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单片机设计原理图符号(单片机原理图绘制)



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开发板实图:
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点阵屏在开发板的右上角,注意使用前需要将左侧的跳线帽短接左边两个,才能连通点阵屏的线路
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LED点阵屏由若干个独立的LED组成,LED以矩阵的形式排列,以灯珠亮灭来显示文字,图片,视频等。LED点阵屏广泛应用于各种公共场合,如骑车报站器、广告屏以及公告牌等

LED点阵屏分类

  • 按颜色:单色(红色)、双色(红色 + 绿色)、全彩。双色其实可以显示三种颜色,因为红色和绿色混合可以产生黄色。全彩是使用三原色——红绿蓝,按比例混合出其他颜色
  • 按像素:8 * 8、16 * 16等(大规模的LED点阵通常由很多个小点阵拼接而成)

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LED点阵屏的结构类似于数码管,不过数码管把每一列像素以 “8” 字型排列。数码管的介绍可参看【51单片机】数码管

原理图如下:

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LED点阵屏有共阴和共阳两种解法,不同解法对应的电路结构不同,例如如下双色点阵屏
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其中,RED 和 GREEN 共用同一个阳极,各自有不同的阴极,这就是共阳极解法

LED点阵屏需要进行逐行或逐列扫描,才能使所有LED同时显示

但我们不能直接操作D0 ~ D7,需要借助

  • 74HC595 是的移位寄存器,可用3根线输入串行数据,8根线输出并行数据,多片级联后,可输出16位, 24位,32位等,常用于I/O口扩展

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图中输入的数据,从高位到低位为:1010 0000

  • SER:输入口,输入1位数据
  • SERCLK:上升沿移位,当SERCLK = 1 时,寄存器中的数字会向下移1位,SER的数据会被移入寄存器
  • RCLK:上升沿锁存,当 RCLK = 1 时,当前移位寄存器的 8 位数据会被并行输入到 QA ~ QH

输入数据的过程如下:
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:此处控制的是D0 ~ D7,LED的阳极,给1才会亮

可位寻址/不可位寻址:在单片机系统中,操作任意寄存器或者某一位的数据时,必须给出其物理地址,又因为一个寄存器里有8位,所以位的数量是寄存器数量的8倍,单片机无法对所有位进行编码,故每8个寄存器中,只有一个是可以位寻址的。对不可位寻址的寄存器,若要只操作其中一位而不影响其他位,可用 " &= “、” |= “、” ^= " 的方法进行位操作

  • sft(special function register):特殊功能寄存器说明
    • 例: 声明P0口寄存器,物理地址为0x80
  • sbit(special bit):特殊位声明
    • 例: 声明P0寄存器的第1位

写入一个字节数据逻辑如下:

 

接下来控制P0,就可以显示指定列了

 

完整代码如下:

 

 

 

 

 

完整项目链接:Gitee:LED点阵屏显示笑脸
效果如下:
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此处暂不讲解,项目链接:Gitee:LED点阵屏显示动画


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