点阵在单片机开发板的运用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 点阵在单片机开发板的运用 摘 要：职业学校的学生在学习 单片机开发套件时，点阵是很常用的知 识点，也是最基本最重要的内容。如何 学好这一如此重要的知识，学习方法很 重要，本文就针对初学者讲述点阵知识 要点和学习方法。 中国论文网 /4/view-12748574.htm 关键词：点阵显示；点阵运用； 点阵扩展 1 常用点阵的接线原理及引脚分 配 目前市场上点阵种类繁多，对于 教学所用而言，应用最多的就是 8*8 单 色、双色点阵，4*4 圆弧点阵。 1.1 8*8 双色点阵的接线原理和引 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 脚分配如图 1、图 2 所示。 图示为 3*4mm 红绿双色共阳 2*8*8=128 LED 点阵屏，边长 58.5*58.5，由 128 个 LED 直接焊接到 电路板上。该点阵发光面是椭圆形，红 绿 LED 交替， LED 可以方便地从印版 上拆下，便于维修，是学生观察实习点 阵工作原理的绝佳材料。 1.2 4*4 圆形点阵。 圆环形 LED 点阵，共有 16 个独 立发光点，也即 4*4 点阵。该点阵有 15 个点为红色，剩下一个圆点是黄色，共 8 个引脚，4 个共阳，4 个为阴极，可以 方便地进行连接。常用动态扫描方式工 作，可以独立控制每个点的发光。整体 呈正方形，这个点阵外形美观独特，可 以制作成具有个性化的电子小作品。让 学生独立自主、创新出许多新奇产品。 16 个独立发光点，圆点为点阵的 最后一个点，也即第四行第四列。按照 圆点顺时针计数，第一个独立发光点为 第一行第一列，第二个点为第一行第二 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 列，以此类推，到最后一个圆点结束。 8 个引脚按照从左到右排列。 2 工作原理 单色点阵和双色点阵的工作原理 是相同的。本论文以双色为例讲解： ROV 为点阵的行，COL 为点阵的列， 共 8 行 8 列，点阵行接二极管阳极，点 阵列接二极管阴极。阳极接高电平，阴 极接低电平，二极管就会导通发光，编 写程序时需对应引脚关系。 3 点阵的运用 点阵的学习需要循序渐进的过程， 作为实习教师，应该要求学生从简到难 进行操作，可以按照以下步骤进行训练。 3.1 识别点阵的阳极和阴极。 如果学生在不知点阵管脚如何分 配，如何识别阴极和阳极的情况下，可 以让学生利用单片机的+5V 电源和接地 电源进线测试。只要二极管阳极和阴极 分别接上 5V 电源和地，二极管发光， 就容易判别阳极和阴极，也可推断出该 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 二极管所处的行列位置，运用此方法可 以测试出所有引脚排列。 3.2 单点显示的运用。 实习课程主要是鼓励学生多动手， 多动脑。在应用环节，可以设置学生一 些思考题，让他们独立完成作业，如可 以要求学生利用程序显示自己学号所对 应的该点。以双色点阵为例，某同学学 号 10，则要求程序只显示第 10 个双色 点，也即第二行第二列。这个程序很简 单，只需找到第 10 个双色发光点所在 行列的二极管的阴极和阳极，然后利用 程序设置对应的阳极为高电平，对应的 阴极为低电平即可。由图 2 可知，第二 行第二列第 10 个双色二极管的阳极对 应引脚为 23 引脚，接到单片机 P1.0 引 脚上，同时设置程序 P1.0=1。双色二极 管阴极对应为 6、19 引脚，接单片机 P1.1、P1.2 端口， 设置程序 P1.1=0，P1.2=0，利用程序和接线即可 实现该功能。 3.3 多点显示的运用。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 在学生已掌握单点显示基础上， 可以要求多点显示。这样不仅可以创新 出很多显示图样，同时也能激发学生兴 趣。比如对于矩形点阵，学生可以根据 要求多点显示出自己的学号，而不是像 第一个环节只显示单点。对于圆弧点阵， 则是学生更喜欢的，他们可以根据喜好 设计显示出各种亮点，比如流水点亮， 或者跳跃闪亮。如果不加功率放大器， 则可以采用动态扫描显示，如果增加功 率放大器，则可以采用静态显示。 静态显示是指点阵显示某一数字 或形状时，相应的发光二极管恒定导通 或恒定截止。动态显示的基本原理是利 用人眼的“视觉短暂 ”效应和发光二极管 余晖现象来实现的。也即每个独立发光 点只显示很短暂的时间，由于人眼分辨 率较低，在短暂的时间内每独立发光点 依次点亮和熄灭，我们会认为是所有点 均点亮而静态显示。 对于初学者学生来说，为了减少 学生电路的复杂性，可以要求学生利用 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 动态显示原理显示出学号。比如要求显 示 12。首先，需对每个点的行列通过编 写程序进行引脚定义，接线，然后再编 写主程序。程序中，要求每个点阳极接 正，阴极接地，短暂显示，关闭后再显 示下个独立点，直到所有点按照顺序显 示完毕，然后进行循环显示，也即让所 有灯不停进行短暂循环显示，利用人眼 视觉原理，就会看到一个假象的静态 12 显示。 4 点阵知识的扩展 学生掌握一个点阵知识后，可以 对点阵知识进行扩展。比如要求多个点 阵同时连用，不但能显示数字，还可以 显示字符。不过多点阵连用需要用功率 放大器，比如 8 个点阵同时显示的电路 框图如下。 5 结束语 点阵知识是单片机理论和实习的 重点与难点，因此需要学生好好掌握。 但是该如何掌握，却是任课教师需要思 考的问题。如果只是按照理论教材照本 -精选财经