一種新穎的LED動態(tài)顯示方法

摘 要：文中介紹了一種新的LED動態(tài)顯示方法的工作原理，通過實際電路分析此種顯示方法在LED顯示中應用。

關鍵詞：動態(tài)顯示；LED顯示

單片機應用系統(tǒng)中常使用LED作為顯示器，在需多位LED顯示時，為了簡化電路，降低成本，常將所有門的選線并聯(lián)在一起，由一個8位I/O口控制，而共陰(陽)I/O線受控制，實現(xiàn)各部分時選通。如圖1所示為6位LED動態(tài)顯示接口電路。

由于所有6位選線皆由一個I/O口控制，因此，在每一瞬間，6位LED會顯示相同的字符。要想每位顯示不同的字符，就必須采用掃描方法輪流點亮各位LED，即在每一瞬間只使某一位顯示字符。在此瞬間，段選控制I/O口輸出相應字符段選碼(字型碼)，而位選則控制I/O口在該顯示相應字符。如此輪流，使每位分時顯示該位應顯示字符，根據(jù)人眼視覺特性，當LED所加信號頻率大于50Hz時，人眼不能感覺其變化，所以每位顯示的間隔不能超過20ms，也就是說要在20ms之內(nèi)分時的點亮所有LED，LED越多所分的時間越短，亮度就會不足；如果增加點亮時間，又會使掃描頻率下降，有閃爍感容易造成人眼的彼勞，這種方式就是我們大家常用的動態(tài)掃描方式，這種掃描方式僅適用于LED不超過10個時的場合。如果現(xiàn)在需要24個甚至更多，是否一定得采用專門驅(qū)動電路？能否在不增加硬件開銷又能解決問題？這就是本文介紹的一種全新的思路，電路連接如圖示2。其硬件電路與常規(guī)的動態(tài)掃描方式完全一樣，主要差別就是在控制方法的不同。

若LED為共陽型，段選2的控制信號先使a段為低電平，其余b、c、d、e、f、g、dp段全為高電平，這樣led1、led2....led23、led24是否要點亮其中的a劃還要受段選1的控制，段選1又是由待顯示的數(shù)據(jù)控制，然后段選2的控制信號再輪流使b、c、d、e、f、g、dp為低電平，依次掃描，即每個字是一筆一筆受控是否需要點亮，這樣只要8次循環(huán)，就可完成一次顯示，而不必考慮接入LED的個數(shù)。如要顯示3個數(shù)字為1、2、3(led1、led2、led3)，則加入的控制信號見表1，共陽型字符表見表2。

某項目控制系統(tǒng)需要顯示24個數(shù)字，考慮到單片機I/O資源有限，按常規(guī)方法必需擴展I/O，這樣就使電路復雜又增加了硬件成本，能否以軟代硬就成為設計的關鍵所在。圖3所示的電路中采用上面介紹的方法，用軟件方式顯示24個數(shù)字，電路采用了4片74LS164，1片MC1413(ULN2003)，單片機只需通過RXD、TXD就可控制顯示，軟件流程圖如圖4所示。

參考文獻：

1 《單片機應用系統(tǒng)設計技術》.房小翠，王金鳳，編著.國防工業(yè)出版社

2 《MCS-51系列單片機應用系統(tǒng)設計：系統(tǒng)配置與接口技術》.何立民編著.北京航空航天大學出版社

3 《單片微型計算機實用系統(tǒng)設計》.潘新民，王燕芳編著. 人民郵電出版社

4 《MCS-51系列單片機實用接口技術》.李華.北京航空航天大學出版社