代码收藏家技术教程 2023-04-10

LED点阵屏滚动显示——基于51单片机

一、关于数码管、LED点阵屏显示的注意点

二、功能介绍

三、主要模块的介绍

3.1 74HC595模块和点阵屏显示函数

3.1.1 74HC595介绍

3.1.2 点阵屏显示函数MatrixLED()

3.2定时器中断模块

四、程序实现

五、效果展示

一、关于数码管、LED点阵屏显示的注意点

一定要消影，不然显示的画面有重影。不管是数码管还是LED点阵屏，都是"段选–位选–段选–位选"或者"位选–段选–位选–段选"循环来显示的，在每一个"段选–位选"或者"位选–段选"单元后面都要加一个延时函数，延时1ms等待显示稳定后，再进行"位选"或者"段选"的清零，即"段选—位选—延时1ms—清零位选—段选—位选"或者"位选—段选—延时1us—清零段选—位选—段选"。注意是清零段选还是清零位选。

判断按键按下操作。有时按下按键，数码管就显示一下，又灭了，这可能就是没有对按键按下进行判断。在使用按键时，只有当我们按下按键时才会把键值返回，在没按的期间，返回的值是初始化的值。也就是说，返回的键值没有保存下来，只会在你按下的时候显示一次键值，没按的时候显示的是初始的值。

二、功能介绍

用LED点阵屏显示滚动的画面。

三、主要模块的介绍

3.1 74HC595模块和点阵屏显示函数

3.1.1 74HC595介绍

74HC595是串行输入，并行输出的移位寄存器，可用3根线输入串行数据，8根线输出并行数据。这里主要用来拓展I/O口。

74HC595的8个输出端DPh~DPa分别接点阵屏列的输入端D7~D0。从而控制列的显示。

通过SER口输入串行的数据，当SRCLK有上升沿信号时，数据就往下移一位，当数据满了8位时，给RCLK上升沿信号时，8位数据就锁存到QA~QH，QH'连接到下一片74HC595，继续拓展16位、32位….，这里只是3线拓展到8线，QH'就不用接了。这样单片机通过3个I/O口连接74HC595，输出8位数据。

3.1.2 74HC595初始化函数和输入函数

sbit SER=P3^4;
sbit SCL=P3^6;
sbit RCL=P3^5;
/*
	*函数名：  _74HC595Write(unsigned char byte)
	*函数功能：向74HC595串行输入一个字节的数据
	*输入：    byte	：一个字节数据
	*输出：    无
*/
void _74HC595Write(unsigned char byte)
{
	int i=0;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		SER=byte&(0x80>>i);
		SCL=1;
		SCL=0;
	}
	RCL=1;
	RCL=0;	 
}
/*
	*函数名：  _74HC595_Init()
	*函数功能：初始化74HC595的SCL、RCL
	*输入：	   无
	*输出：	   无
*/
void _74HC595_Init()
{
	SCL=0;
	RCL=0;	
}

wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==

3.1.3 点阵屏显示函数MatrixLED()

这里需要注意的就是要消影。

/*
	*函数名：   MatrixLED(unsigned char COL,unsigned char byte)
	*函数功能： 控制点阵屏某一列的显示
	*输入：		COL：列  范围0~7； byte：要显示数据的二进制形式（8位）
	*输出：     无
*/
void MatrixLED(unsigned char COL,unsigned char byte)
{
   _74HC595Write(byte);
   P0=~(0x80>>COL);
   Delay(1);
   P0=0xff;//消影
}

wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==

3.2定时器中断模块

这里用定时器控制画面的移动速度，每100ms移动一下。

void Timer0_Init()//定时器0，工作方式1
{
	TMOD=0x01;
	TH0=0xfc;//1ms
	TL0=0x18;
	EA=1;
	ET0=1;
	TR0=1;
}
//定时100ms中断
void Timer0_ISR() interrupt 1
{	
	static int count=0;
	count++;
	TH0=0xfc;
	TL0=0x18;
	if(count==100)//每100ms，offset加一，画面移动左一下
	{
		count=0;
		offset++;
		if(offset>34)
		{
			offset=0;
		}	
	} 
}

wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==

四、程序实现

#include <REGX52.H>
#include<INTRINS.H>
int offset=0;
sbit SER=P3^4;
sbit SCL=P3^6;
sbit RCL=P3^5;
unsigned char Animation[]={
						   0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,	
						   0x7E,0x81,0x81,0x81,0x81,0x82,0x00,0x03,
						   0x03,0x03,0x03,0x03,0x00,0xFE,0x01,0x01,
						   0x01,0x01,0x01,0xFE,0x00,0xFF,0x90,0x90,
						   0x90,0xE0,
						   0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
						  };//C_UP
void Delay(unsigned int Xms)	   //11.0592Mhz 1ms	
{
	unsigned char i, j;
	while(Xms--)
	{
	_nop_();
	i = 2;
	j = 199;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
	}
}
void Timer0_Init()//定时器0，工作方式1
{
	TMOD=0x01;
	TH0=0xfc;//1ms
	TL0=0x18;
	EA=1;
	ET0=1;
	TR0=1;
}
void _74HC595Write(unsigned char byte)
{
	int i=0;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		SER=byte&(0x80>>i);
		SCL=1;
		SCL=0;
	}
	RCL=1;
	RCL=0;	 
}

void _74HC595_Init()
{
	SCL=0;
	RCL=0;	
}

void MatrixLED(unsigned char COL,unsigned char byte)
{
   _74HC595Write(byte);
   P0=~(0x80>>COL);
   Delay(1);
   P0=0xff;//消影
}
//定时100ms中断
void Timer0_ISR() interrupt 1
{	
	static int count=0;
	count++;
	TH0=0xfc;
	TL0=0x18;
	if(count==100)//每100ms，offset加一，画面移动左一下
	{
		count=0;
		offset++;
		if(offset>34)//42-8
		{
			offset=0;
		}	
	} 
}
int main()
{
	int i=0;
	_74HC595_Init();
	Timer0_Init();//T0初始化
	while(1)
	{
		for(i=0;i<8;i++)
		{
			 MatrixLED(i,Animation[i+offset]);
		}	 
	}
}

wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==