LED点阵版使用说明(原理图).doc

TGEE. 汤工电子since2010LED 16*16点阵板使用说明 V1.11板子的组成 4 个大小为 32mm*32mm 的 8*8 共阳点阵组成 16*16 点阵，点阵屏可拆装，采用圆孔铜排针，连接性能非常好。驱动部份使用两个移位带存储器的 74HC595 和两个移位寄存器 74HC164 组成，74HC595 负责列扫描数据，74HC164 负责行扫描数据。列扫描采用三极管放大电流，加大扫描强度，提高点阵屏亮度。数据接口采用可并接方式，有输入和输出，方便并接多个单板，组成 32*16、48*16、64*16等点阵。 2关于点阵屏。颜色有单色屏、双色屏和三基色屏，三基色屏是组成彩色屏的最小元素。LED 点阵有 4*4、4*8、5*7、5*8、8*8、16*16、24*24、40*40 等多种，很多大屏幕都是由8*8 来组成的，比如 256*128 像素的一块大屏幕，由每行 32 个共 16 行即 512 个 8*8 点阵组成。本板也使用 4 个 8*8 来组成 16*16 点阵屏，多块合并可组成 32*16、48*16，64*16 等。点阵屏分为共阳和共阴两种，本板使用共阳型，如下图：3. 电路板上主要IC A）74HC595：硅结构的 CMOS 集成电路， 兼容低电压 TTL 电路。 如图：74HC595 是具有 8 位移位寄存器和一个存储器，三态输出功能。 移位寄存器和存储器是分别的时钟。 数据在 SCHcp 的上升沿输入，在 STcp 的上升沿进入存储寄存器。如果两个时钟连在一起，则移位寄存器总是比存储寄存器早一个脉冲，电路中，将两个时钟分开控制，目的是先移好位，再存储数据，这样在移位的过程中，可保持输出的数据。移位寄存器有一个串行移位输入（Ds），和一个串行输出（Q7），电路将其接入下一个 IC 的输入（Ds）组成 16 位移位存储。一个异步的低电平复位/MR，电路中不使用复位信号，将此脚直接接入电源 VCC）。存储寄存器有一个并行 8 位的，具备三态的总线输出，当使能OE 时（为低电平），存储寄存器的数据输出到总线，电路中直接将此脚接 GND，做直接输出。详细信息请查看 74HC595 文档。B）74HC164 ：74HC164 是简单的 8 位移位寄存器。 如图：输入 A、B 在 SCK 时钟脉冲作用下移入寄存器。A、B 是与的输入，电路将其合并做一个输入，移位寄存器的最后一位输出 Qh 接入下一个 74HC164 的输入 AB，组成 16 位移位寄存器，位的输出经过三极管放大电流加到点阵共阳端，即做为点阵的行控制。详细信息请查看 74HC164 文档。4. 参考原理图如上图，列的处理信号有三个，DATA、SCLH 和 SCLT，DATA 做为列移位寄存器的输入，SCLH 是移位时钟，SCLT 做为锁存时钟，当将 16 个位数据在 SCLH 的脉冲作用下移入寄存器后，就可以开启 SCLT 时钟，使寄存器中的数据存入锁存器，因使能脚接 0 使能，数据直接输出 Q 端，Q 端数据经限流电阻接入点阵 COL 脚位，即一行的数据显示。 另外两个信号是 AB 和 SCK，AB 做为行移位寄存器的输入，SCK 是移位时钟，AB 的输入在 SCK 的时钟脉冲下移入寄存器，寄存器输出端 Q 经电阻接入三极管 B 极，控制三极管的导通和截止，从面控制点阵 ROW 脚位电量。每次移位行的输出 16 个 Q 位只允许有一个是低电平，即是分时轮流的输出低电平使用三极管轮流导通，从而使扫描至上而下进行。对于 16*16 点阵，整个过程是先移出 16 个列数据信号，再移一个行信号，重复完成 16 行扫描。 对于 32*16 点阵，整个过程是先移出 32 个列数据信号，再移一个行信号，重复完成 16 行扫描。 对于 48*16 点阵，整个过程是先移出 48 个列数据信号，再移一个行信号，重复完成 16 行扫描。 。 5. 点阵板的连接 如上图，电源两个是直通的，一个做输入，另一个做输出为下一块板提供电源。数据信号采用 6位插针，用 6 芯排线引入，左边是输入，来自上一块板或来自主板，右边是输出，至下一块板的信号脚。 连接及注意事项 ：点阵屏的工作电压是 5V，可从开发板上取电，注意电源的极性（+、-）。信号的输入也要注意方向，不过信号线插反不要紧，没显示再反一下即可。 细节说明：