led显示屏原理 LED显示屏的的工作原理及驱动电路

对于点阵型 LED 显示可以采用共阴极或共阳极，本系统采用共阳极，其硬 件电路如图 1 所示。当行上有一正选通信号时，列选端四位数据为 0 的发光二 极管便导通点亮。 这样只需要将图形或文字的显示编码作为列信号跟对应的行信 号进行逐次扫描，就可以逐行点亮点阵。只要扫描速度大于 24 Hz ，由于扫描 时间很快，人眼的视觉有暂留效应，就可以看到显示的是完整的图形或文字。 图 1 硬件电路 本次设计要完成基于单片机的 LED 点阵显示控制的设计，总体方案是以单 片机为控制核心，通过行列驱动电路，在 LED 点阵屏上以左移方式显示文字。 在设计过程中驱动电路运用动态扫描显示，动态扫描简单地说就是逐行轮流点 亮，这样扫描驱动电路就可以实现多行的同名列共用一套列驱动 器。由于动态扫描显示 的局限性，故采用动态扫描显示 ， 显示模式用 LED 点阵屏模块作显示屏。 1.2 总体方案 本次设计单片机采用 AT89C51 ，行电路使用逐行扫描的方式，列电路使用 串入并出的数据传输方式，显示屏使用由 16x16 的点阵 LED 组成的点阵模块。 使用到的芯片有传入并出移位寄存器 74LS595 、4 线-16 线译码器 74LS154 和三极管 8550 。总体设计框图如图 2 所示。 列驱动器 单 电源 驱 16×16LED 点 机 动 阵显示屏 2 系统硬件设计 硬件电路大致上可以分成单片机系统及外围电路、 列驱动电路和行驱动电路 以及 LED 点阵阵列 3 部分，用到的芯片有单片机 AT89C51 ，4 线-16 线译码 器 74LS154 ，带锁存功能的串入并出移位寄存器 74LS595 。 2.1 单片机系统及外围电路 单片机采用 AT89C51 。系统采用 12 MHz 或更高频率的晶振， 以获得较高 的刷新频率，使显示更稳定。单片价的串口与列驱动器相连，用来送显示数据。 P1 口低 4 位与行驱动器相连，送出行选信号， P1.5 ～ P1.7 口则用来发送控制 信号。 P0 和 P2 口空闲，在必要时可以扩展系统的 ROM 和 RAM 。 2.2 时钟脉冲电路 AT89C51 的最高时钟脉冲频率已经达到 24 MHz ，它内部已经具备了振荡 电路，只要在 AT89C51 的两个引脚连接到简单的石英振荡晶 体的 2 个管脚即可，同时晶体的 2 个管脚也要用 30 pF 的电容耦合到地，如图 3 所示。 图 3 时钟脉冲电路 2.3 复位

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