知识链接图图8-12 PCtoLCD2

31、002完美版字模提取软件主界面截图完美版字模提取软件主界面截图单片机技术及应用单片机技术及应用1 1设置点阵大小设置点阵大小l 在在“修改点阵大小修改点阵大小”栏内可以对栏内可以对“当前汉字点阵大小当前汉字点阵大小”进行宽、高设定，进行宽、高设定，相应的相应的“对应英文点阵大小对应英文点阵大小”同时会做变动。通常一个汉字的点阵大小是同时会做变动。通常一个汉字的点阵大小是一个英文（或数字）点阵大小的两倍。一个英文（或数字）点阵大小的两倍。2 2设置字宽字高设置字宽字高l 在在“字宽字宽”、“字高字高”栏内可以对字宽、字高进行设置。默认的设置栏内可以对字宽、字高进行设置。默认的设置是是161616

32、16，这是一个汉字点阵的标准格式。对，这是一个汉字点阵的标准格式。对“字宽字宽”、“字高字高”栏进栏进行字宽、字高设置时，相应的行字宽、字高设置时，相应的“对应英文长宽比对应英文长宽比”也会做同步变动。也会做同步变动。3 3设置字体及格式设置字体及格式l 在在“请选择字体请选择字体”栏内可以对中英文字符的字体进行设置。点击栏内可以对中英文字符的字体进行设置。点击 按按钮可以对中英文字符进行相应的加粗、斜体、下划线等格式处理，这一点与钮可以对中英文字符进行相应的加粗、斜体、下划线等格式处理，这一点与WordWord软件中的操作类似。点击软件中的操作类似。点击 按钮可以对中英文字符进行逆时针按钮可

33、以对中英文字符进行逆时针翻转、顺时针翻转、左右镜像、上下镜像等对称变换操作，这一点与翻转、顺时针翻转、左右镜像、上下镜像等对称变换操作，这一点与ProteusProteus软件中的相关元件放置编辑操作相类似。软件中的相关元件放置编辑操作相类似。*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发4 4调整像素位置调整像素位置5 5字模选项设置字模选项设置l点击点击“字模选项字模选项”按按钮钮 ，或者点击菜单，或者点击菜单栏中的栏中的“选项选项”菜单，菜单，可以弹出如图可以弹出如图8-138-13所示所示“字模选项字模选项”操作界面，操作界面，进行进行“点阵格式、取模点阵格式、取模

34、走向、取模方式、输出走向、取模方式、输出数制、输出选项、数制、输出选项、”等等格式操作。设置选项之格式操作。设置选项之后，要按后，要按“确定确定”按钮按钮才能使设置生效。才能使设置生效。l 点击点击“调整像素位置调整像素位置”按钮按钮 的四个方向箭头，可以在上下左右的四个方向箭头，可以在上下左右四个方向上调整字符的位置，进行字符在字模框中类似于四个方向上调整字符的位置，进行字符在字模框中类似于WordWord软件中软件中“左左对齐、右对齐、居中、顶端对齐、底端对齐对齐、右对齐、居中、顶端对齐、底端对齐”等格式操作。等格式操作。图图8-13 “字模选项字模选项”操作界面操作界面单片机技术及应用单

35、片机技术及应用6 6模式设置模式设置l 点击菜单栏中的点击菜单栏中的“模模式式”菜单，可以在菜单，可以在“字字符模式符模式”与与“图形模式图形模式”之间进行选择。如果之间进行选择。如果要对自绘图形进行取模，要对自绘图形进行取模，则应选择则应选择“图形模式图形模式”。选择选择“图形模式图形模式”后，后，点击点击“新建一幅新建一幅BMPBMP图像图像”按钮按钮 ，弹出如图，弹出如图8-148-14所示所示“设置图像尺设置图像尺寸寸”对话框：对话框：图图8-14 “设置图像尺寸设置图像尺寸”对话框对话框*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发l 例如将例如将“宽度宽度”、“

36、高度高度”栏内像素分别设置为栏内像素分别设置为“8”“8”，点击，点击“确定确定”后，软件界面进入如图后，软件界面进入如图8-158-15所示所示“88”“88”图形模式编辑界面：图形模式编辑界面：图图8-15 图形模式编辑界面图形模式编辑界面单片机技术及应用单片机技术及应用l 用左键点击像素点，即可进行图形的绘制。如果要删除绘错的像素点，只需用左键点击像素点，即可进行图形的绘制。如果要删除绘错的像素点，只需右击相应的像素点即可。图形绘制好以后，点击右击相应的像素点即可。图形绘制好以后，点击“生成字模生成字模”按钮，即可生成按钮，即可生成自绘图形的相应字模。如图自绘图形的相应字模。如图8-16

