基于proteus的單片機(jī)漢字點陣顯示電路設(shè)計15781

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1、萬方數(shù)據(jù)第24卷第1期2009年2月液晶與顯示ChineseJournalofLiquidCrystalsandDisplaysV01．24。No．1Feb．。2009文章編號：1007—2780(2009)01—0098—05基于Proteus的單片機(jī)漢字點陣顯示電路設(shè)計楊延寧1’2，劉立軍3，張志勇¨(1．西北大學(xué)光子學(xué)與光子技術(shù)研究所，陜西西安710069，E-mail：yayyn@163．cornf2．延安大學(xué)電子研究所，陜西延安716000I3．武警工程學(xué)院，陜西西安710086)摘要：在嵌入式系統(tǒng)軟硬件設(shè)計

2、仿真平臺Proteus的基礎(chǔ)上設(shè)計了16×16LED漢字點陣顯示電路。硬件電路由AT89C51單片機(jī)控制器、LED顯示屏行列驅(qū)動電路以及LED點陣顯示屏3部分組成。通過漢字字模點陣數(shù)據(jù)批量生成軟件來實現(xiàn)漢字點陣，采用匯編語言對單片機(jī)進(jìn)行控制操作。完成了實物電路并在Proteus軟件的基礎(chǔ)上對結(jié)果進(jìn)行了仿真，得到了漢字點陣效果圖。實驗結(jié)果表明，在單片機(jī)顯示領(lǐng)域的設(shè)計開發(fā)中Proteus軟件具有重要的實用價值，可以大幅縮短開發(fā)周期，節(jié)約開發(fā)成本。關(guān)鍵詞：ProteusI單片機(jī)}點陣；LED顯示中圖分類號：TN27；TNT0

3、2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A1引言Proteus是嵌入式系統(tǒng)軟硬件設(shè)計仿真平臺，它的特點是能夠把用戶編寫的應(yīng)用程序下載到微處理器(MCU)中，并結(jié)合外界連線及模擬、數(shù)字電路對微處理器進(jìn)行系統(tǒng)邏輯功能的控制。常用的微處理器有MC孓51系列和AT89系列等，Proteus的使用徹底改變了傳統(tǒng)單片機(jī)的學(xué)習(xí)和開發(fā)方式，可在沒有硬件條件的基礎(chǔ)上進(jìn)行邏輯控制電路設(shè)計，大幅縮短了開發(fā)周期，節(jié)約了開發(fā)成本。本文在Proteus仿真平臺上完成了單片機(jī)控制的16×16LED漢字點陣顯示電路的設(shè)計。2漢字顯示硬件電路設(shè)計本文所設(shè)計的目標(biāo)是在16x16L

4、ED點陣上實現(xiàn)漢字顯示。漢字點陣控制電路選用AT89C51。硬件電路分為單片機(jī)控制器、LED顯示屏行列驅(qū)動電路、LED點陣顯示屏3部分[1]，完整的硬件電路如圖1所示。硬件電路圖采用oRCADPspice10．5進(jìn)行繪制。選用4—16譯碼器74154作為行選址邏輯控制端，AT89C51的P0、P2口作為列數(shù)據(jù)輸入端[2]。3漢字顯示軟件設(shè)計同計算機(jī)一樣，單片機(jī)控制點陣顯示中的數(shù)據(jù)也是以“0”和“1”代碼來表示的。一般地，“o”代表不顯示數(shù)據(jù)，“l(fā)”代表有顯示數(shù)據(jù)，根據(jù)編碼的不同，最終會顯示出不同的字符。對于16×16點

5、陣來說，一個漢字需要256個點顯示，一個字節(jié)對應(yīng)8個點，所以一個漢字需要32個字節(jié)來存儲顯示‘3·41。圖2是漢字“西”的點陣顯示、位信息代碼以及16進(jìn)制的字模數(shù)據(jù)代碼。不同的漢字對應(yīng)著不同的代碼，將這些代碼放入單片機(jī)存儲器中，通過邏輯控制，最終可將代碼讀出到硬件驅(qū)動電路上，顯示出不同的漢字。“漢字字模點陣數(shù)據(jù)批量生成工具”就是根據(jù)這個原理來實現(xiàn)漢字點陣編碼的軟件[5’6]。本文運(yùn)用“漢字字模點陣數(shù)據(jù)批量生成工具”，生成了所需要顯示的漢字點陣。該軟件整個界面如圖3所示。當(dāng)輸入一個具體的漢字時，該軟件將會在右邊兩個對話框

6、中按照行、列分別顯示出16進(jìn)制數(shù)據(jù)代碼。根據(jù)這一點陣顯示原理，可以生成任意漢字的16進(jìn)制數(shù)據(jù)代碼。采用匯編語言對單片機(jī)控制口進(jìn)行控制操作，收稿日期：2008—06-14I修訂日期：2008-08—06基金項目：美國AM西安一應(yīng)用材料創(chuàng)新基金研究項目(No．6-2009．5)*通迅聯(lián)系人，E-mail：zhangzy@nwu．edu．cn萬方數(shù)據(jù)第1期楊廷寧，等：基于Proteus的單片機(jī)漢字點陣顯示電路設(shè)計圖1完整的硬件電路圖Fig．1Completehardwarecircuit圖2漢字點陣顯示及其代碼Fig．2Ch

7、inesedot-matrixdisplayandcodes圖3漢字字模點陣數(shù)據(jù)批量生成軟件Fig．3Chinesecharactersmoldlatticegeneratedsoftware實現(xiàn)對整個屏幕的行列電極進(jìn)行必要的控制?；镜能浖鞒倘鐖D4所示，根據(jù)矩陣選址的驅(qū)動原理，通過列掃描、行選址的原則對程序進(jìn)行設(shè)計。整個程序的詳細(xì)流程如下[7]：(1)PO，P2端口分別清零。為了避免其它的數(shù)據(jù)影響端口，首先對屏幕進(jìn)行清屏；(2)輸入延時時間，確保每一個字符都能夠顯示完畢；(3)選中74HC595的第一列進(jìn)行掃描；(

8、4)列選址信號選通，行數(shù)據(jù)開始輸送Table中的數(shù)據(jù)給Po、P2端口，由于是16位，所以需讀取兩次；(5)R4寄存器讀取下一列；(6)判斷是否顯示完一個漢字，若是，則繼續(xù)下一個漢字；否則，繼續(xù)讀取；(7)當(dāng)顯示完一個漢字后，調(diào)用延時，使該漢萬方數(shù)據(jù)100液晶與顯示第24卷圖4程序流程圖Fig．4Flowchartofprogram