单片机点阵制作心得_单片机制作心得
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点阵制作心得
本来上学期就准备做点阵的，由于其他事情的耽误，做到一半就没做了，最近终于把点阵搞定了，再次和大家分享一下制作点阵的心得，希望对想了解点阵和制作点阵的朋友有点帮助，不多说了，进入正题。
最后的效果首先来看看
感觉还行吧！介绍一下点阵的工作原理,一般的都是8*8点阵做在一块板子上，要做分辨率16*32的点阵就要8块点阵模块组合起来，点阵说白了就是很多个二级管焊在一起，分别焊在行线和列线的交叉点上。如下图所示：
实际的应用中，LED点阵分为共阴和共阳型，共阴型指的是行输入低电平，列输入高电平时点阵点亮，共阳型就刚好相反，图示的是共阳型结构，有行输入高电平点亮。
上图所示的点阵单元只是原理图，在实际加工生产中，点阵的行和列不是按照规则排列的，所以就需要自己测出点阵的行列编号，首先确定点阵是共阴还是共阳的，用一节干电池，将负极接到其中的一个脚上，用正极去捧碰其他的脚，确定其编号，不知道用万用表的二极管档能不能测，没试过，感兴趣的可以一试。下面是我测出的LG12088BH型点阵单元的引脚排列顺序，经供参考。
行（从上到下为）行1 行2 行3 行4 行5 行6 行7 行8 引脚号 9 14 8 12 1 7 2 5 列（从左到右为）列1 列2 列3 列4 列5 列6 列7 列8 引脚号 13 3 4 10 6 11 15 16 测出引脚编号之后，就是巨量的工作了，要飞线将相应的教连在一起，最后用排针引出行和列的规则编号引脚，下图是焊好后点阵显示屏，一共飞了132跳线，工作量很大，当时焊这个用了不少时间，背面有点乱，目前市场上好像有做好的16*32点阵屏，之就不用自己飞线了，不过想挑战焊接难度的童鞋们，可以自飞线做，做出来之后很有成就感的，哈。
现实的部分搞定了，接下来就是控制部分，控制部分的主芯片我选用的是STC12C5AS60这款51单片机，看重的就是其内存大有64k，学过单片机的都知到单片机的i/o口可以直接驱动一些负载，像led发光二极管之类的，那这样能不能直接用单片机来驱动点阵呢？开始时我就有些疑问，在网上看别人做的点阵都没有直接用单片机驱动的，要知道发光二极管的点亮电流在5-10mA，按最大电流算，点阵每一行都要亮起来就是10*32=320mA，远远超出了单片机的负载能力，所以要加一些驱动能力强的逻辑芯片。由于逻辑芯片的驱动能力有限，为了保护电路，在行线上加了pnp型的8550三极管，让大电流到地上。
其中R为限流电阻，三极管起到开关作用，由于逻辑电平的0并非是最对的0v，一般都是稍高于0v，故B端为低电平是三极管导通。
接下来就是行列驱动芯片的选取，网上很多高手们用的都是移位寄存器74HC595这款芯片，采用的是数据串口发送方式，这样占用的i/o资源非常少，接线也少。但对于595的操作方式不太习惯，以及减少编程的复杂度，就没有采用595这个芯片，而是采用行驱动用的是两片74HC245锁存器，操作简单，由于51单片机i/o资源不丰富，只有P0P1P2P3四组i/o口，列驱动要是也采用245，那么接口远远不够，所以就采用两片74HC145四到十六线译码器作为列驱动，这样列控制端仅占用一组i/o口，请看下面的原理图，图中只画出了接线图，单片机最小系统就没画，大家凑合着看吧。
图中可能大家注意了在154的两个使能端及cs1和cs2是接到单片机的引脚上，先留个悬念，后面解答。以上介绍了点阵的工作原理及引脚连接图，现在说说硬件制作方面要注意的地方吧
在飞线焊显示屏时，最好将行和列用不同颜色的线加以区分，万一焊错了，也好检查电路，制作过程要求有足够的细心和耐心，千万不要急于求成，每天花点时间做，这样可以保证自己不会因疲倦而导致频繁出错。尽量做到零错误，否则检查起来会很麻烦。单个的点阵之间最好不要留缝隙，要注意点阵单元的平整，为了显示的美观。最好控制和显示部分分别放在两块板子上，在点阵显示的时候就只看到点阵屏，更加美观，为追求简洁美观，我采用两块一样的板子叠在一起
一边用排针=引出接口，一块用排插引出接口，两块板子刚好可以插进去叠在一起，避免了使用杜邦线连接，这样简洁美观，正面是点阵屏，背面是控制部分，背面只留两个接口，一个5v电源插口，和一个下载接口。下面给大家展示一下最后成品。
