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如何驱动点阵LED显示屏。


在这里,您可以了解如何使用64个LED驱动点矩阵LED显示器(8 行8列 - 8x8显示)或更少的例如35个LED(7行乘5列 - 5x7点矩阵)。相同的原理用于更大的显示器,但您可以 需要更多的处理能力,因为此方法需要微控制器 每隔20ms主动更新显示。其他更复杂(昂贵)的芯片 这对你刷新(见 MAX7219)。

驾驶LED点阵非常简单,此页面展示了如何做 它没有复杂"helper"芯片I.E.由微控制器驱动几个 晶体管和4017 johnson柜台。

它用 视力持久性 到 let 您只需10个微控制器输出驱动64个LED矩阵!

通常,您需要64个LED输出,但是通过使用 复用和辅助芯片,您可以使用10个微控制器引脚。 在这种设计中,两个引脚用于与助手芯片和8个引脚通信 直接驱动8x8显示的行元素。辅助芯片用于 依次激活每个列,而行引脚会在列模式下生成列 the active column..

LED显示屏复用简单地意味着开启 一个LED在短时间内,对每个LED反复进行这一点。 

如果你这样做得足够快,那么你的眼睛不会 notice any flicker.

将64个LED布置为8行,乘8列,塑料成塑料 套管。 LED与任何其他LED没有什么不同,但LED块可节省A. 所有接线都是为您完成的大量焊接 unit itself.

它已经有线了解多路复用,只有16个连接(8行 连接到8个LED的阳极,8个柱连接到8个阴极 LED)。因此,您可以通过拉动列连接来驱动一行LED to ground.

LED显示矩阵8x8 LEDs

LED DOT Matrix显示框图

点阵LED显示器只是LED的网格 布置为多路复用使用。

规格

DOT Matrix LED显示驱动器 红色8x8 LED

DOT Matrix LED显示项目详细信息。

DOT Matrix LED显示项目
编译器 mikroelectronika mikroc编译器 自由!
目标 16F88 / 16F84(对其他有足够的照片重新标准 pins).
软件级别 简单。
软件说明 复用显示。
硬件级别 简单。
硬件笔记 没有特别的笔记
项目版本 1.04
项目 files 输入您的详细信息以获得 the 下载链接
并获得微控制器通讯:


(您的电子邮件是安全的 永远不会出售或租用)。
You will get 所有C源代码和 hex file.

注意:检查您的电子邮件是否有关项目代码下载链接。

硬件操作

 DOT矩阵 LED显示屏原理图
(单击图表以打开一个 pdf)

LED DOT矩阵显示原理图

多路复用

如果您试图驱动64个单独的LED,您需要64 单个输出引脚(每个LED连接到一侧的输出引脚和 另一个地面)。

显然,这是一个高大的顺序,所以要使用的方式 视力持久性,这是一种描述你的眼睛有效的方式。

你的眼睛会缓慢反应,以便在光强度变化,这样如果 灯迅速打开和关闭,然后不会注意到 光线关闭。基本上,您的眼睛会在短时间内记住光脉冲。

近似时间为20ms,因此如果光线导通 frequency >50Hz(1/20ms)那么你的眼睛不会注意到任何闪烁 all.

多路复用使用此事实来减少所需的引脚数量 驱动LED显示屏。您可以通过将64个LED显示屏分成8 行和8列,您可以使用8行输出和8列驱动它 输出。实际上,这里使用的8x8 LED矩阵块具有布置的所有LED in this way already.

DOT Matrix LED显示:TC15-11SRWA

Kingbright LED块8x8

注意:LED块的方向应为 PIN 1位于左上角,以按正确的方式查看字符。但是我发现了我 想要移动电路板并从另一边看,所以有两个 允许翻转和旋转显示器的定义。从一个看 不同的位置重新编译这些定义活动的代码(参见 code).

每行都被驱动,只要所有行都是 在20ms的时间段内驱动,它将看起来好像LED亮起 continuously.

转动特定的LED'ON',数据将输出到列 驱动行的司机。 

助手芯片

为了保存更多的引脚,通常使用助手芯片和此 项目是约翰逊柜台(一个4017)。这一切都会生成一个步行 time that it's时钟。因为你一次只想要一行,它是 适用于此应用的理想芯片。

注意:在此项目中4017 已重置它在Q0输出逻辑高 - 未连接 - 所以 在重置期间,4017不做任何事情。这允许您使用列驱动程序 如果您想要驾驶LED,则为其他内容的端口。

要驱动4017,您只需要两个用于重置的引脚 one for clock.

所以要完全驱动64个LED显示屏,您只需要 10微控制器输出引脚.

你不'不得不使用4017.如果 您有足够的针脚,您可以直接驱动LED显示器。用一个 16F877A。这一切都取决于您的电路以及您需要使用哪些资源。

LED DOT Matrix显示硬件框图

行电流汇

通过您需要使用的LED获取更多电流 每个行驱动器上的晶体管作为您可以吸收或源的最大电流是 low.

行驱动程序从每个活动行LED中吸收所有电流。 要使当前流程,您需要在每行上使用晶体管作为最大值 对于HC4017(1MA),您可以吸收或源极低的电流非常低。

我使用了ULN2803(一系列8个接地的NPN晶体管) - 这在集电器电流能力方面是巨大的设计 (500mA),但提供了一个可用的便利(廉价)的包装 prototyping.

注意您可以使用单个NPN 晶体管如果您想要 - 正常标准晶体管正常为最大值 电流通过列约为60mA。

字符集

使用点阵LED显示屏最困难的事情 定义字符。基本上,您需要一个ASCII字符 128个块每个具有8列数据编号。

通常的方式是拿出一张图纸并定义 通过绘制像素所在的块的字符。然后你翻译 进入十六进制(二进制到十六进制非常容易)然后传输这些信息 到您的程序源代码。

我已经定义了字符0-9,它连续循环。

DOT Matrix LED显示软件

DOT Matrix LED显示器的项目文件

编译器项目文件

16f88-dot-matrix-8x8.mcppi

C源文件。

16F88-DOT-MAT​​RIX-8X8.C

标题文件。

类型
比特
charset8x8.h.

输出文件

16f88-dot-matrix-8x8.hex

DOT Matrix LED显示代码描述。

16F88-DOT-MAT​​RIX-8X8.C

这包含所有代码,但是:

    • charset8x8.h.中的8x8字符定义
    • 位于位的比特操纵例程
    • 类型中的定义

代码简单易于遵循 - 所有动作都发生了 in main().

它进入连续的连续循环闪烁LED 端口A并驱动8x8 LED显示器的列并驱动4017(用于 行)。在每个眨眼间,从字符集中选择下一个字符。

代码重复执行for循环,必须更快地执行 8列超过20ms - 所以代码必须比20ms / 8 = 2.5ms更快 - 它确实如此。所以没有可见的闪烁。

在每一行(在每个迭代的循环中选择) 输出下一个列数据,以便显示整个字符。

您可以通过电路中的PIC编程 ICSP. connector.

注意:调整显示器有两个控件:

PLIPLR播放每个输出中的所有位 row.

ROT180将显示屏倒置。

您可能会获得错误的展示方向,而且这些修复 problem in software!

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