摘要: LED多功能顯示屏系統采用動態掃描的方法,以STC89C58RD+單片機作為主控芯片,利用自制的紅外遙控器無線下載信息到主機顯示。顯示屏由1 024只高亮發紅光二極管構成的16×64點陣組成,行掃描電路采用74HC154譯碼器芯片驅動,列掃描電路用8塊74HC595驅動, 紅外遙控發射頭采用一體化紅外收發器。系統實現數字、字母、漢字等信息的動靜態顯示,和PC機串口通信來更新顯示信息,系統還可通過遙控器鍵盤遠距離進行信息的上下左右移動及顯示內容的更新。
關鍵詞: STC89C58RD+單片機; LED顯示屏; 紅外遙控; 串行通信; 行列掃描
中圖分類號: TN911?34; TP933 文獻標識碼: A 文章編號: 1004?373X(2013)06?0118?04
0 引 言
隨著計算機及相關的微電子、光電子技術的迅猛發展,LED顯示屏以其可靠性高、使用壽命長、環境適應能力強、性價比高的特點,迅速成長為平板顯示的主流產品。
目前大多數的 LED 點陣顯示系統自帶字庫,顯示和動態效果(主要是顯示內容的滾動)的實現依靠硬件掃描驅動,該方法雖然比較方便,但顯示內容不易及時更新,而且當LED顯示屏安裝到戶外時,不能對其進行有效的控制。室內顯示屏通過數據線控制,很不方便。
設計圍繞多功能LED顯示屏進行,顯示方式有上下左右移動,利用PC機進行顯示內容的實時控制更新。系統使用紅外發射、接收器構成的遙控電路,遙控接收器通過對紅外光接收并識別,判斷控制操作,來完成整個紅外遙控發射、接收過程,可以方便地更新顯示內容,更換顯示方式,使設計更具實用性和操作控制的方便性。
1 總體設計方案
2 硬件電路設計
2.2 主控與掃描驅動電路
主控電路以STC89C58RD+芯片為核心,外接復位電路、時鐘電路及串口下載線接口電路(RS 232 通信接口),用于LED顯示系統和電腦的通信,通信方式為10位的異步通信[5],在線下載便于程序更新,有利于系統的維護。
2.3 紅外收發遙控電路
紅外發射接收原理[6]是:發射端輸入信號經放大后送入紅外發射管發射,在接收端,接收管收到紅外信號后,由放大器放大處理還原成控制信號。按下某一個按鍵,單片機識別出該按鍵,同時單片機向接有紅外發射管的端口發射一定頻率的脈沖。該脈沖與38 kHz左右的載波脈沖進行調制,然后將已調制的脈沖進行緩沖放大,激勵紅外發光二極管將電能轉化為光能,使得紅外發光二極管發射出一定頻率的紅外線[4]。當接收控制系統接收到該紅外光后,由單片機內定時/計數器得到該紅外光的頻率,然后將該頻率送往CPU,由CPU對該信號進行解碼,識別出控制信號,從而對控制電路實施控制功能,完成整個遙控功能。
圖5 系統程序總流程
3.2 串行通信程序
3.4 PC機客戶程序
4 結 語
基于STC89C58RD+單片機控制的遙控LED點陣顯示屏設計,能很好地完成多功能顯示,通過紅外遙控對顯示內容和顯示效果進行實時無線遠距離的操作控制,能夠實現數字、字母、漢字等信息的動靜態顯示,還可以和PC機通信,通過PC機串口對顯示信息進行更新,傳輸給遙控器儲存,然后用遙控器可以方便地對顯示內容進行更新和變換顯示模式。
參考文獻
[1] 戴峻峰,付麗輝.多功能紅外線遙控器的設計[J].傳感器世界,2002(12):16?18.
[2] 馬冬梅,屈霞.一種簡易紅外遙控密碼鎖設計與實現[J].現代電子技術,2010,33(13):159?160.
[3] 宏晶科技.STC89C58RD+ [EB/OL].[2005?02?16].http://www.ic37.com/datasheet.
[4] 朱昌晨.顯示屏系統原理及工程技術[M].成都:電子科技大學出版社,2000.
[5] 周堅.單片機應用與接口技術[M].北京:機械工業出版社,2010.
[6] 楊恢先,王子菡,楊穗,等.一種基于單片機的紅外遙控軟件解碼方法[J].自動化與儀器儀表,2004,22(2):16?18.
[7] 李朝青.PC機及單片機數據通信技術[M].北京:北京航空航天大學出版社,2001.
[8] 張彥玲.Visual Basic 6.0程序設計教程[M].北京:電子工業出版社,2009.
[9] 張立科.單片機通信技術與工程實踐[M].北京:人民郵電出版社,2005.
[10] 徐愛鈞,彭秀華.單片機高級語言C51應用程序設計[M].北京:電子工業出版社,1998.