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LED显示屏控制系统的设计分析
作者:杨雄来源:《中国科技博览》2018年第01期
摘要LED电子显示屏是一种通过单片机控制发光二极管点阵模块明亮,用来显示文字、图像、视频等的新型平面式显示屏幕。由于其显示效果好,工作环境多样,如今已逐渐替代了投影机,使用率逐渐提升。本文主要介绍了一款以AT89C52单片机为控制核心的16×16LED电子的多功能显示屏的基本组成、工作原理以及相关的显示方式设计。
关键词LED显示屏;AT89C52:单片机;动态扫描;控制系统:
中图分类号:TN873文献标识码:A文章编号:1009914X(2018)01010401
市场上所出售的LED显示屏都是由一个个小的88的LED点阵面板组成的,因此,为了方便研究LED显示屏的控制系统原理,本文采用简单的由4个88LED点阵所组成的1616的LED显示屏进行控制实验。
1系统基本组成及工作原理
根据以上我们所选用的1616点阵LED显示屏显示原理,文字以及图像的显示需要靠控制显示屏上的每一个发光二极管去完成。该种显示屏上的发光二极管可以任意排列组合,可以说非常灵活多变,这就降低了显示文字以及图片的难度。在控制时,只需要按照文字图形,设置好每一个二极管的亮暗状态,再通过电脑软件对其进行二进制编译,(则“1”控制二极管亮,“0”控制二极管灭),最后将编译好的程序传输到规定型号的单片机中,由单片机控制LED显示屏即可简单完成所需显示效果。
与显示多变且色彩丰富的图片比较起来,文字不需要颜色变换且文字样式固定,所以LED显示屏显示文字是比较容易的。另外,针对文字样式固定的特点,可以采用计算机进行文字提取,合成对应的LED点阵大小的文字模型。如今,已经可以实现多字体显示,如宋体、新宋体、楷体、微软雅黑等;多尺寸显示,针对88、1616、2424、4848等不同大小的LED显示屏可任意改变文字大小;多颜色显示,基于发光二极管的设计原理,一般的发光二极管有红、黄、绿三种颜色,多以文字显示也通常采用这三种颜色,其中红色最多。
这里值的一提的是在文字显示控制中所用到的动态扫描法。动态扫描就是对控制器所控制的二极管依次点亮,这样就可以实现一个控制器可以控制多行LED,节约了成本降低了控制系统的复杂性。具体来说就是,将同行二极管的阳极接在一起,采用共阳极接法;将同列二极管的阴极接在一起,采用共阴极的接法。在控制其显示时,控制器首先对第一行进行亮暗操作,使第一行工作一定的时间,令其熄灭。以同样的方式控制第二行二极管r