说完了硬件部分，再说说软件部分，首先行发送高电平信号，通过控制列B01~B32来使得在任何时刻只有唯一的列导通以点亮该列，当列切换的速度足够快时，由于人眼的视觉暂留现象，看上去整个屏都是亮的，这就是动态扫描的基本原理。一个国标汉字是由16X16即256个点（像素）来构成的，显示一个汉字该亮哪些点这些复杂的工作都交给取模软件来完成（PCtoLCD2002这个取摸软件还可以），同时，取模软件也负责把要显示的汉字转化成程序中要用到的显示代码，代码以一定的规律表征了该亮的点（一般用“1”表示）与不该亮的点（一般用“0”表示），一共256位。单片机负责将这些代码一段一段有规律地送到LED屏，比如第一次输出表示第1列的16位代码点亮第1列、紧接着再输出16位代码去点亮第2列„„直到点亮第16列然后再重新点亮第1列„„，如此循环，就完成了这个汉字的显示。单片机输出的速度足够快时，由于视觉暂留现象使得人眼在同一时刻感受到了这16列输出的信息，也就是看到了这个汉字。由于AT89S52单片机是8位总线结构，一次不能输出16位代码以显示完整的一列，这样我们把一个字拆分为上下两部分，一次送8位，一共送32次，这样同样完成了一个汉字的显示。事实上这个汉字区域也可以是在256象素范围内的任何图形。
点阵有三种扫描方式，分别是列扫描，行扫描，和点扫面，顾名思义，列扫描就是一列一列的进行扫描，行扫描就是一行一行的扫描，点扫描就不用说了，由于我硬件电路的选取是列采用145译码器，故列扫描较容易实现，写程序时还是采用列扫描。
再结合硬件电路来理解本文的LED屏：显示代码是通过驱动电路送至LED屏的，列的切换则是通过译码器控制三极管VT1~VT32依次轮流导通来实现的，也就是列扫描。
由于译码器每次只能将输出口的一位置0，所以在显示完左半屏的字后，假如不关闭左半屏，而右半屏要接着显示后面的字，在滚动显示时，左半屏会出现乱码，所以要通过cs2置高电平，来关闭左半屏，同样在左半屏显示时要关闭右半屏，扫描的速度很快，加上人眼的视觉停留作用，看起来就是连续显示的。
下面附上我写的滚动显示汉字的程序程序，程序有一点小问题，希望对大家有所帮助。
/**************************************************************************************
16*32点阵滚滚动显示代码
行驱动采用两片74hc245锁存器，控制端接到P2，P0口；列驱动采用两片74hc154 4-16线译码器，控制端接到P1口；
***************************************************************************************/ #include #define uintint #define uchar char sbit cs1=P3^2;sbit cs2=P3^3;code unsigned char date[1200]=
0x48,0x14,0x48,0x64,0x48,0x04,0xC8,0x07,0x08,0x10,0x08,0xE0,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“
0x00,0x00,0xFE,0xFF,0x02,0x08,0x22,0x10,0xDA,0x08,0x06,0x07,0x08,0x08,0xC8,0x08，0xB8,0x08,0x8F,0x08,0xE8,0xFF,0x88,0x08,0x88,0x08,0x88,0x08,0x08,0x08,0x00,0x00,/*”
阵点“,0*/ {0x00,0x80,0x00,0x40,0xC0,0x37,0x40,0x04,0x40,0x04,0x40,0x14,0x7F,0x64,0x48,0x04, ”,1*/
0x10,0x04,0x60,0x04,0x02,0x7E,0x8C,0x01,0x00,0x20,0x24,0x10,0x94,0x08,0xCC,0xFC，0xA5,0x42,0x96,0x24,0xC4,0x08,0x8C,0x15,0x14,0x22,0x24,0x40,0x00,0x40,0x00,0x00,/*“
0x40,0x10,0x44,0x3C,0xC4,0x13,0x44,0x10,0x44,0x14,0x44,0xB8,0x40,0x40,0x10,0x30，0x10,0x0E,0xFF,0x01,0x10,0x40,0x10,0x80,0x10,0x40,0xF0,0x3F,0x00,0x00,0x00,0x00,/*”
0x40,0x80,0x48,0x60,0x48,0x1F,0x48,0x20,0xFF,0x7F,0x48,0x44,0x48,0x44,0x00,0x40，0xC4,0x4F,0x44,0x50,0x44,0x50,0x44,0x50,0xFC,0x50,0x00,0x5C,0x00,0x40,0x00,0x00,/*“
0x00,0x21,0x08,0x21,0x08,0x11,0x28,0x11,0xC8,0x09,0x08,0x05,0x08,0x03,0xFF,0xFF，0x08,0x03,0x08,0x05,0x88,0x09,0x68,0x11,0x08,0x11,0x08,0x21,0x00,0x21,0x00,0x00,/*”
