淺析基于單片機(jī)的電子顯示屏控制

1、<p>　　淺析基于單片機(jī)的電子顯示屏控制</p><p>　　【摘要】本文主要介紹了基于單片機(jī)的電子顯示屏的控制系統(tǒng)，首先從系統(tǒng)框架入手，介紹了系統(tǒng)中的接口電路等主要信息轉(zhuǎn)化電路，然后對(duì)于電子顯示屏的顯示原理進(jìn)行介紹，最后根據(jù)單片機(jī)控制電子顯示屏的流程設(shè)計(jì)出程序控制流程，進(jìn)而完成原始數(shù)據(jù)源在電子顯示屏的顯示控制。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】單片機(jī)；電子顯示屏控制；數(shù)據(jù)譯碼

2、；顯示原理 </p><p><b>　　1 概述 </b></p><p>　　隨著信息技術(shù)的不斷提高，當(dāng)前的信息顯示系統(tǒng)已經(jīng)從功能單一、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作封閉輔復(fù)雜的傳統(tǒng)手工控制盒控制發(fā)展成了集自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、多功能化的多媒體智能顯示系統(tǒng)，終端顯示設(shè)備LED電子顯示屏以其無(wú)污染、壽命長(zhǎng)、耐壓耐震等優(yōu)越的物理特性以及顯示內(nèi)容易改、顯示內(nèi)容豐富等優(yōu)秀的內(nèi)在特點(diǎn)，在學(xué)校、商

3、場(chǎng)、公共場(chǎng)合等各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，為各個(gè)行業(yè)的行圖文顯示、廣告宣傳、信息發(fā)布等工作起到了很長(zhǎng)重大的作用。LED電子顯示屏的控制是以單片機(jī)核心來(lái)控制電子顯示屏的亮滅以及顯示的內(nèi)容，所以深入學(xué)習(xí)和研究LED電子顯示屏的工作基本原理和單片機(jī)的控制方法，對(duì)于提升單片機(jī)控制技能，來(lái)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)LED電子顯示屏的控制系統(tǒng)具有非常重大的現(xiàn)實(shí)意義。 </p><p>　　2 單片機(jī)控制電子顯示屏工作 </p>&

4、lt;p>　　LED電子顯示屏是由多個(gè)發(fā)光二級(jí)管點(diǎn)陣構(gòu)成的顯示模塊，通過(guò)顯示屏內(nèi)特定二極管的亮滅來(lái)組合成人類(lèi)眼睛能夠識(shí)別的具有特定意義的信息。在LED電子顯示屏的控制過(guò)程中，我們只需要通過(guò)單片機(jī)輸送特定的控制信號(hào)來(lái)使特定的LED二極管亮或者滅，即可完成顯示屏的控制工作。但是，由于電子顯示屏幕的二極管點(diǎn)陣構(gòu)成比較復(fù)雜，在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要學(xué)習(xí)LED電子顯示屏提供的數(shù)據(jù)輸入輸出API，通過(guò)運(yùn)行相應(yīng)的程序或者電路，來(lái)對(duì)原始信息進(jìn)

5、行轉(zhuǎn)換獲取相應(yīng)顯示信息對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制（十六進(jìn)制）數(shù)據(jù)信息。 </p><p>　　2.1單片機(jī)控制電子顯示屏的系統(tǒng)框架 </p><p>　　基于單片機(jī)的電子顯示屏控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，首先要以單片機(jī)為核心，來(lái)控制電子顯示屏幕內(nèi)二極管的亮滅。由于顯示屏幕的二極管較多，且組合方式復(fù)雜，在單片機(jī)對(duì)于電子顯示屏的控制框架中需要添加相應(yīng)的接口電路來(lái)對(duì)單片機(jī)的信息控制字進(jìn)行譯碼，然后輸送到電子顯示屏幕中來(lái)控

6、制內(nèi)部二極管的亮滅。如圖1所示，為單片機(jī)控制電子顯示屏系統(tǒng)的基本框架圖。 </p><p>　　圖1 單片機(jī)控制電子顯示屏系統(tǒng)基本框架結(jié)構(gòu)圖如圖1.所示，單片機(jī)控制電子顯示屏系統(tǒng)的基本核心為單片機(jī)，通過(guò)獲取外部信息源來(lái)對(duì)顯示屏幕進(jìn)行信息顯示。一般的，單片機(jī)獲取的信息源為具有實(shí)際意義的信息，也就是人們想通過(guò)單片機(jī)控制的電子顯示屏系統(tǒng)進(jìn)行展示的信息。當(dāng)單片機(jī)獲取該信息時(shí)，即可通過(guò)單片機(jī)串口傳送至接口電路，對(duì)原始信息進(jìn)

