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研发客服1 介绍
LED点阵屏由LED发光二极管组成，通过控制LED亮灭来显示文字、图片、动画、视频等，被广泛应用于公共场合做信息展示，如广告屏、公告牌等。
工作原理：每个LED放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一行电平拉高，某一列电拉低，则对应交叉点的LED就会点亮。
要实现显示图像或字体，只需考虑其显示方式。通过编程控制各显示点对应LED阳极和阴极端的电平，就可以有效的控制各显示点的亮灭。
2 功能要求：在点阵屏上点亮一个点（如左上第一个点），再显示字母和图形。
3 硬件设计
3.1 系统框图
3.2 LED点阵和74HC595原理图
4 软件设计
4.1 点亮指定的LED等
1 #include "reg52.h"
2
3 typedef unsigned int u16; //数值范围为0-65535，2个字节
4 typedef unsigned char u8; //数值范围为0-255，1个字节
5
6 sbit SH_CP = P3^6; //移位寄存器时钟输入
7 sbit ST_CP = P3^5; //存储寄存器时钟输入
8 sbit DS = P3^4; //串行数据输入
9
10 #define LED8X8_COL_PORT P0 //点阵列控制端口
11
12 //延时函数
13 void delay_10us(u8 ten_us)
14 {
15 while(ten_us--);
16 }
17
18 //向74hc595写入一个字节的数据,实现并转串，8位数据由高到低一位一位传给DS
19 void hc595_wr(u8 dat)
20 {
21 u8 i;
22 for(i=0;i<8;i++)
23 {
24 DS=dat>>7;
25 dat=dat<<1;
26 SH_CP=0;
27 delay_10us(1);
28 SH_CP=1;
29 delay_10us(1);
30 }
31 ST_CP=0;
32 delay_10us(1);
33 ST_CP=1;
34 }
35
36 void main()
37 {
38 //将LED点阵左边第一列设置为0，即0111_1111,
39 LED8X8_COL_PORT=0x7f;
40 while(1)
41 {
42 //将LED点阵上边第一行设置为1，即1000_0000
43 hc595_wr(0x80);
44 }
45 }
4.2 显示字母Z
1 #include "reg52.h"
2
3 //对系统默认数据类型进行重新定义
4 typedef unsigned int u16; //数据范围0-65535
5 typedef unsigned char u8; //数据范围0-255
6
7 //定义输入、输出管脚
8 sbit SH_CP = P3^6; //移位寄存器时钟输入
9 sbit ST_CP = P3^5; //存储寄存器时钟输入
10 sbit DS = P3^4; //串行数据输入
11
12 #define LED_COL_PORT P0 //LED控制管脚
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15 //LED点阵显示图像数据，采用列扫描方式
16 u8 gled_row[8] = {0x00,0x42,0x46,0x4A,0x52,0x62,0x42,0x00}; //LED点阵显示字母Z的行数据
17 u8 gled_col[8] = {0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}; //LED点阵显示字母Z的列数据
18
19 //延时函数，ten_us=1时，大约延时10us
20 void delay_10us(u8 ten_us)
21 {
22 while(ten_us--);
23 }
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25 //由单片机向74HC595写入一个字节的数据
26 void hc595_wr(u8 dat)
27 {
28 u8 i;
29 for(i=0;i<8;i++) //循环8次即可将一个字节写入寄存器中
30 {
31 DS=dat>>7; //高位在前，优先传输一个字节中的高位
32 dat=dat<<1; //将低位移动高位
33 SH_CP=0; //产生移位寄存器的时钟，将端口数据送入寄存器中
34 delay_10us(1);
35 SH_CP=1;
36 delay_10us(1);
37 }
38 ST_CP=0; //存储寄存器时钟，上升沿将前面写入寄存器的数据输出
39 delay_10us(1);
40 ST_CP=1;
41 }
42
43 void main()
44 {
45 u8 i=0;
46
47 while(1)
48 {
49 for(i=0;i<8;i++) //循环8次扫描8行、列
50 {
51 LED_COL_PORT = gled_col[i]; //传输列选数据
52 hc595_wr(gled_row[i]); //传输行选数据
53 delay_10us(100); //延时大约1ms,等到显示稳定
54 hc595_wr(0x00); //消影
55 }
56 }
57 }
5 实验现象
使用USB线将开发板和电脑连接成功后，把编译后产生的.hex文件下载到芯片内，8x8LED点阵左上角显示第一个点；同理，8x8LED点阵显示字母Z。
参考资料：
（1）Arduino 8×8点阵屏的驱动 – Arduino 实验室 (nxez.com)；
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