1.引言

　　點(diǎn)陣式led組成的漢字顯示屏在公共場所應(yīng)用非常廣泛。例如，車站發(fā)車時(shí)間提示、股票大廳中的股票價(jià)格顯示板、商場的活動(dòng)廣告欄、候機(jī)廳的起飛時(shí)間表。點(diǎn)陣顯示器的特點(diǎn)是可以按照需要的大小、形狀和顏色進(jìn)行組合，用單片機(jī)控制實(shí)行各種文字或圖型的變化，達(dá)到廣告宣傳和提示的目的。

　　proteus是一款新穎的嵌入式系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)仿真平臺(tái)，特別適用于單片機(jī)仿真，能夠在線、實(shí)時(shí)仿真多種類型的單片機(jī)，諸如mcs-51系列單片機(jī)、pic單片機(jī)、avr單片機(jī)等，能夠像硬件仿真器一樣進(jìn)行軟硬件調(diào)試，而沒必要花錢去購買和維護(hù)價(jià)格不菲的仿真器，對(duì)于初學(xué)單片機(jī)的人來說，既減少了學(xué)習(xí)成本，又達(dá)到了良好的學(xué)習(xí)效果。

　　2.硬件電路設(shè)計(jì)

　　點(diǎn)陣式led滾動(dòng)漢字顯示屏硬件電路設(shè)計(jì)框圖如圖1所示。電路包括單片機(jī)、電源電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、驅(qū)動(dòng)電路和led點(diǎn)陣電路等。本設(shè)計(jì)的核心是利用單片機(jī)讀取顯示字型碼，通過驅(qū)動(dòng)電路對(duì)16×16 led點(diǎn)陣進(jìn)行動(dòng)態(tài)列掃描，以實(shí)現(xiàn)漢字的滾動(dòng)顯示。本設(shè)計(jì)選用的單片機(jī)為atmel公司的at89c52，顯示屏采用16×16 led點(diǎn)陣。電源電路通過變壓整流元件為單片機(jī)和其他電路提供穩(wěn)定的+5v工作電壓。時(shí)鐘電路是單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路，復(fù)位電路可在需要時(shí)，手動(dòng)使單片機(jī)程序計(jì)數(shù)器復(fù)位清零。通過陽極驅(qū)動(dòng)電路向16×16點(diǎn)陣送字型碼，本設(shè)計(jì)采用74ls273。通過陰極驅(qū)動(dòng)電路對(duì)16×16點(diǎn)陣進(jìn)行列掃描，本設(shè)計(jì)采用74hc138。

　　圖1 硬件電路設(shè)計(jì)框圖

　　利用proteus軟件設(shè)計(jì)點(diǎn)陣式led滾動(dòng)漢字顯示屏硬件電路原理圖如圖2所示。在proteus軟件中，單片機(jī)模型本身包含了工作電源和可改變的工作頻率，因此在仿真時(shí)無需設(shè)計(jì)電源電路和時(shí)鐘電路。需要說明的是在proteus軟件目前版本中還沒有16×16點(diǎn)陣模塊，本設(shè)計(jì)中采用proteus軟件中現(xiàn)有的8×8點(diǎn)陣模塊組合成一個(gè)16×16點(diǎn)陣模塊。從圖2中可以看出，16×16點(diǎn)陣的陽極驅(qū)動(dòng)由p0口經(jīng)輸出緩沖器74ls273構(gòu)成，在本設(shè)計(jì)中需要用兩片，分別送出上8行和下8行的字型碼。16×16點(diǎn)陣的陰極驅(qū)動(dòng)由p2口經(jīng)74hc138譯碼后動(dòng)態(tài)掃描16×16點(diǎn)陣的各列，本設(shè)計(jì)中需要四片74hc138譯碼器，循環(huán)掃描各列，顯示一個(gè)完整的漢字需要掃描32次。rp3為排阻，含有8個(gè)電阻，作p0口各位的上拉電阻，以保證p0口能夠輸出高電平。復(fù)位電路的作用是，在任何時(shí)刻可以手動(dòng)復(fù)位單片機(jī)，使程序重新執(zhí)行。

　　圖2.硬件電路原理圖

　　3. 軟件設(shè)計(jì)

　　at89c51單片機(jī)是8位機(jī)，每次只能送出8位數(shù)據(jù)，因此要向16×16點(diǎn)陣送出16行陽極驅(qū)動(dòng)，需要送兩次，或先送上8行，或先送下8行，為了能夠?qū)崿F(xiàn)每一列字型碼的完整顯示，采用74ls273進(jìn)行鎖存，否則會(huì)出現(xiàn)字型殘缺現(xiàn)象。根據(jù)設(shè)計(jì)要求并結(jié)合圖2的硬件連接進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，程序設(shè)計(jì)流程圖如圖3所示。

　　利用單片機(jī)c語言實(shí)現(xiàn)“2008北京歡迎您！”10個(gè)字的滾動(dòng)顯示，阿拉伯?dāng)?shù)字和標(biāo)點(diǎn)符號(hào)按16×8點(diǎn)陣編碼，漢字按16×16點(diǎn)陣編碼， “2008北京歡迎您！”字型碼表如下：

　　{0x00,0x00,0x0c,0x1c,0x10,0x24,0x10,0x24,0x10,0x44,0x10,0x84,0x0f,0x0e,0x00,0x00},

　　{0x00,0x00,0x07,0xf0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xf0,0x00,0x00},

　　{0x00,0x00,0x07,0xf0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xf0,0x00,0x00},

　　{0x00,0x00,0x0e,0x38,0x11,0x44,0x10,0x84,0x10,0x84,0x11,0x44,0x0e,0x38,0x00,0x00},

　　{0x00,0x00,0x0e,0x04,0x08,0x0c,0x08,0x0c,0x08,0x08,0x08,0x10,0xff,0xfe,0x00,0x00},

　　{0x00,0x00,0x3f,0xfc,0x41,0x02,0x42,0x02,0x06,0x02,0x0e,0x06,0x0c,0x0c,0x00,0x00},

　　{0x00,0x00,0x20,0x04,0x20,0x08,0x27,0x98,0x24,0xb0,0x24,0x82,0xa4,0x81,0x64,0xfe},

　　{0x24,0x80,0x24,0x80,0x24,0xa0,0x27,0xb0,0x60,0x1c,0x20,0x08,0x00,0x00,0x00,0x00},

　　{0x28,0x04,0x24,0x08,0x22,0x32,0x21,0xc2,0x26,0xc2,0x38,0x34,0x04,0x04,0x18,0x08},

　　{0xf0,0x30,0x17,0xc0,0x10,0x60,0x10,0x18,0x14,0x0c,0x18,0x06,0x10,0x04,0x00,0x00},

　　{0x02,0x02,0x82,0x04,0x73,0xf8,0x20,0x04,0x00,0x02,0x3f,0xe2,0x20,0x42,0x40,0x82},

　　{0x40,0x02,0x3f,0xfa,0x20,0x02,0x20,0x42,0x20,0x22,0x3f,0xc2,0x00,0x02,0x00,0x00},

　　{0x01,0x00,0x02,0x04,0x0c,0x1c,0x3f,0xc0,0xc0,0x1c,0x09,0x02,0x16,0x02,0x60,0x92},

　　{0x20,0x4a,0x2f,0x82,0x20,0x02,0x24,0x0e,0x22,0x00,0x31,0x90,0x20,0x0c,0x00,0x00},

　　{0x00,0x00,0x00,0x08,0x1f,0xdc,0x3f,0x08,0x3c,0x00,0x30,0x00,0x