LED點陣顯示器原理及程序

　　本文介紹的LED點陣顯示器，可用于顯示安全天數、時間、溫度等參數。本文程序的編寫。采用實時操作系統RTOS完成。現介紹如下。

　　一、硬件組成及工作原理

　　(1)CPU控制板：原理見圖1。以ATmega16為核心。擴展一片4-16譯碼器CD4514，驅動ULN2003完成LED的行掃描。實時時鐘 由DS1302及3.6V充電電池組成。掉電時時鐘仍能工作。J3是ISP程序下載接口，J4是程序調試接口，J8是外接調整按鈕，不用遙控器也能手動調 整參數。J5是一體化紅外線接收頭。ATmega16具有硬件的ISP接口，可直接驅動串行移位芯片74HC595。

　　(2)LED顯示板：原理見圖2，由16塊8x8LED點陣拼合而成，可同時顯示4個漢字。8片74HC595完成顯示屏的列驅動。兩塊電路板之間用 40芯的排線連接。在CPU的內部RAM開辟一塊顯示緩存區.CPU控制板讀取flash內部的漢字點陣編碼，寫入到顯示緩存區。然后讀取顯存中第一行數 據，通過ISP接口驅動74HC595，將串行數據轉為并行，然后將接通對應的行，顯示1ms后，取下一行的數據，同樣顯示1ms，直到第16行，完成一 次掃描。再把顯存中的數據整體左移一位，再掃描一遍。如此把全部的漢字依次移人顯存并顯示，便實現了漢字從右向左移，全部漢字移完后對時間、溫度和安全天 數的寄存器刷新一次。

　　二、程序的基本結構

　　首先.根據功能上的獨立性劃分任務.分為：時間讀寫、溫度采集、LED掃描顯示、日期天數調整和被調參數閃爍等五個任務。其次確定任務的優先級，時間 讀寫、溫度采集8級，日期天數調整和被調參數閃爍5級，LED掃描顯示3級.任務的優先級還可以在程序運行中動態的改變。主程序如下：

　　編寫采用了RTOS定時操作系統,該程序與一般的前后臺程序的主要不同是每個任務(即子程序)都工作在一個無限循環中，用戶只要做好任務的一些初始化工作。至于什么時候運行什么任務這個煩瑣事情交給系統去做就可以了，使CPU的利用率最高。

　　三、使用方法

　　遙控器用的是成品電視機遙控器，按電源鍵，顯示“調年××××”同時被調 整的位閃爍，按音量“+”相應的位向上加，加到9后，回到0。按頻道“+”，則改變被調整的位。

　　同時對應的位閃爍。

　　再次按電源鍵，依次顯示“調月××”.“調 日××”，“星期××”，“調 時××”，“調分××”.“調 天××××”，結束。