单片机课设系列文章-2-LED点阵广告牌设计
文章目录
一、设计题目、内容及要求
二、所用软件以及版本
❤️三、硬件设计
① 16*16点阵屏
② 38译码器的使用
四、仿真以及代码
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一、设计题目、内容及要求
题目：基于单片机的LED点阵广告牌设计
内容：
1、能显示不同字符、图形的LED点阵广告牌；
2、用独立按键控制不同字符的切换效果（如闪烁、静止、平移）；
3、可通过串口从电脑下载更新需要显示的字符；
4、其他创新功能。
要求：
1、根据设计内容，设计系统硬件结构，画出系统流程图。
2、应用Keil、Proteus软件开发应用系统并仿真调试。
二、所用软件以及版本
由于各个同学安装的软件版本不同，因此我做了一个新版和一个旧版的课设，都能找到自己对应得版本；
新版：Proteus 8.9 Keil 5
旧版：Proteus 7 Keil 4
提醒：Proteus 8.9能打开旧版Proteus 8的工程，但是不能打开Proteus 7的工程；Keil 4和Keil 5版本不互通
❤️ 三、主要硬件设计
① 16*16点阵屏
所谓16×16点阵，就是行列各有16个LED的点阵；我们可以通过4个8×8点阵进行拼凑来实现一个16×16的点阵。
如图所示，由U6,U7,U8,U9四个8×8点阵组成16×16点阵；
所有的行（X0-X7）都通过排阻接到单片机的P0口上，所有的列（Y00-Y07、Y10-Y17、Y20-Y27、Y30-Y37）接到不同的74ls138(U2，U3)上，U2控制U6、U8，U3控制U7、U9，74ls138直接由单片机的P2口进行驱动，这样就形成了一个较为完整的电路。
其显示原理与单个点阵的显示原理相似，但是这里需要先把代码写入左上角点阵，然后短暂延时后写入右上角点阵，直到都写入。
时间段控制合理的话，我们就可以看到显示屏上将显示稳定的字符。这里涉及到一个滚动显示的问题，所谓滚动显示，即字符是从屏幕右端慢慢往左边移动，好像是一个拉幕的效果，那么滚动显示在程序上如何实现呢？这里我们就要用到单片机的定时中断，中断一次，字符往左移动一次，如此循环，即实现了字符的滚动显示。
这与单个点阵的静态显示是有区别的。
至于关于实现以及16×16更加详细更加完整的介绍，可以去我的这篇文章中看一下：在Proteus中用8×8来实现16×16点阵屏
② 38译码器的使用
关于74hc138的使用：74hc138是3-8线译码器，当E1=1,E2,E3=0时，该译码器被选中，此时如果数据输入端ABC输入000-111八个数据，输出端Y0-Y7将依次输出0-8。
由于51型单片机端口较少，采用这种方式能够既能够很好的节约端口也能做到较为得当的控制16×16点阵屏列的显示；
所以，我们可以依次选中两个译码器，向数据输入端写入数据来直接控制点阵某列可显示。
四、完整仿真以及部分代码
void delay(uint z) //延时子函数
{
uchar x;
for(;z>0;z--)
for(x=110;x>0;x--);
}
void xianshi() //显示
{
uchar aa,i;
for(i=0;i<16;i++)
{
P1=i; //列扫描
data1=tab[net+aa]; //取出上8行数据输出
aa++;
data2=tab[net+aa]; //取出下8行数据输出
aa++;
delay(5); //延时
data1=0; //清屏
data2=0; //清屏
P1=0x00; //消除余辉
if(aa>30) aa=0; //字模地址
}
}
void main() //主函数
{
ET1=1; //使能定时器1
EA=1; //开启总中断
TR1=1; //开始计数
while(1) //无限循环
{
xianshi(); //显示
if(s1==0) //检测按键
{
delay(30); //延时消抖
TR1=~TR1; //按下暂停 ，暂按继续
while(!s1)xianshi();
delay(30);
}
if(s2==0) //检测按键
{
delay(30); //延时消抖
fangxiang=~fangxiang; //方向取反
while(!s2)xianshi();
delay(30);
}
}
}
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