LED点阵屏模块

目录

1.LED点阵屏介绍

2.显示原理

3.74HC595

4.C51的sfr、sbit

5.LED点阵屏显示图形代码

第一步:

第二步:

第三步:

第四步:

第五步:

第六步:

最终代码:

模块:

main.c

6.LED点阵屏显示动画代码

51单片机LED点阵屏使用

第一步:

.c

.h

模块

第二步:

第三步:

第四步:

第五步:

第六步:

第七步:

第八步:

第九步:

第十步:

最终代码:

模块:

MatrixLED.c

MatrixLED.h

main.c


1.LED点阵屏介绍

LED点阵屏由若干个独立的LED组成,LED以矩阵的形式排列,以灯珠亮灭来显示文字、图片、视频等。LED点阵屏广泛应用于各种公共场合,如汽车报站器、广告屏以及公告牌等

LED点阵屏分类

按颜色:单色、双色、全彩

按像素:8*8、16*16等(大规模的LED点阵通常由很多个小点阵拼接而成)

2.显示原理

LED点阵屏的结构类似于数码管,只不过是数码管把每一列的像素以"8"字型排列而已

LED点阵屏与数码管一样,有共阴和共阳两种接法,不同的接法对应的电路结构不同

LED点阵屏需要进行逐行或逐列扫描,才能使所有LED同时显示

行给0就亮,列给1就亮。要怎么控制LED点阵屏的图形变换呢,就要用到逐行扫描(或逐列扫描),例如:要对角线亮,使用逐行扫描,D7给1其他给0,P07给0其他给1,这是第一行。D6给1其他给0,P06给0其他给1,这是第二行。以此类推就形成了对角线

3.74HC595

OE上面加一根横行说明低电频有效,也就要在JOE里面将OE和GND短接才有效。SRCLR叫串行清零端,会把里面的数据清零,如果直接接VCC就代表不清零。SRCLK叫串行始终。SER叫串行数据。就是通过SRCLR、SRCLK、SER三根串行数据控制QA~QH这八根输出并行数据,多片级联后,可输出16位、24位、32位等

SER串行输入,SERCLK会清零第一个格的数字,往下一格移动一位,循环8次,够8位后给RCLK高电频通过RCLK复制到右边,右边1高电频、0低电频。QH一撇连接到下一片(记为2),如果右边的(记为1)的满了,那么左边的(记为0)最后一位就通过QH一撇传到2的第一位上,然后,0倒数第二位会补上去,进入2的第一位,原来2的第一位就会往下到第二位,周而复始,装满2。2里面的QH一撇又连接到下一片,这样往复下去就形成了多片级联。然后,QA~QH输出后,就没了,其他的片装满后就将里面的数据传回1中(想成换弹),就实现了IO口扩展。

4.C51的sfr、sbit

5.LED点阵屏显示图形代码

第一步:

重命名,按照这个表格来,P0口也重命名了

第二步:

写一个子函数,实现3.74HC595所述功能

第三步:

复制Delay函数,进入工程

第四步:

模仿数码管Nixie函数,写一个MatrixLED_showColumn函数

第五步:

跟数码管一样,要消影

第六步:

把MatrixLED_showColumn函数放入主函数while循环里面,就可显示多位了

最终代码:

模块:

main.c

cs 复制代码
#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"

sbit RCK = P3^5;//对P35重新命名,对应原理图RCLK
sbit SCK = P3^6;//对P36重命名重新命名,对应原理图SRCLK
sbit SER = P3^4;//对P34重新命名,对应原理图SER

#define MATRIX_LED_PORT		P0
/**
   *@brief	74HC595写入一个字节
   *@param	Byte 要写入的字节
   *@retval	无
   */
void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte)
{
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		SER = Byte&(0x80>>i);
		SCK = 1;
		SCK = 0;
	}
	RCK = 1;
	RCK = 0;
//	SER = Byte&0x80;//最高位为1&0x80=0x80;最高位为0&0x80=0
//	SCK = 1;
//	SCK = 0;//以上移动第一位
//	SER = Byte&0x40;//最高位为1&0x40=0x40;最高位为0&0x40=0
//	SCK = 1;
//	SCK = 0;//以上移动第二位
//	SER = Byte&0x20;//最高位为1&0x20=0x20;最高位为0&0x20=0
//	SCK = 1;
//	SCK = 0;//以上移动第三位
//	...如此循环八次
	
