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单片机学习 8-LED点阵实验[亲测有效]

老牧童 • • 未分类 • 阅读 162

单片机学习 8-LED点阵实验[亲测有效]​ LED点阵是由发光二极管排列组成的显示器件,在我们日常生活的电器中随处可见，被广泛应用于汽车报站器，广告屏等。如下所示：​ 通常应用较多的是88点阵，然后使用多个88点阵可组成不同分辨率的LED点阵显示屏，比如16*16点阵可以使用4个8*8点阵构成。因此理解了8*8LED点阵的工作原理，其他分辨率的LED点阵显示屏都是一样的。这里以8*8LED点阵来做介绍。其内部结构图如下所示：​ 8*8点阵共由64个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线

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LED点阵实验

LED点阵介绍

​ LED 点阵是由发光二极管排列组成的显示器件,在我们日常生活的电器中随处可见，被广泛应用于汽车报站器，广告屏等。如下所示：

在这里插入图片描述

​ 通常应用较多的是 88 点阵，然后使用多个 88 点阵可组成不同分辨率的 LED点阵显示屏，比如 16* 16 点阵可以使用 4 个 8* 8 点阵构成。因此理解了 8 * 8LED点阵的工作原理，其他分辨率的 LED 点阵显示屏都是一样的。这里以 8* 8LED 点阵来做介绍。其内部结构图如下所示：

在这里插入图片描述

​ 8*8 点阵共由 64 个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一行置 1 电平，某一列置 0 电平，则相应的二极管就亮；如要将第一个点点亮，则 1 脚接高电平 a 脚接低电平，则第一个点就亮了；如果要将第一行点亮，则第 1 脚要接高电平，而（a、b、c、d、e、f、g、h ）这些引脚接低电平，那么第一行就会点亮；如要将第一列点亮，则第 a 脚接低电平，而（1、2、3、4、5、6、7、8）接高电平，那么第一列就会点亮。由此可见，LED点阵的使用也是非常简单的。

硬件设计

A2-A4开发板：

在这里插入图片描述

A5-A7开发板：

A5：

在这里插入图片描述

​ 如果选择A5-A7开发板，连线可以自由连线，如A5中的74HC595既可以连接J34从而控制点阵的行，P0端口连接J6-245芯片再连接列；也可以连接J6-245芯片从而控制点阵的列，P0端口连接J34从控制行。

A6：

在这里插入图片描述

A7：

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

软件编程

点亮一个灯

在这里插入图片描述

如点亮灯一，按照A2-A4开发板设计

在这里插入图片描述

代码

#include"reg52.h"

typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;

sbit SRCLK=P3^6;
sbit rCLK=P3^5;//RCLK c51内已经定义过了，避免重定义，所以定义为rCLK
sbit SER=P3^4;

#define LEDDZ_COL_PORT P0

void delay_1ms(u16 ms)
{ 
   
	u16 i,j;
	for(i=ms;i>0;i--)
		for(j=110;j>0;j--);//注意分号
}
void delay_10us(u16 ten_us)
{ 
   
		while(ten_us--);
}

//HC595发送数据函数
void hc595_write_data(u8 dat)
{ 
   
		u8 i=0;
		for(i=0;i<8;i++)
		{ 
   
				SER=dat>>7;
				dat<<=1; //dat=dat<<1
				SRCLK=0;			//设置时钟脉冲
				delay_10us(1);//设置持续时间
				SRCLK=1;
				delay_10us(1);		
		}
		rCLK=0;
		delay_10us(1);
		rCLK=1;
}

void main()
{ 
   
		LEDDZ_COL_PORT=0x7f;
		while(1)
		{ 
   
				hc595_write_data(0x80);
		}
}

实验现象

请添加图片描述

显示数字

代码

#include"reg52.h"

typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;

sbit SRCLK=P3^6;
sbit rCLK=P3^5;//RCLK c51内已经定义过了，避免重定义，所以定义为rCLK
sbit SER=P3^4;

#define LEDDZ_COL_PORT P0

u8 gled_row[8]={ 
   0x00,0x3C,0x42,0x81,0x81,0x42,0x3C,0x00};//LED点阵显示数字0
u8 gled_col[8]={ 
   0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
void delay_1ms(u16 ms)
{ 
   
	u16 i,j;
	for(i=ms;i>0;i--)
		for(j=110;j>0;j--);//注意分号
}
void delay_10us(u16 ten_us)
{ 
   
		while(ten_us--);
}

//HC595发送数据函数
void hc595_write_data(u8 dat)
{ 
   
		u8 i=0;
		for(i=0;i<8;i++)
		{ 
   
				SER=dat>>7;
				dat<<=1; //dat=dat<<1
				SRCLK=0;			//设置时钟脉冲
				delay_10us(1);//设置持续时间
				SRCLK=1;
				delay_10us(1);		
		}
		rCLK=0;
		delay_10us(1);
		rCLK=1;
}

void main()
{ 
   
		u8 i=0;
		while(1)
		{ 
   
			for(i=0;i<8;i++){ 
   
				LEDDZ_COL_PORT=gled_col[i];
				hc595_write_data(gled_row[i]);
				delay_1ms(1);//延时
				hc595_write_data(0x00);
			}
		}
}

