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文檔簡介

1、摘要廣告燈是用于廣告匾,樓宇裝飾和戶外裝潢的燈具,近來隨著國家經濟的迅速發(fā)展,人民物質文化生活水平的不斷提高,對于裝飾的美化美觀的要求也越來越高,廣告燈的越來越多的出現在個人們的視野中。近年來隨著科技的飛速發(fā)展,單片機的應用正在不斷地走向深入,同時自動控制系統(tǒng)日新月益更新。本文結合國內外霓虹燈控制技術的發(fā)展狀況設計了一種采用美國ATMEL公司生產的AVR系列單片機中的ATmega8作控制芯片的霓虹燈控制器通過ATmega8芯片控制驅動電路,在由驅動電路驅動繼電器,而繼電器則作為霓虹燈的功率控制。其中,與別的產品在設計上不同的是,功率控制板塊采用的是繼電器陣列,而不是通常用的可控硅,將繼電器陣列

2、模塊化,電路的設計條理也很清晰,既方便檢查線路故障,有方便技術維修。該板塊的設計也是本次設計的重點和難點。另外,文中還介紹了電源電路、PC機與單片機的通訊接口電路的設計原理。軟件設計部分采用的是ICC-AVR環(huán)境下的C語言進行編寫程序,使用AVR Studio進行仿真說明。本文設計的霓虹燈單片機控制器,電路簡單,抗干擾性強,圖案變化方式多,可適用于各種霓虹燈牌面,可根據用戶的要求,通過修改軟件,控制多種多樣花樣的變化,是一代新型的霓虹燈控制器。關鍵字:霓虹燈;控制器;繼電器;ATmega8 目錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc249200076 摘要 PAGER

3、EF _Toc249200076 h 1 HYPERLINK l _Toc249200077 目錄 PAGEREF _Toc249200077 h 2 HYPERLINK l _Toc249200078 一系統(tǒng)方案論證與比較 PAGEREF _Toc249200078 h 4 HYPERLINK l _Toc249200079 方案一:使用CD4060與KD5603作為主控制器 PAGEREF _Toc249200079 h 4 HYPERLINK l _Toc249200080 方案二:NE555與CD4541作為主控制器 PAGEREF _Toc249200080 h 5 HYPERLIN

4、K l _Toc249200081 方案三:采用LED點陣與ATmega8作為主驅動器 PAGEREF _Toc249200081 h 6 HYPERLINK l _Toc249200082 二元器件簡介 PAGEREF _Toc249200082 h 8 HYPERLINK l _Toc249200083 1.主控芯片ATmega8簡介 PAGEREF _Toc249200083 h 8 HYPERLINK l _Toc249200084 (1)產品特性 PAGEREF _Toc249200084 h 8 HYPERLINK l _Toc249200085 (2)外設特點 PAGEREF _

5、Toc249200085 h 9 HYPERLINK l _Toc249200086 (3)特殊的處理器特點 PAGEREF _Toc249200086 h 9 HYPERLINK l _Toc249200087 (4)I/O 和封裝 PAGEREF _Toc249200087 h 9 HYPERLINK l _Toc249200088 (5)工作電壓 PAGEREF _Toc249200088 h 9 HYPERLINK l _Toc249200089 (6)速度等級 PAGEREF _Toc249200089 h 10 HYPERLINK l _Toc249200090 (7)引腳說明 P

6、AGEREF _Toc249200090 h 11 HYPERLINK l _Toc249200091 (8)ATmega8狀態(tài)寄存器 PAGEREF _Toc249200091 h 12 HYPERLINK l _Toc249200092 (9)通用寄存器 PAGEREF _Toc249200092 h 13 HYPERLINK l _Toc249200093 (10)堆棧指針 PAGEREF _Toc249200093 h 14 HYPERLINK l _Toc249200094 (11)復位與中斷 PAGEREF _Toc249200094 h 15 HYPERLINK l _Toc24