0x00,0x00,0x02,0x00,0x02,0x00,0x02,0x00,0x02,0x00,0x02,0x40,0x02,0x80,0xE2,0x7F，0x22,0x00,0x12,0x00,0x0A,0x00,0x06,0x00,0x02,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFE,0x33,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00，0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*” 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“
*/
0*/
1*/ 0x08,0x20,0xF8,0x3F,0x08,0x21,0x08,0x01,0x08,0x01,0x08,0x01,0xF0,0x00,0x00,0x00,/*”P“,10x00,0x20,0x00,0x3C,0xC0,0x23,0x38,0x02,0xE0,0x02,0x00,0x27,0x00,0x38,0x00,0x20,/*”A“,10x08,0x20,0xF8,0x3F,0x08,0x21,0x00,0x01,0x00,0x01,0x08,0x21,0xF8,0x3F,0x08,0x20,/*”H“,9”,8*/
！“,7*/
了”,6*/
来“,5*/
起”,4*/
动“,3*/
滚”,2*/ 2*/ 0x08,0x20,0xF8,0x3F,0x08,0x21,0x08,0x01,0x08,0x01,0x08,0x01,0xF0,0x00,0x00,0x00,/*“P”,1
3*/ 0x08,0x00,0x38,0x00,0xC8,0x20,0x00,0x3F,0xC8,0x20,0x38,0x00,0x08,0x00,0x00,0x00,/*“Y”,1
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“ ”,14*/
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“ ”,15*/
0x80,0x40,0x40,0x40,0x30,0x42,0x1E,0x42,0x10,0x42,0x10,0x42,0x10,0x42,0xFF,0x7F，0x10,0x42,0x10,0x42,0x10,0x42,0x10,0x42,0x10,0x42,0x10,0x40,0x00,0x40,0x00,0x00,/*“”,16*/
0x10,0x80,0x10,0x41,0xF0,0x22,0x1F,0x14,0x10,0x08,0x10,0x16,0xF0,0x61,0x00,0x00，0x00,0x00,0xF8,0x7F,0x08,0x20,0x08,0x20,0x08,0x20,0xF8,0x7F,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“”,17*/
0x00,0x80,0x01,0x90,0x01,0x88,0xFD,0x45,0x55,0x4F,0x55,0x55,0x57,0x25,0x55,0x25，0x55,0x25,0x55,0x55,0x55,0x4D,0xFD,0x45,0x01,0x80,0x01,0x80,0x00,0x80,0x00,0x00,/*“”,18*/
0x04,0x04,0x04,0x02,0x04,0x01,0x84,0xFF,0x6F,0x00,0x04,0x10,0x04,0x08,0x04,0x04，0xE4,0x3F,0x04,0x41,0x8F,0x40,0x44,0x40,0x24,0x40,0x04,0x40,0x04,0x78,0x00,0x00,/*“”,19*/
0x00,0x00,0x10,0x40,0x10,0x20,0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0x28,0x11,0x44,0x16,0x42，0x10,0x41,0x90,0x40,0x50,0x40,0x30,0x40,0x10,0x40,0x00,0x40,0x00,0x40,0x00,0x00,/*“”,20*/