37、8-16所示为自绘上箭头生成字模的软件界面：所示为自绘上箭头生成字模的软件界面：图图8-16 自绘上箭头生成字模自绘上箭头生成字模l 生成的字模可以生成的字模可以通过点击通过点击“保存字保存字模模”按钮以字模文按钮以字模文件的形式输出，也件的形式输出，也可以直接复制、粘可以直接复制、粘贴加以运用。贴加以运用。*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发l 本项目任务中，主要在一个单元的本项目任务中，主要在一个单元的88LED88LED点阵屏上进行数字与简单点阵屏上进行数字与简单自绘箭头的显示。结合自制电路板的电路结构，在生成字模前，需先对自绘箭头的显示。结合自制电路板的电

38、路结构，在生成字模前，需先对PCtoLCD2002PCtoLCD2002完美版字模提取软件作如下设置：完美版字模提取软件作如下设置：（1 1）“当前汉字点阵大小当前汉字点阵大小”宽为宽为1616、高为、高为8 8，相应的，相应的“对应英文点阵对应英文点阵大小大小”为为8888；（2 2）“字宽字宽”、“字高字高”设置为设置为168168，相应的，相应的“对应英文长宽比对应英文长宽比”则正好适应于则正好适应于8888点阵显示；点阵显示；（3 3）字体及格式设置为：）字体及格式设置为：TerminalTerminal，加粗；，加粗；（4 4）“调整像素位置调整像素位置”为：底端对齐、右距一列；为：

39、底端对齐、右距一列；（5 5）“字模选项字模选项”设置为：设置为：“点阵格式点阵格式”设为设为“阴码阴码”（高电平点（高电平点亮），亮），“取模走向取模走向”设为设为“逆向逆向”，“取模方式取模方式”设为设为“逐列式逐列式”，输，输出数制设为出数制设为“十六进制数十六进制数”，其他设置可取默认值。，其他设置可取默认值。单片机技术及应用单片机技术及应用硬件电路设计硬件电路设计LED点阵屏的点亮与闪烁仿真原理图点阵屏的点亮与闪烁仿真原理图*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发软件程序设计软件程序设计/8-2-1：使用：使用88点阵屏静态显示数字点阵屏静态显示数字“5”#

40、include#include unsigned char code tab=0 x00,0 x62,0 xf2,0 x92,0 x9e,0 x9e,0 x00,0 x00;/5的字模阴码（高电平亮）的字模阴码（高电平亮）delay()unsigned int j;for(j=0;j60;j+);display()unsigned char i,LK=0 x7f;/LK变量作列控，初始选通左边第变量作列控，初始选通左边第1列列 for(i=0;i8;i+)P2=LK;/输出列控输出列控P1=tabi;/依次输出行字模码依次输出行字模码delay();/延时延时P1=0 x00;/熄灭所有熄灭所

41、有LED（消隐）（消隐）LK=_cror_(LK,1);/列控右移一列列控右移一列 int main()while(1)display();单片机技术及应用单片机技术及应用任务验证实践任务验证实践LED点阵屏的点亮实验现象点阵屏的点亮实验现象*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发l 要实现显示数字的闪烁也很简单，只要在上述程序中主函数要实现显示数字的闪烁也很简单，只要在上述程序中主函数mainmain中的中的“display();”“display();”语句之后添加一条调用延时函数语句作为关闭显示间歇即可。语句之后添加一条调用延时函数语句作为关闭显示间歇即可。当然

42、，在程序结构中需要先编写一个相应的延时适当的延时函数。当然，在程序结构中需要先编写一个相应的延时适当的延时函数。工作任务拓展工作任务拓展l主函数的调整主函数的调整 （1 1）使用其他数字字模，或者利用）使用其他数字字模，或者利用PCtoLCD2002PCtoLCD2002完美版字模提取软件对自绘图形符号生成的字模调换完美版字模提取软件对自绘图形符号生成的字模调换程序中的数字字模，使单片机显示调换后的内容，验程序中的数字字模，使单片机显示调换后的内容，验证自己的设计效果。证自己的设计效果。（2 2）设计闪烁效果的字符显示程序，并调整字）设计闪烁效果的字符显示程序，并调整字符闪烁的快慢，编译仿真程

43、序，并将程序下载到单片符闪烁的快慢，编译仿真程序，并将程序下载到单片机中，验证设计效果。机中，验证设计效果。单片机技术及应用单片机技术及应用任务任务8-2-2 LED点阵屏的动态显示程序设计点阵屏的动态显示程序设计工作任务与目标工作任务与目标 1 1理解理解LEDLED点阵屏的动态显示原理。点阵屏的动态显示原理。2 2掌握运用掌握运用C C语言编程控制语言编程控制LEDLED点阵屏动态显示的方法。点阵屏动态显示的方法。LEDLED点阵屏的动态显示程序控制点阵屏的动态显示程序控制l LED LED点阵屏的显示方式采用类似于多位数码管动态扫描的显示方式。动态扫描的显点阵屏的显示方式采用类似于多位数

