8x8LED点阵+单片机+普中+江科大自化协

1 功能：

（1）静态显示：显示一个笑脸；

（2）动态显示：a，移动显示“HELLO!”，b，显示笑脸哭脸的变化；

2 原理

3 框图

4 硬件原理图

5 软件设计

5.1 静态显示源程序

（1）主函数

#include <REGX52.H>
#include "delay100ms.h"

sbit SER = P3^4;    //74HC595的串行数据输入DS
sbit RCK = P3^5;    //74HC595的移位寄存器SH_CP
sbit SCK = P3^6;    //74HC595的锁存寄存器ST_CP

#define matrixled_col P0

//笑脸的数据，列向取模
unsigned char code disp[]={0x3C,0x42,0xA9,0x85,0x85,0xA9,0x42,0x3C};

/**
    * @brief:74HC595写入一个字节
    * @param:需要写入的字节
    * @retval:无
*/
void hc74595_wrbyte(unsigned char byte)
{
    unsigned char i;
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        SER = byte & (0x80>>i);
        SCK = 1;
        SCK = 0;
    }
    RCK = 1;
    RCK = 0;
}

/**
    * @brief:LED点阵显示屏显示1列数据
    * @param: column 选择要显示的列，范围0-7，0在最左边
    * @param: dat 选择列显示的数据，高位在上，1为亮，0为灭
    * @retval:无
*/
void matrixled_showcol(unsigned char column,dat)
{
    hc74595_wrbyte(dat);
    matrixled_col = ~(0x80>>column);
    delay100ms(1);
    matrixled_col = 0xff;
}

void main()
{
    unsigned char     i;
    SCK = 0;
    RCK = 0;
    while(1)
    {
        for(i=0;i<8;i++)
        {
            matrixled_showcol(i,disp[i]);
        }
    }
}

（2）延时函数及头文件

#include <REGX52.H>
#include <intrins.H>

void delay100ms(unsigned int x)        //@11.0592MHz
{
    unsigned char i;
    while(x--)
    {
        _nop_();
        i = 43;
        while (--i);
    }
}

#ifndef _delay100ms_h_
#define _delay100ms_h_
    void delay100ms(unsigned int x);
#endif

5.2 动态显示

5.2.1 移动显示HELLO!!

(1)主函数

#include <REGX52.H>
#include "matrix_8x8led.h"

unsigned char code disp[]={
    0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,            //0-7,空白区域
    0x00,0x7F,0x08,0x08,0x7F,0x00,0x7F,0x49,            //8-39,HELLO!!
    0x49,0x49,0x00,0x7F,0x49,0x49,0x49,0x00,
    0x7F,0x01,0x01,0x01,0x00,0x7F,0x41,0x41,
    0x7F,0x00,0x00,0x7B,0x7B,0x00,0x00,0x00,
    0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00                //40-47,空白区域
};

void main()
{
    unsigned char     i;
    unsigned char     offset=0;    //偏移量
    unsigned char     count=0;    //延时计数

    matrix_8x8led_init();     //LED点阵初始化

    while(1)
    {
        for(i=0;i<8;i++)    //循环8次，显示8列数据，即一帧数据
        {
            matrix_8x8led_showcol(i,disp[i+offset]);
            count++;        //计数延时，影响数据移动快慢
            if(count>20)
            {
                count = 0;
                offset++;
                if(offset>40)
                    offset=0;
            }
        }
    }
}

（2）LED点阵驱动函数

#include <REGX52.H>
#include "delay100ms.h"

#define matrixled_col P0

sbit SER = P3^4;    //74HC595的串行数据输入DS
sbit RCK = P3^5;    //74HC595的移位寄存器SH_CP
sbit SCK = P3^6;    //74HC595的锁存寄存器ST_CP

/**
    * @brief:74HC595写入一个字节
    * @param:需要写入的字节
    * @retval:无
*/
void hc74595_wrbyte(unsigned char byte)
{
    unsigned char i;
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        SER = byte & (0x80>>i);
        SCK = 1;
        SCK = 0;
    }
    RCK = 1;
    RCK = 0;
}

/**
    * @brief: LED点阵显示屏初始化
    * @param: 无
    * @retval:无
*/
void matrix_8x8led_init()
{
    SCK = 0;
    RCK = 0;
}

/**
    * @brief:LED点阵显示屏显示1列数据
    * @param: column 选择要显示的列，范围0-7，0在最左边
    * @param: dat 选择列显示的数据，高位在上，1为亮，0为灭
    * @retval:无
*/
void matrix_8x8led_showcol(unsigned char column,dat)
{
    hc74595_wrbyte(dat);
    matrixled_col = ~(0x80>>column);
    delay100ms(10);
    matrixled_col = 0xff;
}

#ifndef _matrix_8x8led_h_
#define _matrix_8x8led_h_
    void matrix_8x8led_init();
    void matrix_8x8led_showcol(unsigned char column,dat);
#endif

（3）延时函数：略

5.2.2 笑脸哭脸变化

（1）主函数

#include <REGX52.H>
#include "matrix_8x8led.h"

unsigned char code disp[]={
    0x3C,0x42,0xA9,0x85,0x85,0xA9,0x42,0x3C,    //笑脸
    0x3C,0x42,0xA1,0x85,0x85,0xA1,0x42,0x3C,    //一般
    0x3C,0x42,0xA5,0x89,0x89,0xA5,0x42,0x3C        //哭脸
};

void main()
{
    unsigned char     i;
    unsigned char     offset=0;    //偏移量
    unsigned char     count=0;    //延时计数

    matrix_8x8led_init();     //LED点阵初始化

    while(1)
    {
        for(i=0;i<8;i++)    //循环8次，显示8列数据，即一帧数据
        {
            matrix_8x8led_showcol(i,disp[i+offset]);
            count++;        //计数延时，影响数据移动快慢
            if(count>20)
            {
                count = 0;
                offset+=8;    //偏移+8，切换下一帧画面
                if(offset>16)
                    offset=0;
            }
        }
    }
}

6 仿真电路图

6.1 显示笑脸效果

6.2 移动HELLO! 略

6.3 笑脸和哭脸变化 略

7 相关资料

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