第四章LED數碼顯示器和顯示屏4.1LED數碼顯示器1、LED顯示器的結構基本的LED數碼管由7個條狀發光二極管芯片按照一定的方法排列而成，可以實現數字0-9的顯示，其具體結構有反射罩式、條形7段式及單片集成多位數字式等等。（2）條形七段式數碼管屬于混合封裝形式。它是把做好管芯的磷化鎵或磷化鎵圓片，劃成內含一只或數只LED發光條，然后把同樣的七條粘在日字形“可伐”框上，用壓焊工藝連好內引線，再用環氧樹脂包封起來。（3）單片集成式多位數字顯示器是在發光材料基片上（大圓片），利用集成電路工藝制作出大量七段數字顯示圖形，通過劃片把合格芯片選出，對位貼在印刷電路板上，用壓焊工藝引出引線，再在上面蓋上“魚眼透鏡”外殼。它們適用于小型數字儀表中。（4）符號管、米字管的制作方式與數碼管類似。（5）矩陣管（發光二極管點陣）也可采用類似于單片集成式多位數字顯示器工藝方法制作。2、LED數碼顯示器的分類（1）按字高分：筆畫顯示器字高最小有1mm（單片集成式多位數碼管字高一般在2～3mm）。其他類型筆畫顯示器最高可達12.7mm（0.5英寸）甚至達數百mm。（2）按顏色分有紅、橙、黃、綠等數種。（3）按結構分，有反射罩式、單條七段式及單片集成式。（4）從各發光段電極連接方式分有共陽極和共陰極兩種。

共陽極（anode）：發光二極管的所有陽極連在一起，為公共端。共陰極（cathode）：發光二極管的所有陰極連在一起為公共端。3、數碼顯示器的應用（1）驅動電路如果數碼管為共陽極形式，那么它的驅動級應為集電極開路（OC）結構。如果數碼管為共陰極形式，那么它的驅動級應為射極輸出或源極輸出結構（2）驅動方式靜態驅動電路集成電路TC5002內含有射極輸出驅動極，所以采用共陰極數碼管。動態驅動是指所有的數碼管使用一個專門的譯碼驅動器，使各位數碼管逐個輪流受控顯示，這就是動態驅動。由于動態掃描速度很快顯示效果和靜態驅動相同。6位LED動態顯示方法單片機系統中常使用LED作為顯示器，在需要多位LED顯示時，為了簡化電路，降低成本，常將所有門的選線并聯在一起，由一個8位I/O口控制，實現各部的分時選通。4.2LED圖文顯示屏1、特點圖文顯示屏的主要特征是只控制LED點陣的各個發光器件的通斷，而不控制LED的發光強弱。LED可以是單色的也可以是雙色的。甚至是多色。圖文顯示屏的外觀可以做成長條形，也可以做成矩形的平面圖文顯示屏。不論顯示圖形還是文字，都是控制與組成這些圖形或文字的各個點所在位置相對應的LED器件發光。通常事先把需要顯示的圖形文字轉換成點陣圖形，再按照顯示控制的要求以一定的格式形成顯示數據。對于只控制通斷的圖文顯示屏來說，每個LED發光器件占據數據中的1位（1bit），在需要該LED器件發光時數據中相應的位填1，否則填0。顯示圖形的數據文件，其格式相對自由，只要能夠滿足顯示控制的要求即可。文字的點陣格式比較規范，可以采用現行計算機通用的字庫字模，例如漢字就有宋體、仿宋體、楷體、黑體等多種可供選擇的方案。組成一個字的點陣，其大小也可以有16*16、24*24、32*32、48*48等不同規格。

條屏常用于簡短明確的信息，例如顯示車站、機場的車次、航班信息，或者商廈的歡迎詞，或寫字樓辦公區的簡短通知等等。平面顯示屏多用來顯示比較復雜的信息，如車站顯示多列列車的到開時刻、機場顯示各航班運行情況以及證券交易所顯示股票行情等等。

圖文顯示屏的顏色，有單色、雙色和多色幾種。最常用的是單色圖文屏。單色屏多使用紅色或橘紅色或橙色LED點陣單元。雙色圖文屏和多色圖文屏，在LED點陣的每一個“點”上布置有兩個或多個不同顏色的LED發光器件。換句話說，對應于每種顏色都有自己的顯示矩陣。顯示的時候，各顏色的顯示點陣是分開控制的。2、顯示屏的結構組成部分：屏體，計算機，控制器，智能點陣顯示單元，電源。（1）屏體主要部分是顯示點陣和行列驅動電路。如下圖所示，單色和雙色的屏。（2）智能點陣顯示單元該單元是獨立完成顯示任務的小系統，或者是整個圖文顯示屏的某一個局部，可以顯示漢字，線條，簡單圖形，主控用單片機。（3）主控器主控器采用單片機，有擴展的漢字庫，帶掉電保護的數據存儲器，實時日歷時鐘，兩個RS-485通信接口，均嵌入到LED中。（4）計算機將更換的現實內容送到主控器中，4.3LED圖像顯示屏圖像顯示屏是具有灰度級顯示功能的系統，它所顯示的圖像畫面更逼真，單色圖像顯示屏就如黑白電視一樣，灰度控制是產生單色的有深淺過渡的畫面。多色圖像顯示屏和彩色電視機一樣，由于每一種基色的灰度級均可單獨控制，因此可以得到從白到黑的各種不同顏色的組合。視頻屏又叫同步屏，它接收的是實時傳輸的視頻信號，如電視、ＤＶＤ、錄像等，且需對模擬信號進行模數轉換。視頻屏的顯示信號與計算機或其它視頻同步一致。實時、同步、清晰地播放各種信息，可顯示二維、三維動畫、錄像、電視、ＶＣＤ節目以及現場實況等。一般情況下一臺計算