列驅(qū)動電路 - 16*16點陣LED屏單片機學習板

列驅(qū)動電路：

　　列驅(qū)動電路由集成電路74HC595構成。它具有一個8位串人并出的移位寄存器和一個8位輸出鎖存器的結(jié)構，而且移位寄存器和輸出鎖存器的控制是各自獨立的，可以實現(xiàn)在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時，傳送下一行的列數(shù)據(jù)，即達到重疊處理的目的。

　　它的輸入側(cè)有8個串行移位寄存器，每個移位寄存器的輸出都連接一個輸出鎖存器。引腳SI是串行數(shù)據(jù)的輸入端。引腳SCK是移位寄存器的移位時鐘脈沖，在其上升沿發(fā)生移位，并將SI的下一個數(shù)據(jù)打人最低位。移位后的各位信號出現(xiàn)在各移位寄存器的輸出端，也就是輸出鎖存器的輸入端。RCK是輸出鎖存器的打人信號，其上升沿將移位寄存器的輸出打人到輸出鎖存器。引腳G是輸出三態(tài)門的開放信號，只有當其為低時鎖存器的輸出才開放，否則為高阻態(tài)。SCLR信號是移位寄存器的靖0輸入端，當其為低時移位寄存器的輸出全部為o。由于SCK和RCK兩個信號是互相獨立的，所以能夠做到輸人串行移位與輸出鎖存互不干擾。芯片的輸出端為QA～QH.最高位QH可作為多片74HC595級聯(lián)應用時，向上一級的級聯(lián)輸出。但因QH受輸出鎖存器打人控制，所以還從輸出鎖存器前引出了QH’，作為與移位寄存器完全同步的級聯(lián)輸出。

　　行驅(qū)動電路：

　　單片機P1口低4位輸出的行號經(jīng)4/16線譯碼器74LSl54譯碼后生成1 6條行選通信號線，再經(jīng)過驅(qū)動器驅(qū)動對應的行線。一條行線上要帶動16列的LED進行顯示，按每一LED器件20 mA電流計算，16個LED同時發(fā)光時，需要320 mA電流，選用三極管8550作為驅(qū)動管可滿足要求。

　　系統(tǒng)程序的設計

　　顯示屏軟件的主要功能是向屏體提供顯示數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生各種控制信號，使屏幕按設計的要求顯示。根據(jù)軟件分層次設計的原理，可把顯示屏的軟件系統(tǒng)分成兩大層：第一層是底層的顯示驅(qū)動程序，第二層是上層的系統(tǒng)應用程序。顯示驅(qū)動程序負責向屏體送顯示數(shù)據(jù)，并負責產(chǎn)生行掃描信號和其它控制信號，配合完成LED顯示屏的掃描顯示工作。顯示驅(qū)動程序由定時器T0中斷程序?qū)崿F(xiàn)。系統(tǒng)應用程序完成系統(tǒng)環(huán)境設置(初始化)、顯示效果處理等工作，由主程序來實現(xiàn)。

　　從有利于實現(xiàn)較復雜的算法(顯示效果處理)和有利于程序結(jié)構化考慮，顯示屏程序適宜采用c語言編寫。

　　顯示驅(qū)動程序：

　　顯示驅(qū)動程序在進人中斷后首先要對定時器T0重新賦初值，以保證顯示屏刷新率的穩(wěn)定，1/16掃描顯示屏的刷新率(幀頻)計算公式如下：

　　刷新率(幀頻)=1/16×T0溢出率=1/16×fosc/12(65536—to) 其中fosc為晶振頻率，to為定時器T0初值(工作在16位定時器模式)。

　　然后顯示驅(qū)動程序查詢當前燃亮的行號，從顯示緩存區(qū)內(nèi)讀取下一行的顯示數(shù)據(jù)，并通過串口發(fā)送給移位寄存器。為消除在切換行顯示數(shù)據(jù)的時候產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象，驅(qū)動程序先要關閉顯示屏，即消隱，等顯示數(shù)據(jù)打人輸出鎖存器并鎖存，然后再輸出新的行號，重新打開顯示。

　　圖7.4 顯示驅(qū)動程序流程圖