接口与通信-LED点阵

原创

会洗碗的CV工程师

发布于 2024-02-16 18:45:41

2360

发布于 2024-02-16 18:45:41

文章被收录于专栏：LongJava学习资料

实验目的与要求

掌握LED点阵的具体操作过程及其原理。

二、实验环境

硬件环境：实验盒；软件环境：keil

三、实验原理

共阳极双色点阵

硬件电路：

LED点阵屏是通过LED（发光二极管）组成的显示器件，以灯珠的亮灭来显示文字、图片、动画、视频等。它是各部分组件都模块化的显示器件，通常由显示模块、控制系统及电源系统组成。LED点阵显示屏制作简单，安装方便，被广泛应用于各种公共场合，如汽车报站器、广告屏以及公告牌等。

LED点阵屏的显示原理是，利用64个发光二极管组成的点阵来显示信息。每个LED灯珠都可以独立控制，通过控制不同灯珠的亮灭状态，可以显示出不同的文字、图片等信息。同时，LED点阵屏还可以采用动态扫描驱动方式工作，进一步提高显示效果和稳定性。

LED点阵屏的分类主要有单色和双色两种。单色LED点阵屏通常只能显示一种颜色，而双色LED点阵屏则可以显示两种颜色，如红色和绿色。此外，LED点阵屏的显示方式也有多种，如静态、横向滚动、垂直滚动和翻页显示等。

在应用中，LED点阵屏的封装方式也有所不同。一种常见的封装方式是利用8*8的模块组合成单元板，这样的单元板称为点阵点元板，一般用于室内单色或双色显示屏用。另外，LED模组应用中还包括用插灯或表贴封装做成的单元板，常用于户外门头单红屏、户外全彩屏，室内全彩屏等。此外，用做夜间装饰的发光字串也被称为LED模组。

总之，LED点阵屏是一种应用广泛的显示器件，具有制作简单、安装方便、显示效果多样化等优点，被广泛应用于各种公共场合。

四、实验内容

实验步骤：先用数据线接上电脑和实验盒子，然后在软件中添加对应的源程序编译后的pro.hex文件，断电添加，然后运行一瞬间打开电源。

实验程序：

#include<reg51.h>
//--定义要使用的IO口--//
#define READPORTS   P2
#define GREENPORTS   P1
#define COMMONPORTS  P0
//--列选通控制--//
unsigned char code TAB[8]  = {0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
//--点阵字码--//
unsigned char code CHARCODE[18][8]={
{0x00,0x00,0x3e,0x41,0x41,0x41,0x3e,0x00}, //0
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x21,0x7f,0x01,0x00}, //1
{0x00,0x00,0x27,0x45,0x45,0x45,0x39,0x00}, //2
{0x00,0x00,0x22,0x49,0x49,0x49,0x36,0x00}, //3
{0x00,0x00,0x0c,0x14,0x24,0x7f,0x04,0x00}, //4
{0x00,0x00,0x72,0x51,0x51,0x51,0x4e,0x00}, //5
{0x00,0x00,0x3e,0x49,0x49,0x49,0x26,0x00}, //6
{0x00,0x00,0x40,0x40,0x40,0x4f,0x70,0x00}, //7
{0x00,0x00,0x36,0x49,0x49,0x49,0x36,0x00}, //8
{0x00,0x00,0x32,0x49,0x49,0x49,0x3e,0x00}, //9
{0x00,0x00,0x7F,0x48,0x48,0x30,0x00,0x00}, //P
{0x00,0x00,0x7F,0x48,0x4C,0x73,0x00,0x00}, //R
{0x00,0x00,0x7F,0x49,0x49,0x49,0x00,0x00}, //E
{0x00,0x00,0x3E,0x41,0x41,0x62,0x00,0x00}, //C
{0x00,0x00,0x7F,0x08,0x08,0x7F,0x00,0x00}, //H
{0x00,0x00,0x00,0xFF,0xFF,0x00,0x00,0x00}, //I
{0x00,0x7F,0x10,0x08,0x04,0x7F,0x00,0x00}, //N
{0x7C,0x48,0x48,0xFF,0x48,0x48,0x7C,0x00}  //中
};
/*******************************************************************************
* 函数名         : main
* 函数功能   : 主函数
* 输入           : 无
* 输出           : 无
*******************************************************************************/
void main()
{ 
  unsigned char tab, j;
 unsigned int  i;
 while(1)
 { 
  for(i= 0; i<5000; i++ )   //两个字之间的扫描间隔时间
  {
   for(tab=0;tab<8;tab++)
   { 
    READPORTS=0xFF;     //消隐
    COMMONPORTS=CHARCODE[j][tab];  //输出字码
    READPORTS=TAB[tab];    
   }
  }
  j++;
  if(j == 18)
  {
   j = 0;
  }
 } 
}

实验结果：

五、实验分析

点阵每个时刻只显示一行，如果速度切换的足够快，那么给人的感觉就是显示一张图片。每一行的切换速度要在ms级，否则就会给人感觉闪屏。可以尽量小。几个ms或更短。

六、思考题

LED点阵滚动显示：

实验程序：

#include <REG51.H>
unsigned char code taba[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; //纵条表
unsigned char code tabb[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; //衡条表
 /*************延时函数*********************/
 void delay1(void)
 {
 unsigned char i,j,k;
 for(k=10;k>0;k--)   //循环时间是 10*20*248次
 for(i=20;i>0;i--)
 for(j=248;j>0;j--);
 }
/*************主函数*****************************/ 
 void main(void)
 {
    unsigned char i,j;
 while(1)
 {
 for(j=0;j<3;j++)   //从左到右3次
 {
 for(i=0;i<8;i++)   //循环8次逐条点亮8个LED点阵灯
 {
 P2=taba[i];
 P0=0xff;
 delay1();
 }
 }
 for(j=0;j<3;j++)    //从右到左3次
 {
 for(i=0;i<8;i++)   //循环8次逐条点亮8个LED点阵灯
 {
 P2=taba[7-i];
 P0=0xff;
 delay1();
 }
 }
 for(j=0;j<3;j++)   //从上到下3次
 {
 for(i=0;i<8;i++)   //循环8次逐条点亮8个LED点阵灯
 {
 P2=0x00;
 P0=tabb[7-i];
 delay1();
 }
 }
 for(j=0;j<3;j++)   //从下到上3次
 {
 for(i=0;i<8;i++)   //循环8次逐条点亮8个LED点阵灯
 {
 P2=0x00;
 P0=tabb[i];
 delay1();
    }
   }
  }
 }

实验接线图：同上

实验结果：