0x20,0x22,0x30,0x67,0xAC,0x22,0x63,0x12,0x10,0x12,0x20,0x00,0xD0,0x1F,0x4C,0x12，0x4B,0x12,0x48,0x12,0xC8,0x5F,0x08,0x80,0x08,0x40,0xF8,0x3F,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“”,21*/ 0x80,0x80,0x70,0x60,0x00,0x18,0xFF,0x07,0x10,0x08,0x08,0x10,0x20,0x40,0x22,0x42，生
如
夏
花
之
绚 0x2C,0x42,0x20,0x42,0x20,0x42,0x28,0x42,0x26,0x42,0x20,0x42,0x20,0x40,0x00,0x00,/*“”,22*/
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x58,0x00,0x38,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00，0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“”,23*/
0x02,0x02,0x02,0x81,0xC2,0x40,0x3E,0x21,0x22,0x1A,0x22,0x06,0xE2,0x01,0x02,0x00，0xFE,0x3F,0x02,0x41,0x82,0x40,0x42,0x40,0x22,0x40,0x12,0x78,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“”,24*/
0x10,0x80,0x10,0x41,0xF0,0x22,0x1F,0x14,0x10,0x08,0x10,0x16,0xF0,0x61,0x00,0x00，0x00,0x00,0xF8,0x7F,0x08,0x20,0x08,0x20,0x08,0x20,0xF8,0x7F,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“”,25*/
0x24,0x08,0x24,0x06,0xA4,0x01,0xFE,0xFF,0x23,0x01,0x22,0x86,0x80,0x40,0x70,0x30，0x00,0x0E,0xFF,0x01,0x00,0x06,0x80,0x18,0x40,0x20,0x30,0x40,0x00,0x80,0x00,0x00,/*“”,26*/
0x00,0x00,0xFC,0x0F,0x04,0x04,0x04,0x04,0xFC,0x0F,0x00,0x00,0x40,0x00,0x40,0x00，0x40,0x00,0x40,0x00,0xFF,0xFF,0x40,0x00,0x40,0x00,0x40,0x00,0x40,0x00,0x00,0x00,/*“”,27*/
0x00,0x00,0x10,0x40,0x10,0x20,0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0x28,0x11,0x44,0x16,0x42，0x10,0x41,0x90,0x40,0x50,0x40,0x30,0x40,0x10,0x40,0x00,0x40,0x00,0x40,0x00,0x00,/*“”,28*/
0x44,0x00,0x54,0xFF,0x54,0x15,0x7F,0x55,0x54,0x95,0x54,0x7F,0x44,0x00,0x20,0x09，0x28,0x49,0x27,0x89,0xE4,0x7F,0x34,0x09,0x2C,0x09,0xE0,0x1F,0x00,0x01,0x00,0x00,/*“”,29*/
0x00,0x81,0x04,0x89,0x24,0x89,0x24,0x49,0x25,0x49,0x26,0x29,0x24,0x19,0xFC,0x0F，0x24,0x19,0x26,0x29,0x25,0x49,0x24,0x49,0x24,0x89,0x04,0x89,0x00,0x81,0x00,0x00,/*“”,30*/ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xF8,0xFF,0x88,0x44,0x8C,0x44,0x8A,0x44,0x89,0x44,烂，死
如
秋
叶
之
静
美 0x88,0x44,0x88,0x44,0x88,0x44,0xF8,0xFF,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*“