7、9200095 2.點陣顯示器 PAGEREF _Toc249200095 h 16 HYPERLINK l _Toc249200096 (1)8*8點陣原理圖 PAGEREF _Toc249200096 h 16 HYPERLINK l _Toc249200098 (2)8*8點陣實物圖 PAGEREF _Toc249200098 h 17 HYPERLINK l _Toc249200100 (3)8*8點陣掃描方式 PAGEREF _Toc249200100 h 17 HYPERLINK l _Toc249200101 (4)8*8點陣應用舉例 PAGEREF _Toc249200101

8、h 17 HYPERLINK l _Toc249200102 3.驅動芯片4-16譯碼器CC4514 PAGEREF _Toc249200102 h 19 HYPERLINK l _Toc249200103 (1)推薦工作條件 PAGEREF _Toc249200103 h 19 HYPERLINK l _Toc249200104 (2)工作溫度范圍 PAGEREF _Toc249200104 h 19 HYPERLINK l _Toc249200105 (3)極限值 PAGEREF _Toc249200105 h 19 HYPERLINK l _Toc249200106 三廣告控制器系統(tǒng)設計

9、 PAGEREF _Toc249200106 h 21 HYPERLINK l _Toc249200107 1.系統(tǒng)硬件設計 PAGEREF _Toc249200107 h 21 HYPERLINK l _Toc249200108 (1)主控制器ATmega8 PAGEREF _Toc249200108 h 21 HYPERLINK l _Toc249200109 (2)點陣掃描驅動電路 PAGEREF _Toc249200109 h 21 HYPERLINK l _Toc249200110 2.系統(tǒng)軟件設計 PAGEREF _Toc249200110 h 22 HYPERLINK l _To

10、c249200111 (1)程序流程圖 PAGEREF _Toc249200111 h 22 HYPERLINK l _Toc249200112 (2)程序清單 PAGEREF _Toc249200112 h 23一 系統(tǒng)方案論證與比較方案一:使用CD4060與KD5603作為主控制器這是一例變色廣告燈自動控制電路,它采用了兩種控制方式:光控方式,白天自動關閉,夜晚自動開啟;時間控制方式,夜晚自動開啟后,通過定時控制使其在預定的時間自動關閉,以節(jié)約電能。在廣告燈開啟后,通過控制電路使兩種彩色的廣告燈光交替循環(huán)顯示,增強廣告效果。電路在燈光顯示的同時還伴有廣告語言,介紹廣告要說明的內容,是一種功

11、能較完善的廣告燈控制器。變色廣告燈控制器的電路組成如圖6-45 所示。電路工作原理分析變色廣告燈控制器電路由光控電路、時間控制電路、語言電路、彩燈循環(huán)控制電路和電源電路組成。光控電路是本電路的主控電路,它通過為其余控制電路接通工作電源的方式控制著整個工作電路的開啟時間。光控電路主要由光敏電阻RG 和由VTl 、VT2 組成的直接桐合式晶體管放大電路組成。白天, RG 受光的照射阻值變小, VTl 的基極得到較大的偏置電壓而導通,VT2 則因VTl的導通而截止。IC21C4因無工作電源而停止工作。夜晚來臨時,光照減弱, RG 阻值升高, VTl 截止, VT2 因VTl 的截止而導通, 12V電

12、源經VT2 向IC2IC4 提供工作電源,使其進入工作狀態(tài)。時間控制電路的作用是:當夜晚來臨后使電路投入工作,夜深人靜時停止工作,以避免不必要的電源消耗。時間控制電路由一只14 級二進制計數/分頻電路CD4060 組成。該電路通過外接R4 、C7 組成一個RC 振蕩器,其振蕩周期T= 2. 2R4C7 = LIs 。經內部14 級分頻(分頻系數為16384) 后,控制時間約為5 小時( 1. 1 X 16384 =18022s , 18022/36005小時)。當VT2 導通后,電源通過C6 、R3 形成的復位脈沖使CD4060 復位,隨后電路工作,產生脈沖并分頻。在接通電源之初,由于IC2

