《電子技術應用》
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LED漢字無線信息顯示板的設計
周廣寬 金印彬
摘要: O引言LED漢字動態顯示屏是利用由多塊發光二極管點陣(此處采用8×8點陣)組成的顯示屏。它與傳統的顯示媒體,如多彩霓虹燈、像素管電視墻、四色磁翻板等相比較,具有亮度高,對比度強,動態顯示效果好,
Abstract:
Key words :

  O 引言

  LED漢字動態顯示屏是利用由多塊發光二極管點陣(此處采用8×8點陣)組成的顯示屏。它與傳統的顯示媒體,如多彩霓虹燈、像素管電視墻、四色磁翻板等相比較,具有亮度高,對比度強,動態顯示效果好,故障率低,能耗少,使用壽命長,組態靈活,視覺效果好,可全天候運行等許多優點,已得到了廣泛的應用。

  縱觀無線信息顯示牌的設計電路框圖 www.elecfans.com

  2.2 LED點陣顯示屏的驅動控制

  驅動控制電路可選用74HC595(8位移位寄存器/鎖存器),如圖2所示。

 LED點陣顯示屏的驅動控制 www.elecfans.com

  其中,SCK為移位脈沖信號;SER為串行信號。數據從SER端輸入,每個SCK的上升沿使數據右移一位。如果要輸入一組數據,即8N個,則SCK信號產生8N個脈沖,當SCK信號結束后,由RCK輸出一個負脈沖,其上升沿使數據輸出顯示。

  驅動電路是由4/16譯碼器74LSl54,4953驅動芯片等組成。每片4953芯片可驅動2行LED顯示。由4/16譯碼器輸出產生一個行地址,輸出為低電平來控制所有顯示的行,同一行的LED處于有效狀態。同時使用一條數組傳送指令將列數據傳送過來。就是說,當16行中的某一MOS管的基極加低電平時(平時是高電平),這個MOS管就處于要導通的狀態。那么在64列中,某一列是低電平,該列的LED就導通發光,這樣就完成了一行的顯示。對于這一列的驅動MOS管來說,要考慮其最大承受電流和最大耗散功率。

  2.3 單片機控制電路板的原理

  無線電子信息顯示板單片機部分為最常用的單片機最小系統。主要由復位電路、晶體振蕩電路(12 MHz)、存儲器擴展電路(擴展為32KB)構成。輸出數據用P1端口,而P0,P2端口主要用來擴展外部數據存儲器。P3口只使用了RXD端和INTl端。單片機的通信方式為串行異步通信方式,波特率為2 400 b/s,如圖3所示。

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  2.4 與電腦接口電路的設計

  無線電子信息顯示板與PC機之間的通信設置為單工通信方式,即只有PC機向顯示板發送數據。所以它與電腦串行通信接口的連線只有兩根,只用到其中的發送數據端子TXD和信號地線GND作為有線連接,由于單片機系統的電平為標準的TTL電平,在此使用MAX232A轉換芯片進行電平轉換。

  2.5 無線數據收發模塊

  nRF2401是單片射頻收發芯片,需要工作于2.4~2.5 GHz ISM頻段,芯片內置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調制器等功能模塊,輸出功率和通信頻道可通過程序進行配置。芯片能耗非常低,以5 dBm的功率發射時,工作電流只有10.5 mA;接收時,工作電流只有18 mA。其DuoCeiver TM技術使nRF2401可以使用同一天線,同時接收2個不同頻道的數據。nRF240適用于多種無線通信的場合,如無線數據傳輸系統、無線鼠標、遙控開鎖、遙控玩具等。歡迎轉載,本文來自電子發燒友網(http://www.elecfans.com/)

  3 無線電子信息顯示牌的調試

  對于單片機系統板來說,主要是系統的可靠性設計。電源、地線要恰當選取,時鐘區元件接線要盡量的短,模擬地和數字地要分開布線,單片機及其他IC電路端都要加一個去耦電容。單片機不用的I/O端口要定義成輸出。無線發射接收部分主要是要注意模塊電源的選擇,以及隔離措施的使用。發射模塊的電源為12 V,制作時用整流電源加7812穩壓。在使用時,接收模塊一定要單獨用7805穩壓供電,并在信號輸出端加隔離驅動后與單片機相連。接收模塊要用金屬殼屏蔽,再外接天線,否則接收模塊極易受到單片機時鐘倍頻的干擾。各部分都調試完畢后,進行聯合調試,該設計目標的可行性得到實驗證明。

  4 結語

  使用單片機對于許多智能控制來說都是很重要的;對于節省硬件電路是很有效的;對于LED電子信息顯示板來說,只能依靠單片機強大的數據處理功能來實現,再加上PC電腦作為數據的發送設備,對節省電路的成本很重要。與PC機相結合,LED點陣顯示板一定會發揮更大的潛力,使生活環境增加一份色彩。

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