摘要
矩阵LED显示屏是一种通过对规则排列的发光二极管的亮灭进行选择性控制,点亮的发光二极管组成一定的字符来进行显示的。而通过单片机控制矩阵LED显示屏的显示能够智能调整所需字符,选择更多样的移动方式(如左右移动,上下移动,发散式变换等)。 同时,可更改的显示字符,和可更新的字库,让矩阵LED显示屏具有高效重复利用的特点。
引言
曾经,霓虹灯几乎是每个城市最耀眼的光源,每到夜晚,总能看到五光十的霓虹灯组成的各种标语。
但众所周知的是,霓虹灯只能进行固定的一些显示,而且可回收性差,与当前的可持续发展战略想矛盾。同时,我们需要更低能耗,更加智能的显示方式来满足日益增强的发展需要。
矩阵LED显示屏应运而生,它的智能特性、可重复利用特性和操作的简易性让它能够满足各
种各样的需求。而它的控制芯片——8051单片机更是低成本,功能强大的一款芯片,完全可以满足个人开发,商业采购的需求。
正文
本系统由单片机模块、电源模块、晶振模块、矩阵LED模块组成。 系统框图如下:
1.1矩阵LED模块
矩阵LED模块主要是整个作品的主要功能部分.它能够根据单片机的程序点亮设定位置的发光二极管组成一定的字符来进行显示。同时可以根据程序设定,产生一定的视觉效果(如闪烁和移位)。
框图如下:
具体的原理图如下(以开发板的点阵为例):
1.2矩阵键盘操作模块及液晶显示模块
可以预设多种字符串作为事件n,通过矩阵键盘进行选择,同时可以设定视觉效果。整个设定过程是通过液晶显示屏进行人机交流的,这样可以在不修改程序的情况下灵活的进行矩阵LED模块显示的调整.排毒柜
矩阵键盘原理图如下
保温碗
液晶显示模块(以开发板的1602液晶为例):
混凝土表面增强剂
1。3晶振模块
8051单片机内有一个高增益发相反放大器,在其外部引脚 XTAL1和XTAL2上接入一个定时元件,即可构成一个时钟电路,为单片机工作提供时钟信号。本系统采用石英晶体和电容组成的并联谐振电路作为定时元件.
电路图如下:
高见光1。4电源模块
由于市电220V远远高于单片机工作的5V,所以为了得到更可靠的电源,系统中采用变压器
进行变压、通过整流桥进行整流,用稳压芯片7815和7805做成两级稳压进行逐层稳压。
正弦波滤波器7805部分的电路图如下:
VS+为7815输出。
2。算法设计
2。1算法介绍
程序采用了C语言进行编程,主要算法思想是使用循环结构和条件分支结构,系统初始化完成后,开始进行键盘扫描,当检测到按键按下时则进入相应的子程序进行显示的调整:
1)字符内容的更改。
2)视觉效果的选择。
2。2流程图
系统流程图如下:
2。3部分程序代码
2。3.1矩阵键盘扫描(需要另外对各按键进行定义)
unsigned char KeyScan(void) //键盘扫描函数,使用行列逐级扫描法
{
unsigned char Val;
KeyPort=0xf0;
if(KeyPort!=0xf0)//表示有按键按下
{
DelayMs(10); //去抖
if(KeyPort!=0xf0)
{ //表示有按键按下
KeyPort=0xfe; //检测第一行
if(KeyPort!=0xfe)
{读日志
Val=KeyPort&0xf0;
Val+=0x0e;
while(KeyPort!=0xfe);
DelayMs(10); //去抖
while(KeyPort!=0xfe);
return Val;
}
KeyPort=0xfd; //检测第二行