13、的腳輸出低電平, VT3 導通,為IC3 及IC4提供工作電源。5 小時后定時結束,腳輸出高電平, VT3 截止,切斷了IC3 與IC4的工作電源,廣告燈與語言電路因失去控制電源而停止工作。方案二:NE555與CD4541作為主控制器廣告燈控制器由NE555組成的光控及抗干擾電路、CD4541定時電路、繼電器控制、電源電路等部分組成。電原理圖如圖1所示。NE555時基電路接成施密特觸發(fā)器,對光敏電阻RC接收到的信號進行整形和功率放大以后,驅動后續(xù)電路。當白天有光照時,其第腳輸出低電平,夜晚無光照時輸出高電平。CD4541是一塊具有振蕩計數、定時功能的IC,在電路中作為定時控制,各腳功能如表1所

14、示。CD4541工作時,第腳接振蕩電阻,第腳接振蕩電容,第腳接保護電阻,第腳為輸出腳,第腳可選擇第腳的輸出狀態(tài),第腳接低電平為單定時模式,接高電平為循環(huán)定時模式,第12、13腳可設定時間或設定輸出頻率,CD4541分頻或計數次數如表2所示。220V交流市電經R9、C6阻容降壓D2D5整流,C5濾波,WD2穩(wěn)壓,給繼電器提供24V的吸合電壓。此電壓通過R8和WD1穩(wěn)壓,C4濾波,給IC1和IC2提供9.1V的工作電壓。白天,光敏電阻RG阻值很小,通過RG和WR1分壓,NE555第腳電壓大于2/3Vcc,使第腳輸出為低電平,三極管BG1截止。CD4541第腳復位端為高電平,其內部計數器清零復位,第

15、腳輸出端為低電平,BG2截止,繼電器常開觸電斷開,其受控電路不工作。當夜幕降臨的時候,RG阻值逐漸增大,NE555第腳電位逐漸降低,當小于13Vcc時,NE555第腳輸出端信號翻轉為高電平。BG1基極電位升高而導通,給CD4541第腳提供一個由高電平變?yōu)榈碗娖降拿}沖負跳變沿,使內部電路開始計數,輸出端第腳輸出高電平。BG2導通,繼電器K1得電,常開觸點閉合,受控電路工作。WR2和C3為CD4541外接振蕩電阻和振蕩電容,當經t=327682.3RC24871秒時間后,輸出端第腳變?yōu)榈碗娖健T2截止,K1的常開觸點失電而斷開,受控電路停止工作。通過微調WR2,可改變定時時長。此電路對于外界干擾

16、引起的白天瞬間變暗不會導致繼電器誤動作,因為NE555第、腳所接R1和C1組成延時抗干擾電路,當RG阻值瞬間增大時,由于電容C1兩端電壓不能突變,從而保持第腳電位基本不變,第腳輸出仍為低電平。但當RG阻值長時間較大時,C1充電完成后,NE555第腳電壓降低,第腳輸出高電平,從而導致繼電器動作。方案三:采用LED點陣與ATmega8作為主驅動器數控 HYPERLINK /Productlist.aspx?ClassId=404 廣告燈掃描器有以下主要特點: (1)分體聯控結構:解決了大型 HYPERLINK /Productlist.aspx?ClassId=404 廣告燈工程既要求掃描器分體就

17、近安裝又要求掃描器整體調控的矛盾。(2)強抗干擾設計:通過系統(tǒng)軟件的抗干擾處理,避免了 HYPERLINK /Productlist.aspx?ClassId=404 廣告燈亂閃及抖動的現象,使版面極為干凈。 (3)自動同步:當遇強干擾造成掃描器不能同步工作時,系統(tǒng)軟件將在1分鐘內自動修復。(4)調試開關:對于大型 HYPERLINK /Productlist.aspx?ClassId=404 廣告燈工程的調試,這個功能極為有用。 (5)接插件結構:整個線路全部采用接插件繪聲結構,拆卸簡單,維修方便。圖3 ATmega8與點陣顯示廣告控制系統(tǒng)綜上所述,我們選擇方案三。二 元器件簡介1.主控芯片