0x40,0x10,0x44,0x3C,0xC4,0x13,0x44,0x10,0x44,0x14,0x44,0xB8,0x40,0x40,0x10,0x30，0x10,0x0E,0xFF,0x01,0x10,0x40,0x10,0x80,0x10,0x40,0xF0,0x3F,0x00,0x00,0x00,0x00,/*”
0x00,0x01,0x80,0x00,0x60,0x00,0xF8,0xFF,0x07,0x00,0x00,0x04,0x00,0x02,0x00,0x01，0xFF,0x3F,0x40,0x40,0x20,0x40,0x10,0x40,0x08,0x40,0x04,0x40,0x00,0x78,0x00,0x00,/*“
0x00,0x00,0x00,0x08,0x00,0x04,0x00,0x42,0x7F,0x23,0xC9,0x12,0x49,0x8E,0x49,0x42，0x49,0x32,0x49,0x0E,0x49,0x42,0x7F,0x82,0x00,0x42,0x00,0x3E,0x00,0x00,0x00,0x00,/*”
0x00,0x60,0xFE,0x1F,0x22,0x22,0xFE,0xBF,0x00,0x40,0xFE,0x3F,0x22,0x82,0xFE,0xFF，0x00,0x00,0xFC,0x13,0x16,0x12,0x25,0x12,0x84,0x52,0xFC,0x82,0x00,0x7E,0x00,0x00,/*“
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00，0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00，0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
ucharcodescan[32]={0xff,0xee,0xdd,0xcc,0xbb,0xaa,0x99,0x88,0x77,0x66,0x55,0x44,0x33,0x22,0x11,0x00,/* void delay(z){ uintx,y;
0xff,0xee,0xdd,0xcc,0xbb,0xaa,0x99,0x88,0x77,0x66,0x55,0x44,0x33,0x22,0x11,0x00};};
//消除所有字显示完之后出现乱码
鹏”,4*/
易“,3*/
化”,2*/
动“,1*/
自”,0*/
} for(x=z;x>=0;x--)for(y=110;y>=0;y--);void danxian(){ uinti,j,s=0,a,e;
}
//滚动显示函数 for(i=0;i
{
} for(j=0;j
for(a=0;a
{
}
delay(6);P2=date[i+a];a++;
P0=date[i+a];a++;
P1=scan[s++];
if(s==16){cs2=1;cs1=0;} if(s==32){cs2=0;cs1=1;s=0;}
// for(e=0;e
// if(a==32)a=0;} i=i+32;*/ void liudong()
for(i=0;i
{
for(j=0;j
for(a=0;a
{
for(b=0;b
//发送汉字上半部分编码
//显示两个汉字，么个汉字占用32个字节
//汉字显示的时间
//有效汉字编码1120个 { uinti,j,s=0,a,e,b;
}
}
P0=date[i+a];a++;
P1=scan[s++];
//发送汉字下半部分编码，//字上下部分编码相邻 //从左到右进行列扫描
//左半屏字显示完后，关 闭左半屏，选中右半屏
if(s==16){cs2=1;cs1=0;}
} {
}
if(s==32){cs2=0;cs1=1;s=0;} //右半屏字显示完后，关、闭右半屏，选中左半屏
//定位到扫描编码的首地址
} e++;
//中间变量自加运算
//显示完两个汉字后，将汉字上半部分编码起始地址后移
一位,等效看做将每个汉字向前移动一位
if(e==559)e=0;//i指向所有有效编码组后一位上半部分编码，中间变量置零
i =2*e;
void main()cs2=0;cs1=1;TMOD=0x01;
//设置定时器工作方式
TH0=(65536-3000)/256;//赋初值，即定时器定时的时间 TL0=(65536-3000)%256;TR0=1;ET0=1;EA=1;while(1)
{ // danxian();}
//开总中断
void t0(void)interrupt 1 using 0 {
P0=0x00;P2=0x00;TH0=(65536-3000)/256;TL0=(65536-3000)%256;liudong();
//定时器0中断函数
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