}
/**
	 *@brief	LED点阵屏显示一列数据
   *@param	Column 要选择的列,范围:0~7,0在最左边
	 *@param	Data 选择显示的数据,高位在上,1为亮,0为灭
   *@retval 无
   */
void MatrixLED_showColumn(unsigned char Column,Data)
{
	_74HC595_WriteByte(Data);
	MATRIX_LED_PORT = ~(0x80>>Column);
	Delay(1);
	MATRIX_LED_PORT = 0xFF;
}

void main()
{
	SCK = 0;
	RCK = 0;
	while(1)
	{
		//使用逐列扫描
		MatrixLED_showColumn(0,0x3C);
		MatrixLED_showColumn(1,0x42);
		MatrixLED_showColumn(2,0xA9);
		MatrixLED_showColumn(3,0x85);
		MatrixLED_showColumn(4,0x85);
		MatrixLED_showColumn(5,0xA9);
		MatrixLED_showColumn(6,0x42);
		MatrixLED_showColumn(7,0x3C);
	}
}

6.LED点阵屏显示动画代码

51单片机LED点阵屏使用

第一步:

先把LED点阵屏模块化

主函数

.c

.h

模块

第二步:

怎么显示动画呢,我们就要让他一帧一帧的切换,首先定义一个数组

第三步:

使用文字取模软件

第四步:

复制到数组里面

第五步:

修改主函数

第六步:

让字幕流动

第七步:

Offset会溢出,所以我们要给他一个限定条件

第八步:

对数组再修改,为了让字母溢出后归0,能看的顺畅

第九步:

因为修改了数组Offset就不是24了,是40

第十步:

如果想像动画一样就Offset+=8。把数组放入code里面,可以定义更多的动画,但是数组不能修改了

最终代码:

模块:

MatrixLED.c

cs 复制代码
#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"

sbit RCK = P3^5;//对P35重新命名,对应原理图RCLK
sbit SCK = P3^6;//对P36重命名重新命名,对应原理图SRCLK
sbit SER = P3^4;//对P34重新命名,对应原理图SER

#define MATRIX_LED_PORT		P0
/**
   *@brief	74HC595写入一个字节
   *@param	Byte 要写入的字节
   *@retval	无
   */
void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte)
{
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		SER = Byte&(0x80>>i);
		SCK = 1;
		SCK = 0;
	}
	RCK = 1;
	RCK = 0;
//	SER = Byte&0x80;//最高位为1&0x80=0x80;最高位为0&0x80=0
//	SCK = 1;
//	SCK = 0;//以上移动第一位
//	SER = Byte&0x40;//最高位为1&0x40=0x40;最高位为0&0x40=0
//	SCK = 1;
//	SCK = 0;//以上移动第二位
//	SER = Byte&0x20;//最高位为1&0x20=0x20;最高位为0&0x20=0
//	SCK = 1;
//	SCK = 0;//以上移动第三位
//	...如此循环八次
	
}


/**
   *@brief	点阵屏初始化
   *@param	无
   *@retval	无
   */
void MatrixLED_Init()
{
		SCK = 0;
		RCK = 0;
}


/**
	 *@brief	LED点阵屏显示一列数据
   *@param	Column 要选择的列,范围:0~7,0在最左边
	 *@param	Data 选择显示的数据,高位在上,1为亮,0为灭
   *@retval 无
   */
void MatrixLED_showColumn(unsigned char Column,Data)
{
	_74HC595_WriteByte(Data);
	MATRIX_LED_PORT = ~(0x80>>Column);
	Delay(1);
	MATRIX_LED_PORT = 0xFF;
}

MatrixLED.h

cs 复制代码
#ifndef __MATRIX_LED_H__
#define __MATRIX_LED_H__

void MatrixLED_Init();
void MatrixLED_showColumn(unsigned char Column,Data);

#endif

main.c

cs 复制代码
#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "MatrixLED.h"

unsigned char Animation[]={
	0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
	0xFF,0x08,0x08,0x08,0xFF,0x00,0x0E,0x15,
	0x15,0x15,0x08,0x00,0x7E,0x01,0x02,0x00,
	0x7E,0x01,0x02,0x0E,0x11,0x11,0x11,0x0E,
	0x00,0x7D,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
	0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
};

void main()
{
	unsigned char i;
	unsigned char Offset;
	unsigned char Count = 0;
	MatrixLED_Init();
	while(1)
	{
		for(i=0;i<8;i++)
		{
			MatrixLED_showColumn(i,Animation[i+Offset]);
		}
		Count++;
		if(Count>10)
		{
			Count = 0;
			Offset++;
			if(Offset>40)
			{
				Offset = 0;
			}
		}
	}
}
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