18、ATmega8簡介(1)產品特性 高性能、低功耗的8 位AVR 微處理器 先進的RISC 結構130 條指令 大多數指令執(zhí)行時間為單個時鐘周期32個8 位通用工作寄存器 全靜態(tài)工作 工作于16 MHz 時性能高達16 MIPS 只需兩個時鐘周期的硬件乘法器 非易失性程序和數據存儲器8K 字節(jié)的系統(tǒng)內可編程Flash 擦寫壽命: 10,000 次 具有獨立鎖定位的可選Boot 代碼區(qū) 通過片上Boot 程序實現系統(tǒng)內編程 真正的同時讀寫操作512 字節(jié)的EEPROM 擦寫壽命: 100,000 次1K字節(jié)的片內SRAM 可以對鎖定位進行編程以實現用戶程序的加密(2)外設特點 兩個具有獨立預分頻器

19、8 位定時器/ 計數器, 其中之一有比較功能 一個具有預分頻器、比較功能和捕捉功能的16 位定時器/ 計數器 具有獨立振蕩器的實時計數器RTC 三通道PWMTQFP與MLF 封裝的8 路ADC 路10 位ADC8 路10 位ADC 面向字節(jié)的兩線接口 兩個可編程的串行USART 可工作于主機/ 從機模式的SPI 串行接口 具有獨立片內振蕩器的可編程看門狗定時器 片內模擬比較器(3)特殊的處理器特點 上電復位以及可編程的掉電檢測片內經過標定的RC 振蕩器片內/ 片外中斷源 5種睡眠模式: 空閑模式、ADC 噪聲抑制模式、省電模式、掉電模式及Standby 模式。(4)I/O 和封裝 23個可編程

20、的I/O 口 28引腳PDIP 封裝,32 引腳TQFP 封裝,32 引腳MLF 封裝(5)工作電壓 2.7 - 5.5V (ATmega8L) 4.5 - 5.5V (ATmega8)(6)速度等級 0 - 8 MHz (ATmega8L) 0 - 16 MHz (ATmega8)4 Mhz 時功耗, 3V, 25C工作模式: 3.6 mA空閑模式: 1.0 mA掉電模式: 0.5 A 具有8KB 系統(tǒng)內可編程Flash 的8 位微控制器ATmega8引腳圖ATmega8內部結構簡圖(7)引腳說明VCC 數字電路的電源。GND 地。端口B(PB7.PB0)XTAL1/XTAL2/TOSC1/

21、TOSC2端口B 為8 位雙向I/O 口,具有可編程的內部上拉電阻。其輸出緩沖器具有對稱的驅動特性,可以輸出和吸收大電流。作為輸入使用時,若內部上拉電阻使能,端口被外部電路拉低時將輸出電流。在復位過程中,即使系統(tǒng)時鐘還未起振,端口B 處于高阻狀態(tài)。通過時鐘選擇熔絲位的設置,PB6 可作為反向振蕩放大器或時鐘操作電路的輸入端。通過時鐘選擇熔絲位的設置PB7 可作為反向振蕩放大器的輸出端。若將片內標定RC 振蕩器作為芯片時鐘源,且ASSR 寄存器的AS2 位設置,PB7.6 作為異步T/C2 的TOSC2.1輸入端。端口B 的其他功能見P55“ 端口B 的第二功能” 及P 22“ 系統(tǒng)時鐘及時鐘選

22、項” 。端口C(PC5.PC0) 端口C 為7 位雙向I/O 口,具有可編程的內部上拉電阻。其輸出緩沖器具有對稱的驅動特性,可以輸出和吸收大電流。作為輸入使用時,若內部上拉電阻使能,端口被外部電路拉低時將輸出電流。在復位過程中,即使系統(tǒng)時鐘還未起振,端口C 處于高阻狀態(tài)。PC6/RESET 若RSTDISBL 熔絲位編程,PC6 作為I/O 引腳使用。注意PC6 的電氣特性與端口C 的其他引腳不同若RSTDISBL 熔絲位未編程,PC6 作為復位輸入引腳。持續(xù)時間超過最小門限時間的低電平將引起系統(tǒng)復位。門限時間見P 35Table 15 。持續(xù)時間小于門限時間的脈沖不能保證可靠復位。端口C 的