7、行譯碼，來(lái)得到相應(yīng)的二進(jìn)制信號(hào)控制數(shù)據(jù)。圖中的驅(qū)動(dòng)電路為驅(qū)動(dòng)電子顯示屏幕的驅(qū)動(dòng)電路，可以保證電子顯示屏幕正常工作。 </p><p>　　2.2電子顯示屏顯示原理 </p><p>　　LED電子顯示屏是由多個(gè)二極管點(diǎn)陣構(gòu)成，以16x16電子顯示屏為例，表示該電子顯示屏的顯示屏幕是由16行16列的二極管點(diǎn)陣構(gòu)成。一般的電子顯示屏的信息顯示方式有兩種，水平方向掃描和豎直方向掃描。水平方向掃描

8、又稱(chēng)為X方向掃描，即對(duì)于電子顯示屏而言，當(dāng)獲取二進(jìn)制控制數(shù)據(jù)后（一般一次獲取一個(gè)8位或者16為的二進(jìn)制數(shù)），是以水平方向?qū)﹄娮语@示屏幕進(jìn)行二極管行的亮滅控制；對(duì)應(yīng)的，豎直方向掃描（Y方向掃描）是以二進(jìn)制數(shù)據(jù)對(duì)豎直方向的二極管列進(jìn)行亮滅控制。如果每次獲取16位二進(jìn)制控制字，那么循環(huán)16次即可完成對(duì)整個(gè)顯示屏幕的信息顯示。 </p><p>　　2.3電子顯示屏控制流程 </p><p>　　

9、針對(duì)電子顯示屏的控制流程是在編寫(xiě)程序代碼時(shí)根據(jù)電子顯示屏實(shí)際的控制流程而設(shè)計(jì)的程序控制流程，來(lái)控制16x16LED電子顯示屏循環(huán)顯示七個(gè)漢字。假定漢字變更間隔時(shí)間為1s，如下為基于單片機(jī)的電子顯示屏控制流程： </p><p>　?。?）系統(tǒng)初始化（包括單片機(jī)計(jì)數(shù)/定時(shí)器的工作方式、定時(shí)初始值、串口通信端口工作模式設(shè)定、電子顯示屏工作模式設(shè)定等）； </p><p>　?。?）初始化數(shù)組（

10、將顯示信息的漢字作為字符串類(lèi)型賦值給一個(gè)數(shù)組）； </p><p>　?。?）初始化數(shù)組標(biāo)示i=0； </p><p>　?。?）通過(guò)串口通信傳輸數(shù)組內(nèi)部第i%6個(gè)數(shù)值； </p><p>　　（5）數(shù)值標(biāo)示i自加1； </p><p>　?。?）計(jì)數(shù)/定時(shí)器計(jì)時(shí)1s； </p><p>　　（7）跳至地4步。 <

11、;/p><p>　　根據(jù)上述設(shè)計(jì)的程序流程，即可完成七個(gè)漢字的循環(huán)顯示，值得說(shuō)明的是，串口通信的數(shù)據(jù)傳輸工作是單片機(jī)內(nèi)部自動(dòng)完成的，當(dāng)單片機(jī)將數(shù)據(jù)傳送至串口通信端口后，就會(huì)根據(jù)單片機(jī)內(nèi)部時(shí)序?qū)@示數(shù)據(jù)逐步發(fā)送至接口電路。同時(shí)，電子顯示屏在得到顯示數(shù)據(jù)后，對(duì)于電子顯示屏的二極管點(diǎn)陣掃描也同樣是電子顯示屏內(nèi)部系統(tǒng)完成的，只需獲取單片機(jī)發(fā)送的顯示信息后即可完成數(shù)據(jù)顯示工作。 </p><p><

12、;b>　　3 總結(jié) </b></p><p>　　基于單片機(jī)的電子顯示屏控制，主要是通過(guò)單片機(jī)為控制核心為電子顯示屏傳送顯示數(shù)據(jù)，進(jìn)而完成原始數(shù)據(jù)源的展示宣傳工作。特別的，該系統(tǒng)關(guān)于信息譯碼、二極管驅(qū)動(dòng)亮滅等工作，都是交給特定的接口電路以及電子顯示屏本身來(lái)完成的，這樣的好處是不僅簡(jiǎn)化了單片機(jī)外圍電路的復(fù)雜程度，降低了程序設(shè)計(jì)的難度，同時(shí)減少了單片機(jī)自身的性能消耗，使單片機(jī)能夠充分地完成其他控制工

13、作，進(jìn)而完成對(duì)電子顯示屏的顯示控制工作。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]田金云，張廣超，孟艷霞，王玲玲.基于單片機(jī)的LED漢字點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī).2008（06） </p><p>　　[2]郭柯娓，李淑琴.基于STC89C54RD+單片機(jī)的點(diǎn)陣LED顯示屏的設(shè)計(jì)[J].遼寧大

14、學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）.2008（01） </p><p>　　[3]萬(wàn)強(qiáng)兵，王坤俠.基于單片機(jī)的交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].科技信息.2011（19） </p><p>　　[4]于清洋，符雪，張新元.基于單片機(jī)的LED顯示屏設(shè)計(jì)[J].科技信息.2011（16） </p><p>　　[5]楊燕，張新麗.液晶顯示模塊12232的使用[J].儀表技術(shù).2011（05