CN201853466U - 一种led显示屏控制*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于单片机通信的LED显示屏控制***，包括单片机控制***、列驱动电路、行驱动电路和16×16点阵显示屏，所述单片机控制***采用MSC-51单片机芯片，单片机控制***串口与列驱动电路相连显示数据，单片机控制***的P1口低4位与行驱动器相连送出行选信号，P1.5～P1.7口用来发送控制信号，P0口和P2口悬空，在必要的时候可以连接扩展***的ROM和RAM，该控制***采用单片机MSC-51为控制核心，通过四个16x16的点阵LED进行文字显示，文字显示具有每排字有滚动和逐排等显示方式，显示屏各点亮度均匀、充足、稳定、清晰无串扰，***传输速度快、生产成本低、安全性能好。
Description
技术领域
本实用新型涉及视频显示领域，尤其涉及一种基于单片机通信的LED显示屏控制***。
背景技术
LED点阵显示屏作为一种新兴的显示器件，是由多个独立的LED发光二极管封装而成，LED点阵显示屏可以显示数字或符号，通常用来显示时间、速度、***状态等，单片机是嵌入式***的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用***在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技本、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用***设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用***。
随着LED显示屏在广告传媒领域逐渐崭露头角，其控制***也如雨后春笋，层出不穷，由于它的控制***均是基于嵌入式微处理器开发，所以单片机在其中也占有一席之地。但是，由于LED显示屏控制较复杂，特别是对于显示特殊效果，如循环移动、覆盖霓虹灯效果，要求处理器运算速度快、执行效率高，所以很多控制卡生产厂家采用高端嵌入式***进行设计，这样做虽然能在一定程度上提高数据处理速度，但是并不能完全满足所有显示效果要求，而且开发和产品成本也会随之成倍增加，甚至由于其设计不当可能在显示时出现抖动、闪烁、重影等现象。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种传输速度快、生产成本低、安全性能好的基于 单片机通信的LED显示屏控制***。
本实用新型所采用的技术方案是这样的：一种LED显示屏控制***，包括单片机控制***、列驱动电路、行驱动电路和16×16点阵显示屏，所述单片机控制***采用MSC-51单片机芯片，单片机控制***串口与列驱动电路相连显示数据，单片机控制***的P1口低4位与行驱动器相连送出行选信号，P1.5～P1.7口用来发送控制信号，P0口和P2口悬空。
所述列驱动电路采用集成电路74HC595，它具有一个8位串入并出的移位寄存器和一个8位输出锁存器，将8片集成电路74HC595进行级连，可共用一个移位时钟SCK及数据锁存信号RCK，移位时钟SCK和数据锁存信号RCK的控制是各自独立的。
所述行驱动电路采用4-16线译码器74LS154，其输入是一个16进制码，解码输出为低态扫描信号把74LS154的G1和G2引脚接地。
所述16×16点阵显示屏采用动态显示方式进行显示，每一行有一个行驱动电路，各行的同名列驱动电路共用一个行驱动电路，行驱动电路和列驱动电路的交叉处各有一个LED，LED的阳极与行驱动电路相连，而阴极与列驱动电路相连。
通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：该LED显示屏控制***采用单片机MSC-51为控制核心，通过四个16x16的点阵LED进行文字显示，文字显示具有每排字有滚动和逐排等显示方式，显示屏各点亮度均匀、充足、 稳定、清晰无串扰，***传输速度快、生产成本低、安全性能好。
附图说明
图1是本实用新型实施例的***结构图；
图2是本实用新型实施例的4个点阵显示屏电路原理图；
图3是本实用新型实施例时的显示驱动程序流程图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。
如图1所示，一种LED显示屏控制***，包括单片机控制***1、列驱动电路2、行驱动电路3和16×16点阵显示屏4，所述单片机控制***1采用MSC-51单片机芯片。
如图2所示，单片机控制***U1串口与扩展芯片74LS245连接74LS245的B1-B4连接八个列驱动电路U7-U14，用来显示数据，扩展芯片74LS245D的B5-B8连接行驱动电路U2相连，送出行选信号。