23、其他功能見后。端口D(PD7.PD0) 端口D 為8 位雙向I/O 口,具有可編程的內部上拉電阻。其輸出緩沖器具有對稱的驅動特性,可以輸出和吸收大電流。作為輸入使用時,若內部上拉電阻使能,則端口被外部電路拉低時將輸出電流。在復位過程中,即使系統(tǒng)時鐘還未起振,端口D 處于高阻狀態(tài)。端口D 的其他功能見后。RESET 復位輸入引腳。持續(xù)時間超過最小門限時間的低電平將引起系統(tǒng)復位。門限時間見P35Table 15 。持續(xù)時間小于門限時間的脈沖不能保證可靠復位。AVCC AVCC 是A/D轉換器、端口C (3.0) 及ADC (7.6) 的電源。不使用ADC時,該引腳應直接與VCC 連接。使用ADC

24、時應通過一個低通濾波器與VCC 連接。注意,端口C (5.4) 為數字電源,VCC。AREF A/D 的模擬基準輸入引腳。ADC7.6(TQFP 與MLF 封裝) TQFP與MLF封裝的ADC7.6作為A/D轉換器的模擬輸入。為模擬電源且作為10位ADC通道。(8)ATmega8狀態(tài)寄存器狀態(tài)寄存器包含了最近執(zhí)行的算術指令的結果信息。這些信息可以用來改變程序流程以實現條件操作。如指令集所述,所有ALU 運算都將影響狀態(tài)寄存器的內容。這樣,在許多情況下就不需要專門的比較指令了,從而使系統(tǒng)運行更快速,代碼效率更高。在進入中斷服務程序時狀態(tài)寄存器不會自動保存,中斷返回時也不會自動恢復。這些工作需要軟

25、件來處理。AVR 中斷寄存器SREG 定義如下: Bit 7 I: 全局中斷使能I 置位時使能全局中斷。單獨的中斷使能由其他獨立的控制寄存器控制。如果I 清零,則不論單獨中斷標志置位與否,都不會產生中斷。任意一個中斷發(fā)生后I 清零,而執(zhí)行RETI指令后I 恢復置位以使能中斷。I 也可以通過SEI 和CLI 指令來置位和清零。 Bit 6 T: 位拷貝存儲位拷貝指令BLD 和BST 利用T 作為目的或源地址。BST 把寄存器的某一位拷貝到T,而BLD 把T 拷貝到寄存器的某一位。 Bit 5 H: 半進位標志半進位標志H 表示算術操作發(fā)生了半進位。此標志對于BCD 運算非常有用。詳見指令集的說明

26、。 Bit 4 S: 符號位, S = N VS 為負數標志N 與2 的補碼溢出標志V 的異或。詳見指令集的說明。 Bit 3 V:2 的補碼溢出標志支持2 的補碼運算。詳見指令集的說明。 Bit 2 N: 負數標志表明算術或邏輯操作結果為負。詳見指令集的說明。 Bit 1 Z: 零標志表明算術或邏輯操作結果為零。詳見指令集的說明。 Bit 0 C: 進位標志(9)通用寄存器文件寄存器文件針對AVR 增強型RISC 指令集做了優(yōu)化。為了獲得需要的性能和靈活性,寄存器文件支持以下的輸入/ 輸出方案: 輸出一個8 位操作數,輸入一個8 位結果。 輸出兩個8 位位操作數,輸入一個8 位結果。 輸出兩

27、個8 位位操作數,輸入一個16 位結果。 輸出一個16 位位操作數,輸入一個16 位結果。CPU 32 個通用工作寄存器的結構(10)堆棧指針堆棧指針主要用來保存臨時數據、局部變量和中斷/ 子程序的返回地址。堆棧指針總是指向堆棧的頂部。要注意AVR 的堆棧是向下生長的,即新數據推入堆棧時,堆棧指針的數值將減小。堆棧指針指向數據SRAM 堆棧區(qū)。在此聚集了子程序堆棧和中斷堆棧。調用子序和使能中斷之前必須定義堆棧空間,且堆棧指針必須指向高于0 x60 的地址空間。使用PUSH指令將數據推入堆棧時指針減一;而子程序或中斷返回地址推入堆棧時指針將減二。使用POP 指令將數據彈出堆棧時,堆棧指針加一;而