44、码管动态扫描的显示方式。动态扫描的显示方式是一列接着一列（或一行接一着行）地轮流点亮各列（或各行）发光二极管。示方式是一列接着一列（或一行接一着行）地轮流点亮各列（或各行）发光二极管。通常用单片机的一个通常用单片机的一个I/OI/O口输出列控制码，用单片机的另一个口输出列控制码，用单片机的另一个I/OI/O口输出行控制码。如口输出行控制码。如果采用逐列扫描的显示方式，则常用循环移位函数来依次产生列控制码，相当于多位果采用逐列扫描的显示方式，则常用循环移位函数来依次产生列控制码，相当于多位数码管动态扫描显示控制中的位码；用字模数组提供行显示码，相当于多位数码管动数码管动态扫描显示控制中的位码；用

45、字模数组提供行显示码，相当于多位数码管动态扫描显示控制中的段码。列控制码在一个循环移位周期内显示一帧画面。如果显示态扫描显示控制中的段码。列控制码在一个循环移位周期内显示一帧画面。如果显示静态的数字或字符，则反复循环调用同一数字或字符的字模行码即可。如果要动态滚静态的数字或字符，则反复循环调用同一数字或字符的字模行码即可。如果要动态滚动显示数字或字符，则需在程序中设置递变变量控制字模行码的滚动调用，产生相应动显示数字或字符，则需在程序中设置递变变量控制字模行码的滚动调用，产生相应的滚动显示效果。递变变量的递增与递减通常产生的滚动显示效果。递变变量的递增与递减通常产生显示内容的左移或右移效果显示

46、内容的左移或右移效果。任务相关知识链接任务相关知识链接*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发l 如果采用逐行扫描的显示方式，则常用循环移位函数来依次产生行控制如果采用逐行扫描的显示方式，则常用循环移位函数来依次产生行控制码，相当于多位数码管动态扫描显示控制中的位码；用字模数组提供列显示码，相当于多位数码管动态扫描显示控制中的位码；用字模数组提供列显示码，相当于多位数码管动态扫描显示控制中的段码。行控制码在一个循环移码，相当于多位数码管动态扫描显示控制中的段码。行控制码在一个循环移位周期内显示一帧画面。如果显示静态的数字或字符，则反复循环调用同一位周期内显示一帧画面。

47、如果显示静态的数字或字符，则反复循环调用同一数字或字符的字模列码即可。如果要动态滚动显示数字或字符，则需在程序数字或字符的字模列码即可。如果要动态滚动显示数字或字符，则需在程序中设置递变变量控制字模列码的滚动调用，产生相应的滚动显示效果。递变中设置递变变量控制字模列码的滚动调用，产生相应的滚动显示效果。递变变量的递增与递减通常产生变量的递增与递减通常产生显示内容的上移或下移效果显示内容的上移或下移效果。单片机技术及应用单片机技术及应用硬件电路设计硬件电路设计LED点阵屏的动态显示仿真原理图点阵屏的动态显示仿真原理图*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发软件程序设计软

48、件程序设计示例程序设计示例程序设计（请教师自行超链接至电子资料包）（请教师自行超链接至电子资料包）任务验证实践任务验证实践LED点阵屏的动态显示实验现象点阵屏的动态显示实验现象单片机技术及应用单片机技术及应用工作任务拓展工作任务拓展l主函数的调整主函数的调整 （1 1）调整）调整countcount变量设置，改变滚动显示速度，变量设置，改变滚动显示速度，然后验证自己的设计效果。然后验证自己的设计效果。（2 2）调整字模数组内容，编程显示调整后的内）调整字模数组内容，编程显示调整后的内容，验证实现调整效果。容，验证实现调整效果。*项目八项目八 LED点阵屏显示技术项目开发点阵屏显示技术项目开发任

49、务任务8-2-3 LED点阵屏模拟电梯上升楼层数字显示点阵屏模拟电梯上升楼层数字显示工作任务与目标工作任务与目标 1 1了解锁存器基本知识及其应用。了解锁存器基本知识及其应用。2 2掌握运用掌握运用C C语言编程控制语言编程控制88LED88LED点阵屏垂直滚动显示数码字符的方法与技术。点阵屏垂直滚动显示数码字符的方法与技术。锁存器及其应用锁存器及其应用l 实用的实用的LEDLED点阵屏是由大量的点阵屏是由大量的88LED88LED点阵屏单元组合而成的。然点阵屏单元组合而成的。然而一片单片机只有四个而一片单片机只有四个I/OI/O口，如果每一个口，如果每一个88LED88LED点阵屏单元都要占

50、点阵屏单元都要占用两个用两个I/OI/O口来实现行控与列控显然是不现实的。实际上各个口来实现行控与列控显然是不现实的。实际上各个88LED88LED点阵屏单元的行控（或列控）都是并联在单片机的同一点阵屏单元的行控（或列控）都是并联在单片机的同一I/OI/O口上的，口上的，它们的分时控制是通过锁存器来实现的。它们的分时控制是通过锁存器来实现的。74HC57374HC573就是一种常用的锁就是一种常用的锁存器，下面对存器，下面对74HC57374HC573锁存器做一个简要的介绍。锁存器做一个简要的介绍。任务相关知识链接任务相关知识链接单片机技术及应用单片机技术及应用1 174HC57374HC57