LED点阵显示与C语言编程（基础篇）_不系之舟

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LED点阵显示与C语言编程（基础篇）

(2010-04-03 23:18:25)

标签：

杂谈

分类：单片机

点阵的接法有共阴和共阳两种（共阳指的是对每一行LED来讲是共阳）。

由于51单片机驱动能力有限，亮度不够，所以一般需要三极管驱动，下图为一个8X8点阵原理图，仅仅是仿真，如果需要接实物的话，加上三极管才足够亮。

显示的方法有两种：
1、逐列扫描方式。如下图所示，P1口输出列码决定哪一列能亮（相当于位码），P2口输出行码（列数据）决定列上哪些LED亮（相当于段码），能亮的列从左向右扫描完8列（相当于位码循环移位8次）即显示出一帧完整的图像。
2、逐行扫描方式，与逐列扫描调换，即P2口输出位码，P1口输出段码，扫描完8行显示出一帧图像。

http://hiphotos.baidu.com/%C7%B7%D2%BB%B8%F6%CE%C7/pic/item/2444bc8b1122ee5e9f2fb438.jpg

图1

以逐行扫描为例，从图2可以很明了的知道点阵的显示原理了（红色表示高电平，绿色表示低电平），当把扫描速度加快，人的视觉停留，看见的就是一幅图或一个字了，如图3所示。

http://hiphotos.baidu.com/%C7%B7%D2%BB%B8%F6%CE%C7/pic/item/3056ad7e2277ac190dd7da3b.jpg http://hiphotos.baidu.com/%C7%B7%D2%BB%B8%F6%CE%C7/pic/item/105ead5174e14f39377abe04.jpg

图2 图3

一、行扫描静态显示，

用51单片机实现图3静态显示的程序如下：

#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

uchar code TAB[]={0x81,0xFD,0xFD,0xC1,0xBF,0xBF,0xBD,0xC3};
uchar i,t;

delay(uchar t)
{
while (t--)
{;}
}

void main(void)
{
while(1)
   {
    P2=0x01;
    for(i=0;i<8;i++)
    {
     P1=TAB[i];
   delay(100);
   P2=P2<<1|P2>>7;
   }
}
}

二、行扫描翻页显示

字码取模方式为逐行

第一次从字码数组中取出第1～8个数据置于列上，行扫描顺序为1～8行，显示一帧，第二次取第9～16个数据，行扫描顺序仍为1～8行，显示第二帧，第三次取第17～24个数据，……

实现图4显示效果的程序如下：

#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

uchar code TAB[]={0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,    //空屏
                               0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xC1,0xFF,     //L
                              0xE3,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xE3,0xFF,     //O
                               0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xEB,0xF7,0xFF,     //V
                                0xC1,0xFD,0xFD,0xC1,0xFD,0xFD,0xC1,0xFF,     //E
                               0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,    //空屏
                              };
uchar i,t;

delay(uchar t)
{
while (t--)
{;}
}

void main(void)
{ uchar N,T;
while(1)
   {
for(N=0;N<6;N++)       //循环扫描一遍6帧
    for(T=0;T<100;T++)    //速度
      {
    P2=0x01;
          for(i=0;i<8;i++)
         {
          P1=TAB[i+8*N];
          delay(100);
       P2=P2<<1|P2>>7;
       }
    }
}
}

http://hiphotos.baidu.com/%C7%B7%D2%BB%B8%F6%CE%C7/pic/item/0c14eedea775457595ee3705.jpg http://hiphotos.baidu.com/%C7%B7%D2%BB%B8%F6%CE%C7/pic/item/4a61a59937fd85296f068c00.jpg

图4 图5 图6

三、行扫描上下移动显示。

如果是逐行取字模时，第一次从字码数组中取出第1～8个数据置于列上，行扫描顺序为1～8行，显示一帧，第二次取第2～9个数据，行扫描顺序仍为1～8行，显示第二帧，……如此便是向上移动。如果将上述的行扫描顺序改为8～1行，就是向下移动，但显示的图像是倒立的了，为了使得它不倒立，详细请看程序。另外取模方式不同，就有不同的编程方式。