28、用RET 或RETI 指令從子程序或中斷返回時堆棧指針加二。AVR的堆棧指針由I/O空間中的兩個8位寄存器實現。實際使用的位數與具體器件有關。請注意某些AVR 器件的數據區(qū)太小,用SPL 就足夠了。此時將不給出SPH 寄存器。指令執(zhí)行時序這一節(jié)介紹指令執(zhí)行過程中的訪問時序。AVR CPU 由系統(tǒng)時鐘clkCPU 驅動。此時鐘直接來自選定的時鐘源。芯片內部不對此時鐘進行分頻。Figure 5 說明了由Harvard 結構決定的并行取指和指令執(zhí)行,以及可以進行快速訪問的寄存器文件的概念。這是一個基本的流水線概念,性能高達1 MIPS/MHz,具有優(yōu)良的性價比、功能/ 時鐘比、功能/ 功耗比。(11

29、)復位與中斷處理AVR有不同的中斷源。每個中斷和復位在程序空間都有獨立的中斷向量。所有的中斷事件都有自己的使能位。當使能位置位,且狀態(tài)寄存器的全局中斷使能位I 也置位時,中斷可以發(fā)生。根據程序計數器PC 的不同,在引導鎖定位BLB02 或BLB12 被編程的情況下,中斷可能被自動禁止。這個特性提高了軟件的安全性。詳見P 209“ 存儲器編程” 的描述。程序存儲區(qū)的最低地址缺省為復位向量和中斷向量。完整的向量列表請參見P 43“ 中斷”列表也決定了不同中斷的優(yōu)先級。向量所在的地址越低,優(yōu)先級越高。RESET 具有最高的優(yōu)先級,第二個為INT0 外部中斷請求0。通過置位通用中斷控制寄存器(GICR

30、) 的IVSEL,中斷向量可以移至引導Flash的起始處,參見P 43“中斷” 。編程熔絲位BOOTRST也可以將復位向量移至引導Flash 的起始處。具體參見P 196“ 支持引導裝入程序在寫的同時可以讀(RWW, Read-While-Write) 的自我編程能力” 。任一中斷發(fā)生時全局中斷使能位I 被清零,從而禁止了所有其他的中斷。用戶軟件可以在中斷程序里置位I 來實現中斷嵌套。此時所有的中斷都可以中斷當前的中斷服務程序。執(zhí)行RETI 指令后I 自動置位。從根本上說有兩種類型的中斷。第一種由事件觸發(fā)并置位中斷標志。對于這些中斷,程序計數器跳轉到實際的中斷向量以執(zhí)行中斷處理程序,同時硬件將

31、清除相應的中斷標志。中斷標志也可以通過對其寫”1” 的方式來清除。當中斷發(fā)生后,如果相應的中斷使能位為0,則中斷標志位置位,并一直保持到中斷執(zhí)行,或者被軟件清除。類似的,如果全局中斷標志被清零,則所有已發(fā)生的中斷都不會被執(zhí)行,直到I 置位。然后掛起的各個中斷按中斷優(yōu)先級依次執(zhí)行。2.點陣顯示器(1)8*8點陣原理圖(2)8*8點陣實物圖圖為88點陣LED外觀及引腳圖,其等效電路如圖(2)所示,只要其對應的X、Y軸順向偏壓,即可使LED發(fā)亮。例如如果想使左上角LED點亮,則Y0=1,X0=0即可。應用時限流電阻可以放在X軸或Y軸(3)8*8點陣掃描方式LED一般采用掃描式顯示,實際運用分為三種方

32、式(1)點掃描(2)行列掃描1664=1024Hz,周期小于1ms即可。若使用第二和第三種方式,則頻率必須大于168=128Hz,周期小于7.8ms即可符合視覺暫留要求。此外一次驅動一列或一行(8顆LED)時需外加驅動電路提高電流,否則LED亮度會不足。(4)8*8點陣應用舉例點陣內部結構及外形如下,8X8點陣共由64個發(fā)光二極管組成,且每個發(fā)光二極管是放置在行線和列線的交叉點上,當對應的某一行置1電平,某一列置0電平,則相應的二極管就亮;如要將第一個點點亮,則9腳接高電平13腳接低電平,則第一個點就亮了;如果要將第一行點亮,則第9腳要接高電平,而(13、3、4、10、6、11、15、16)這

