基于單片機89C51和89C2051點陣LED圖文顯示
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單片機89C51的P0.0～P0.3口（D0～D3）通過一個通用邏輯陣列GAL16V8D和三態收發器74HC245輸出用于行選通信號(OIA～OID)，P3.0和P3.1經74HC245輸出用于列選通信號，如圖3所示。
圖3 行選通信號產生原理圖
行 驅動部分用兩個74HC138譯碼，將行選通信號作為兩個譯碼器地址輸入，可以得到16行的行值信號。考慮到74HC138的驅動能力有限，故LED陽極 通過三極管TIP127與電源相連，可提供2A左右的電流，74HC138輸出引腳僅需要提供幾個毫安的灌入電流即可控制其通斷。
列 輸入驅動由八個8位串行輸入，串行或并行輸出三態移位寄存器74HC595實現。該芯片具有串行輸入、并行輸出兩個獨立的時鐘信號。輸入數據在串行移位時 鐘SRCLK上升沿由串行輸入端SER 輸入到芯片內部串行移位寄存器中，同時, SQH端串行輸出；在鎖存時鐘信號RCLK上升沿到來時，芯片將內部串行移位寄存器8位數據并行輸出。正常工作時，應將復位端SRCLR與使能端RCLK 分別接高電平、低電平。單片機輸出信號直接與串入并出移位寄存器74HC595的鎖存器輸出端連接。列驅動電路原理圖如圖4所示。
圖4 列驅動電路原理圖
3 軟件系統
程 序可以實現與計算機的通信，可非常方便地任意修改所要顯示的漢字；并使顯示屏可固定、平移地顯示漢字。程序中將數據存儲器分為三個區：顯示緩沖區，數據存 儲區和接收緩沖區[4]。單片機通過串口接收PC機傳來的數據（包括顯示內容，顯示方式和顯示狀態）暫時放在接收緩沖區，處理后放入數據存儲區保存，然后 再根據顯示方式從數據存儲區中讀出數據放入顯示緩沖區用于顯示。顯示方式的實現取決于數據放入顯示緩沖區的順序，左移是從數據存儲區取出一位數放入顯示緩 沖區，上移是每次取出一行數據放到緩沖區，時間顯示是先把實時時鐘的數據放到顯示緩沖區。顯示時并不識別顯示緩沖區的數據，只是依次從顯示緩沖區提取數據 向顯示屏發送并送入相應的鎖存消隱和行值信號，完成掃描。程序功能框圖如圖5所示。
圖5 程序功能框圖
軟 件系統采用模塊化結構，包括主程序、顯示子程序和串口中斷服務程序。主程序為順序結構，完成堆棧、中斷、串口的初始化設置后，循環調用顯示子程序，以及響 應串行接收或發送中斷；顯示子程序從顯示緩沖區取出字模，輸出行選通信號至P0口并通過一個通用邏輯陣列GAL16V8D輸出，配合列掃描信號，進行動態 掃描顯示；中斷服務程序串口接收PC機發送的漢字機內碼數據，實現與計算機實時通信。程序各部分的功能，由各個模塊分別實現。程序模塊有: 串口初始化模塊、數據輸入模塊、漢字首地址計算模塊、取字模塊、顯示模塊和移動模塊。
4 結束語
本 文的點陣LED顯示系統以單片機89C51為基礎，加以外圍電路，利用RS-232接口實現與計算機實時通信，可實現漢字、數字及各種字符的多種方式和速 度的顯示。經實際應用驗證，本條屏作為信息顯示屏，工作穩定，字符清晰，字體美觀，亮度適中，根據需要可選擇多種顯示字幕效果，并具有分布靈活、擴展方便 等優點。
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