所述列驱动电路U7-U14采用集成电路74HC595，它具有一个8位串入并出的移位寄存器和一个8位输出锁存器，将8片集成电路74HC595进行级连，可共用一个移位时钟SCK及数据锁存信号RCK，移位时钟SCK和数据锁存信号RCK的控制是各自独立的，在显示本行列数据的同时，传送下一行的列数据，达到重叠处理的目的。将8片74HC595进行级连，可共用一个移位时钟SCK及数据锁存信号RCK。这样，当第一行需要显示的数据经过8x8＝64个SCK时钟后便可将其全部移入74HC595中，此时还将产生一个数据锁存信号RCK将数据锁存在74HC595中，并在使能信号G的作用下，使串入数据并行输出，从而使与各输出位对应的场驱动管处于放大或截止状态；同时由行扫描控制电路产生信号使第一行扫描管导通，相当于第一行LED的正端都接高，显然，第一行LED管的亮灭就取决于74HC595中的锁存信号；此外，在第一行LED管点亮的同时，再在 74HC595中移入第二行需要显示的数据，随后将其锁存，同时由行扫描控制电路将第一行扫描管关闭而接通第二行，使第二行LED管点亮，以此类推，当第十六行扫描过后再回到第一行，这样，只要扫描速度足够高，就可形成一幅完整的文字或图像。
所述行驱动电路U2采用4-16线译码器74LS154，其输入是一个16进制码，解码输出为低态扫描信号把74LS154的G1和G2引脚接地，然后以A、B、C、D四脚为输入端，就会形成16种不同的输入状态，分别为0000～1111，然后使每种状态只控制一路输出，即会有16路输出。如果一行64点全部点亮，则通过4-16线译码器74LS154的电流将达640mA，而实际上，4-16线译码器74LS154提供不了足够的吸收电流来同时驱动64个LED同时点亮，因此，应在4-16线译码器74LS154每一路输出端与16x64点阵显示器对应的每一行之间用一个三极管来将电流信号放大，采用三极管8550，使4-16线译码器74LS154某一输出脚为低电平时，对应的三极管发射极为高电平从而使点阵显示器的对应行也为高电平。
所述16×16点阵显示屏采用动态显示方式进行显示，每一行有一个行驱动电路，各行的同名列驱动电路共用一个行驱动电路，显示采用重叠处理的方法，在显示本行各列数据的同时，传送下一列数据，由四个8×8的点阵构成一个16×16的点阵显示屏，行和列的交叉处有一个LED，共由256个LED构成，如果LED的阳极与行相连，而阴极与列相连，那么只要给该LED对应的行以高电平，列以低电平，那么对应的LED就发光。
如图3所示，显示驱动程序负责向屏体送显示数据，并负责产生行扫描信号和其他控制信号，配合完成LED显示屏的扫描显示工作，显示驱动器程序由定时器T0中断程序实现，***应用程序完成***环境设置(初始化)、显示效 果处理等工作，由主程序来实现。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及其优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种LED显示屏控制***，其特征在于：包括单片机控制***(1)、列驱动电路(2)、行驱动电路(3)和16×16点阵显示屏(4)，所述单片机控制***(1)采用MSC-51单片机芯片，单片机控制***(1)串口与列驱动电路(2)相连显示数据，单片机控制***(1)的P1口低4位与行驱动器(3)相连送出行选信号，P1.5～P1.7口用来发送控制信号，P0口和P2口悬空。
2.根据权利要求1所述的一种LED显示屏控制***，其特征在于：所述列驱动电路(2)采用集成电路74HC595，它具有一个8位串入并出的移位寄存器和一个8位输出锁存器，将8片集成电路74HC595进行级连，可共用一个移位时钟SCK及数据锁存信号RCK，移位时钟SCK和数据锁存信号RCK的控制是各自独立的。
3.根据权利要求1所述的一种LED显示屏控制***，其特征在于：所述行驱动电路(3)采用4-16线译码器74LS154，其输入是一个16进制码，解码输出为低态扫描信号把74LS154的G1和G2引脚接地。
4.根据权利要求1所述的一种LED显示屏控制***，其特征在于：所述16×16点阵显示屏(4)采用动态显示方式进行显示，每一行有一个行驱动电路(3)，各行的同名列驱动电路(2)共用一个行驱动电路(3)，行驱动电路(3)和列驱动电路(2)的交叉处各有一个LED，LED的阳极与行驱动电路(3)相连，而阴极与列驱动电路(2)相连。
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