多種串行接口技術在LED顯示屏中的應用

中國視聽網資訊更新時間：2012-3-12 8:45:24　編輯：天涯　[ 大中小 ]

LED電子顯示屏以色彩光艷奪目，美觀大方，顯示信息量大、壽命長、耗電量小、重量輕，且易于操作、安裝和維護等特點，在顯示行業(yè)中獨樹一幟。LED顯示屏盡管已被廣泛使用，但存在系統復雜，成本較高等缺點，不利于推廣使用。為此，我們利用Philips公司51LPC系列的新型單片機P87LPC676采用多種串行接口技術組成前級驅動電路，使線路板結構簡單。PC用于后級的在線修改和控制顯示內容，該系統可廣泛用于商場、車站、碼頭及其他公共場合。
1 系統總體結構組成
如圖1所示，系統的組成電路由以下4部分組成：LED顯示屏、以P87LPC767單片機為核心的驅動電路、PC機與單片機的通信電路和由24C16器件組成的I2C總線接口電路。為了節(jié)約井口，本系統采用了以下3種串行方式傳遞數據。

1．1 I2C串行總線接口
P87LPC767的I2C總線符合標準的I2C總線規(guī)范，總線工作的時鐘信號可由P87LPC767自動產生，但數據卻是以位的方式發(fā)送和接受的，因此他的控制軟件較為復雜，但卻更為靈活。本系統P87LPC767的I2C總線上接24C16存儲器，就構成了一個I2C系統，解決了大屏幕顯示屏顯示漢字所需大量數據信息的存儲。P87LPC767是主控機(主機)，串行時鐘信號由他產生，他將數據寫入24C16為主發(fā)送，從24C16中讀取數據為主接收，24C16只能是被控機(從機)。主發(fā)送工作方式是指P87LPC767作為主控機向被控機發(fā)送數據的傳送過程，發(fā)送和接收各有2種方式：
(1)單純地發(fā)或讀從機的數據；
(2)發(fā)或讀從機指定地址的數據。
1．2異步串行通訊接口
上位機PC用于對顯示信息進行編輯和對漢字進行提取，讀取漢字字模的基本步驟：
(1)獲取漢字的機內碼；
(2)通過漢字推算區(qū)位碼；
(3)由區(qū)位碼計算出漢字在字庫中的位置offset：offset＝[(區(qū)碼一1)×94+(位碼一1)]32；從該偏移地址讀取32B，就是相關漢字的點陣字模代碼。通信功能利用VisualC++6．0提供的MSComm通信控件，把字體的字模信息(根據顯示屏所需格式進行重排)通過串行口分段發(fā)送給單片機，單片機再通過12C總線發(fā)送給串行E2PROM進行存儲。
1．3 軟件實現串行數據傳送接口
由軟件實現2路串行數據的輸出以完成顯示屏行和列數據的要求，下面是串行輸出1 B數據的軟件源代碼：
sbit clk=PO^ 0；
sbit dat=P1^ 7；
unsigned char bdata senddata；
sbit sendbit=senddata^7；
vid sendbyte(void)
{
int i；
POMl=0x00；
POM2=0x41；
P1M1=0x00；
P1M2=0X80；
elk=0；
for(=1；i<=8；i++)
{
clk=0；
dat=sendbitl；
clk=1；
senddata=senddata<<1；
}
clk=0；}
可以看出，只要給出senddata數據就可以在P1^7腳串行輸出該數據。通過改變elk，dat腳及輸出模式選擇可方便實現在其他管腳的串行數據輸出功能。
2 結語
采用多種串行接口技術，使新型的單片機P87LPC767能在大屏幕顯示中應用。P87LPC767可工作在20MHz時鐘頻率，避免了顯示屏越大，其他單片機頻率底而出現的閃爍現象。經過調試，顯示屏工作穩(wěn)定，已用于一些商場及公共場所，效果良好。
(本文轉自電子工程世界：http://news.eeworld.com.cn/qrs/2012/0309/article_9191.html)