显示图5上移效果的程序如下：

#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

uchar code TAB[]={0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,        //空屏
                               0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xC1,0xFF,     //L
                               0xE3,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xE3,0xFF,     //O
                               0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xEB,0xF7,0xFF,     //V
                               0xC1,0xFD,0xFD,0xC1,0xFD,0xFD,0xC1,0xFF,     //E
                               0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,      //空屏
                              };
uchar i,t;

delay(uchar t)
{
while (t--)
{;}
}

void main(void)
{ uchar N,T;
while(1)
   {
     for(N=0;N<40;N++)       //循环扫描一遍40帧
        for(T=0;T<60;T++)    //移动速度
            {
               P2=0x01;
               for(i=0;i<8;i++)
                  {
                    P1=TAB[i+N];
                    delay(100);
                   P2=P2<<1|P2>>7;
                  }
            }
     }
}

显示图6下移效果的程序如下：

#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

uchar code TAB[]={0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,      //空屏
                              0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xC1,0xFF,      //L
                               0xE3,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xE3,0xFF,     //O
                               0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xDD,0xEB,0xF7,0xFF,     //V
                              0xC1,0xFD,0xFD,0xC1,0xFD,0xFD,0xC1,0xFF,      //E
                              0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,       //空屏
                               };

uchar idata Buffer[48]={0}; //缓存显示单元
uchar i,t;

delay(uchar t)
{
while (t--)
{;}
}

void main(void)
{
uchar N,T,m,n;
for(m=0;m<6;m++)
   for(n=0;n<8;n++)
     Buffer[8*m+n]=TAB[7-n+m*8];   //将TAB数组中的数据重新排列
           //使得下移字母顺序不变
while(1)
   {
for(N=0;N<40;N++)                //循环扫描一遍6帧
    for(T=0;T<70;T++)             //速度
      {
    P2=0x80;
          for(i=0;i<8;i++)
         {
    P1=Buffer[i+N];
          delay(100);
       P2=P2>>1|P2<<7;        //扫描起始行为第一行
       }
    }
}
}

四、行扫描左右移动显示。

如果将扫描方式改为列扫描，那么左右移动的程序就容易写了，但当点阵比较巨大并且硬件已经定下时，改变扫描方式不是好方法，甚至不可能实现。这里是以行扫描为例（逐行取字模），第一次取字码数组中的第1～8个数据到点阵列输入端，行码扫描1～8行。第二次将第一次的 1～8个数据都循环左（右）移一位，并且将第9个数据的最高位移到第二次数据的最低处，再输入到列端口，行扫描1～8行。即每次扫描都要把前一次扫描的列码左移一位。

http://hiphotos.baidu.com/%C7%B7%D2%BB%B8%F6%CE%C7/pic/item/af928c237b206865ac34de01.jpg http://hiphotos.baidu.com/%C7%B7%D2%BB%B8%F6%CE%C7/pic/item/2ef4d61368aac002dc540101.jpg

图7 图8

图7为左移效果，程序如下：

#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

uchar code TAB[]={0xFF,0xF7,0xFB,0x81,0xFB,0xF7,0xFF,0xFF};
uchar i,t,j=0;

delay(uchar t)
{
while (t--)
{;}
}

void main(void)
{ uchar T,Y,Q;
while(1)
   {
   for(Q=0;Q<8;Q++)
    for(T=0;T<100;T++)    //速度
      {
    P2=0x01;
          for(i=0;i<8;i++)
         {
       Y=TAB[i+1]*256+TAB[i];
    Y=Y<<(7-Q)|Y>>Q;
    P1=Y%256;
    delay(60);
    P2=P2<<1|P2>>7;
       }
    }
}
}

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