实验现象

请添加图片描述

显示图像

取模软件使用

​ 取模软件不仅可以用来取汉字、数字等字符数据，还可以用来取图像数据，这里以“心”形图像为例，教大家如何使用该软件来获取图像数据。
（1）新建图像。弹出选择框，开发板 LED 点阵是 8X8 的，就建一个高 8 宽8 的。

在这里插入图片描述

（2）选中图像需用格点。这里每一个格点代表一个 LED 灯，点击可选中，再次点击也可取消。在界面上点出爱心。如下图：

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

（3）参数设置。“参数设置” 选项中有许多可选项，可以自己进行设置，得到自己想要的结果。可参考前面取模里面的设置。如下所示：
在这里插入图片描述

（4）生成数据。设计好图案和参数以后，就需要生成可用数据。当点击格式以后会出现相应数据。如下图所示:
在这里插入图片描述

​ 这里将生成的图形数据复制出来粘贴到例程中，替换数字 0 的数据，如下：
u8 gled_row[8]={0x38,0x7C,0x7E,0x3F,0x3F,0x7E,0x7C,0x38};//LED 点阵
显示图像的行数据其余代码与显示数字完全一样，这里就不再列出。

代码

#include"reg52.h"

typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;

sbit SRCLK=P3^6;
sbit rCLK=P3^5;//RCLK c51内已经定义过了，避免重定义，所以定义为rCLK
sbit SER=P3^4;

#define LEDDZ_COL_PORT P0

u8 gled_row[8]={ 
   0x38,0x7C,0x7E,0x3F,0x3F,0x7E,0x7C,0x38};//LED点阵显示爱心
u8 gled_col[8]={ 
   0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
void delay_1ms(u16 ms)
{ 
   
	u16 i,j;
	for(i=ms;i>0;i--)
		for(j=110;j>0;j--);//注意分号
}
void delay_10us(u16 ten_us)
{ 
   
		while(ten_us--);
}

//HC595发送数据函数
void hc595_write_data(u8 dat)
{ 
   
		u8 i=0;
		for(i=0;i<8;i++)
		{ 
   
				SER=dat>>7;
				dat<<=1; //dat=dat<<1
				SRCLK=0;			//设置时钟脉冲
				delay_10us(1);//设置持续时间
				SRCLK=1;
				delay_10us(1);		
		}
		rCLK=0;
		delay_10us(1);
		rCLK=1;
}

void main()
{ 
   
		u8 i=0;
		while(1)
		{ 
   
			for(i=0;i<8;i++){ 
   
				LEDDZ_COL_PORT=gled_col[i];
				hc595_write_data(gled_row[i]);
				delay_1ms(1);//延时
				hc595_write_data(0x00);
			}
		}
}

实验现象

请添加图片描述

显示汉字

代码

#include"reg52.h"

typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;

sbit SRCLK=P3^6;
sbit rCLK=P3^5;//RCLK c51内已经定义过了，避免重定义，所以定义为rCLK
sbit SER=P3^4;

#define LEDDZ_COL_PORT P0

u8 gled_row[7][8]={ 
   { 
   0x38,0x7C,0x7E,0x3F,0x3F,0x7E,0x7C,0x38},{ 
   0x25,0xFF,0x2A,0x85,0x9A,0xBC,0xD1,0x1E},
{ 
   0x25,0xFF,0x2A,0x85,0x9A,0xBC,0xD1,0x1E},{ 
   0x7F,0xC9,0x49,0x7F,0x20,0xC8,0x41,0x7F},
{ 
   0x00,0x08,0x10,0x01,0xFF,0x00,0x10,0x08},{ 
   0x61,0x55,0x55,0xDF,0x55,0x57,0x61,0x00},
{ 
   0x61,0x55,0x55,0xDF,0x55,0x57,0x61,0x00}};//LED点阵依次显示图像

u8 gled_col[8]={ 
   0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
void delay_1ms(u16 ms)
{ 
   
	u16 i,j;
	for(i=ms;i>0;i--)
		for(j=110;j>0;j--);//注意分号
}
void delay_10us(u16 ten_us)
{ 
   
		while(ten_us--);
}

//HC595发送数据函数
void hc595_write_data(u8 dat)
{ 
   
		u8 i=0;
		for(i=0;i<8;i++)
		{ 
   
				SER=dat>>7;
				dat<<=1; //dat=dat<<1
				SRCLK=0;			//设置时钟脉冲
				delay_10us(1);//设置持续时间
				SRCLK=1;
				delay_10us(1);		
		}
		rCLK=0;
		delay_10us(1);
		rCLK=1;
}

void main()
{ 
   		
		u16 k=100;
		u8 i=0,j=0;
		while(1)
		{ 
   
			for(j=0;j<7;j++){ 
   
			while(k--){ 
   //循环一次需要8ms,则k=100时,一个数字显示0.04秒
			for(i=0;i<8;i++){ 
   
				LEDDZ_COL_PORT=gled_col[i];
				hc595_write_data(gled_row[j][i]);
				delay_10us(5);//延时0.05ms
				hc595_write_data(0x00);
			}
		}
			  delay_1ms(500);//延时500ms
				k=100;
		
		}
	}
}

实验现象

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