基于AT89S51芯片的電子廣告牌電路設(shè)計

單 蓉,李 濤

摘 要:針對霓虹燈價格貴且耗電量較大的問題,提出用8×8的點陣屏4塊來級聯(lián)實現(xiàn)16×16單色顯示的點陣屏,采用74LS164串行輸入/并行輸出來實現(xiàn)擴(kuò)展口,以AT89S51為控制芯片,P0/P2口為行控制,P3口為芯片74LS164的輸入,2片74LS164級聯(lián)后為列控制,然后通過軟件程序調(diào)用不同的代碼來顯示字符。這種點陣屏對環(huán)保、節(jié)能有重大意義。

關(guān)鍵詞:AT89S51;點陣屏;74LS164;電子廣告牌

中圖分類號:TP21;TP313文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號:1004-373X(2009)20-196-02

Design of Electronic Billboard Based on AT89S51

SHAN Rong1,2,LI Tao3

(1.Weinan Teachers College,Weinan,714000,China;

2.Xidian University,Xi′an,710071,China;3.Weinan Power Supply Bureau,Weinan,714000,China)

Abstract:In order to deal with the problems of high price and large power consumption of neon light,a lattice screen 16×16 which display monochrome connected with the four 8×8 lattice screens is proposed.Using the serial input and parallel output of 74LS164 to expand port,AT89S51 as control chip,p0/p2 port as control row,74LS164′s input is p3 port,and two 74LS164 are connected to control col,then programming to display characters by calling difference codes.This lattice screen has significance meaning in environmental protection and energy saving.

Keywords:AT89S51;lattice;74LS164;electronic billboard

0 引 言

現(xiàn)在城市中用于裝點各種建筑物的絢麗色彩依舊是霓虹燈,但是霓虹燈具有發(fā)熱量大,亮度較小,色彩較暗,價格較貴且耗電量較大等缺點已經(jīng)不作為現(xiàn)在裝飾的主要選擇對象。

點陣屏具有價格便宜,可視度遠(yuǎn),亮度高,耗能較低,體積較小,且可以根據(jù)實際情況由幾塊小的點陣屏組合成較大面積的點陣塊等優(yōu)點。在此主要介紹以AT89S51為控制芯片,用8×8的點陣屏4塊來級聯(lián)實現(xiàn)16×16的點陣屏,從而用于廣告牌顯示等。

1 系統(tǒng)設(shè)計方案[1]

鑒于所設(shè)計的點陣屏為16×16單色顯示,可以用8×8的點陣屏4塊來級聯(lián)實現(xiàn),此時點陣屏的行列各為16管腳,需要擴(kuò)展口,采用74LS164串行輸入并行輸出來實現(xiàn)。整個系統(tǒng)以AT89S51為控制芯片,P0/P2口為行控制,P3口為芯片74LS164的輸入,且2片74LS164級聯(lián)后為列控制,通過軟件程序調(diào)用不同的代碼來顯示字符或文字。

2 元器件介紹[2,3]

2.1 AT89S51單片機(jī)簡介[4]

AT89S51擁有4 KB的可編程的閃存(FLASH Programmable AND Erasable Read Only Memory)。片上的閃存允許在系統(tǒng)內(nèi)再編程,在系統(tǒng)開發(fā)時可以十分容易地進(jìn)行程序修改,即使程序錯誤也不會成為廢品。由于在單片機(jī)集成電路上包括用8位CPU和閃存,AT89S51成為強(qiáng)大的控制器,它為很多嵌入式系統(tǒng)提供一種高效靈活的解決方案。基于以上理由,選擇了AT89S51。

2.2 74LS164芯片簡介[5]

在單片機(jī)系統(tǒng)中, 如果并行口的I/O資源不夠,而串行口又沒有其他的作用, 那么可以用74LS164來擴(kuò)展并行I/O口,節(jié)約單片機(jī)資源。74LS164是一個串行輸入/并行輸出的移位寄存器,并帶有清除端。

3 硬件設(shè)計[2,6]

圖1電路為1塊8×8點陣顯示電路連接圖。

(1) 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P1端口用8芯排芯連接到“點陣模塊”區(qū)域中的“DR1~DR8”端口上;

(2) 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P3端口用8芯排芯連接到“點陣模塊”區(qū)域中的“DC1~DC8”端口上;

如果要顯示大的圖像可多個點陣拼在一起,將點陣的行和行相串聯(lián),列和列相串聯(lián),用74lS164控制單個行即可。

圖1 電路為1塊8×8點陣顯示電路連接圖

4 部分源代碼

部分源代碼如下:

…

SEND: MOV A,R1;送表首地址

ACALL TAB1;查列表

MOV SBUF,A;查表后送緩沖寄存器

WAIT: JNB TI,WAIT;等待發(fā)送完畢,沒完則繼續(xù)等待

CLR TI;發(fā)送標(biāo)志位清0

INC R1;列表地址+1

DJNZ R7,SEND;2個字節(jié)是否發(fā)送,若無轉(zhuǎn)SEN

MOV R7,#02H;給R7重新賦值

MOV A,R0;開始行掃描,送行首地址

ACALL TAB2;查行表

MOV P0,A;將所查的代碼送P0口顯示

INC R0;行地址+1,既發(fā)送每組第2個代碼

MOV A,R0

…

5 結(jié) 語

在此研究了用AT89S51為控制芯片,用8×8的點陣屏來實現(xiàn)廣告字的滾動顯示,對環(huán)保、節(jié)能有重大意義。

參考文獻(xiàn)

[1]大屏幕LED點陣顯示系統(tǒng)[EB/OL].http://www.ic37.com/htm-tech/2008-1/9764-775488.htm,2009.

[2]李鴻.單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].長沙:湖南大學(xué)出版社,2005.

[3]陳明螢.8051單片機(jī)課程設(shè)計實訓(xùn)教材[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.

[4]AT89S51中文資料[OB/DL].http://www.ourmpu.com/webdown/AT89S51cn.rar,2009.

[5]魏澤鼎.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)與實例[M].北京:電子工業(yè)出版社,2004.

[6]張志良.單片機(jī)原理及控制技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.

[7]陳京培,徐永梅.基于AT89S52單片機(jī)的液晶顯示控制電路設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2008,31(22):22-28.

[8]李萍,張馳,張勃.AT89S51單片機(jī)原理、開發(fā)與應(yīng)用實例[M].北京:中國電力出版社,2008.

[9]黃建兵,寧鐸.基于AT89S51單片機(jī)的數(shù)顯表的研制[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2008,31(16):36-38.