33、些引腳接低電平,那么第一行就會點亮;如要將第一列點亮,則第13腳接低電平,而(9、14、8、12、1、7、2、5)接高電平,那么第一列就會點亮。 一般我們使用點陣顯示漢字是用的16*16的點陣宋體字庫,所謂16*16,是每一個漢字在縱、橫各16點的區(qū)域內顯示的。也就是說得用四個8*8點陣組合成一個16*16的點陣。如下圖所示,要顯示“你”則相應的點就要點亮,由于我們的點陣在列線上是低電平有效,而在行線上是高電平有效,所以要顯示“你”字的話,它的位代碼信息要取反,即所有列(1316腳)送(1111011101111111,0 xF7,0 x7F),而第一行(9腳)送1信號,然后第一行送0。再送第

34、二行要顯示的數據(1316腳)送(1111011101111111,0 xF7,0 x7F),而第二行(14腳)送1信號。依此類推,只要每行數據顯示時間間隔夠短,利用人眼的視覺暫停作用,這樣送16次數據掃描完16行后就會看到一個“你”字;第二種送數據的方法是字模信號送到行線上再掃描列線也是同樣的道理。同樣以“你”字來說明,16行(9、14、8、12、1、7、2、5)上送(0000000000000000,0 x00,0 x00)而第一列(13腳)送、“0”。同理掃描第二列。當行線上送了16次數據而列線掃描了16次后一個“你”字也就顯示出來了。 因此,形成的列代碼為00H,00H,3EH,41H

35、,41H,3EH,00H,00H;只要把這些代碼分別依次送到相應的列線上面,即可實現“0”的數字顯示。3.驅動芯片4-16譯碼器CC4514(1)推薦工作條件電源電壓范圍.3V15V輸入電壓范圍.0VVDD(2)工作溫度范圍M 類.55125E 類.4085(3)極限值電源電壓.0.5V18V輸入電壓0.5VVDD+0.5V輸入電流 .10mA儲存穩(wěn)定.65150CD4514引腳圖三 廣告控制器系統(tǒng)設計1.系統(tǒng)硬件設計(1)主控制器ATmega8本控制系統(tǒng)采用存儲容量大的AVR單片機ATmega8作為主控制器,直接可以將容量較大的系統(tǒng)字庫存儲在ATmega8內部存儲器內,節(jié)約了資源,也使整個系

36、統(tǒng)變得簡潔。(2)點陣掃描驅動電路掃描電路采用CD4514,即4-16的譯碼器來進行行列掃描,用單片機控制其選通端INH來控制送行列字庫碼,控制掃描,并在輸出端加一個非門,來提高其驅動能力,以滿足點陣發(fā)光的需求。2.系統(tǒng)軟件設計(1)程序流程圖(2)程序清單*/#include void main (void)while (1)led_initial();print_char(TEST LED 0123456789 abc);print_char(我愛金魚);delay(50);/led_initial();print_char(自己編的練習程序,);print_char(顯示效果與延時參數和

37、電腦速度有很大關系.);print_char(我的電腦太差運行起來老是一頓一頓的_);print_char(相信換臺好點的電腦會有更好的效果! 劉偉);delay(50);/*#include #include #include #define LED_DATA_LOW PORTA#define LED_DDR_LOW DDRA#define LED_DATA_HIGH PORTB#define LED_DDR_HIGH DDRB#define LED_SCAN_DATAPORTC#define LED_SCAN_DDRDDRC#define uchar unsigned char #defi

38、ne uint unsigned int/緩存大小,對應LED屏的大小#define buffer_long64/定義字模數據數組的大小,即所存字的個數 #define gb16_tabel_long 62/* 利用定時器1 定時掃描LED屏 */* 定時參數對顯示效果影響很大 */#define T1_TIME_H 0 xe7#define T1_TIME_L 0 x50enum direction right,leftdir_f;uchar display_bufferbuffer_long;/* LED屏初始化*/void led_initial ( void ) uchar i; /display_buffer initial for (i=0; i 0)if (pi =128)/如果是漢字/* 查找 移位輸出 */for(j=0; j=gb16_tabel_long; j+)if (gb_16j.index0 = pi) & (gb_16j.index1 = pi+1) if ( dir_

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