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基于74hc595和74hc138的16x40点阵显示
栏目：公司新闻 发布时间：2024-07-16
　　　作者:廖基鑫 桂林电子科技大学　　一、 电路原理图。　　（1）输入输出口　　　　JP1 为输入口，JP2为输出口（为串联下一块点阵），245为电平转换。　　（2）行控制端电路　　　　有2块3-8译码器组成4-16译码器。将A,B,C,D,接入一个8位I/O口，直接对I/O口赋值。　　（3）行写入端电路　　　　二、74HC595介绍。　　74HC595 是一款漏极开路输出的CMOS 移位寄存

　　

　　作者:廖基鑫 桂林电子科技大学

　　一、 电路原理图。

　　（1）输入输出口

　　

　　JP1 为输入口，JP2为输出口（为串联下一块点阵），245为电平转换。

　　（2）行控制端电路

　　

　　有2块3-8译码器组成4-16译码器。将A,B,C,D,接入一个8位I/O口，直接对I/O口赋值。

　　（3）行写入端电路

　　

　　二、74HC595介绍。

　　74HC595 是一款漏极开路输出的CMOS 移位寄存器，输出端口为可控的三态输出

　　端，亦能串行输出控制下一级级联芯片。

　　10 脚 SCLR 移位寄存器清零端 直接接地，

　　11 脚 SCK 数据输入时钟线

　　12 脚 RCK 输出存储器锁存时钟线

　　13 脚 OE 输出使能 低电平为输出有效

　　14 脚 SI 数据线 串行输入数据，亦能串行输出数据到下一级级联芯片

　　

　　输入数据程序：

　　1. 向595写一个字节的数据

　　

　　void write_595(uchar DATA) //向595写一个字节的数据

　　{

　　uchar i;

　　for(i=0;i<8;i++)

　　{

　　SI=(~DATA)&0x01;

　　SCK=1;

　　SCK=0;

　　DATA=DATA>>1;

　　}

　　}

　　2.向多个595写一个字节的数据

　　

　　9 脚SQH 位串行数据输出管脚 将多个595的数据由9脚传至下一个595，全部写入后在打开输出存储器锁存时钟线

　　for(i=0;i<16;i++) //字从下往上滚动出现

　　{

　　k=1;

　　for(j=i+1;j>0;j--) //向多个595写一个字节的数据

　　{

　　write_595(display[7][k]);

　　write_595(display[7][k-1]);

　　write_595(display[6][k]);

　　write_595(display[6][k-1]);

　　write_595(display[5][k]);

　　write_595(display[5][k-1]);

　　write_595(display[4][k]);

　　write_595(display[4][k-1]);

　　k+=2;

　　hang=16-j; //为138输入行控制数据

　　RCK=1;RCK=0;

　　}

　　delay_ms(20);

　　}

　　3．595-RCK信号与138的输出使能E2信号为同一信号，故可以相连。

　　

　　三、74hc138介绍。

　　3 线－8 线译码器

　　当一个选通端（G1）为高电平，另两个选通端（/(G2A)和/(G2B)）为低电平时，将地址端（A、B、C）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。

　　利用 G1、/(G2A)和/(G2B)可级联扩展成24 线译码器；若外接一个反相器还可级联扩展成32 线译码器。

　　

　　引出端符号：

　　A、B、C 译码地址输入端

　　G1 选通端

　　/(G2A)、/(G2B) 选通端（低电平有效）

　　Y0～Y7 译码输出端（低电平有效）

　　功能表：

　　

　　逻辑图：

　　

　　四、74hc245介绍。

　　

　　管脚及电路接法。

　　五、ULN 2003介绍。

　　ULN2003是一个单片高电压、高电流的达林顿晶体管阵列集成电路。它是由7对NPN达林顿管组成的，它的高电压输出特性和阴极箝位二极管可以转换感应负载。单个达林顿对的集电极电流是500mA。达林顿管并联可以承受更大的电流。此电路主要应用于继电器驱动器，字锤驱动器，灯驱动器，显示驱动器（LED气体放电），线路驱动器和逻辑缓冲器。

　　

　　74hc595通过ULN2003驱动8*8LED点阵屏。

　　五、8*8点阵屏介绍

　　

　　8*8点阵屏管脚如上，L1-L8由达林顿管TIP127驱动，H1-H8有ULN2003驱动

　　（1）TIP127简介

　　外延基PNP达林顿功率晶体管,采用TO-220塑料封装

　　

　　VCBO 集电极-基极电压(IE = 0) 60 80 100 V

　　VCEO 集电极-发射极电压(IB = 0) 60 80 100 V

　　VEBO 发射极-基极电压(IC = 0) 5 V

　　IC 集电极电流 5 A

　　ICM 集电极峰值电流 8 A

　　IB 基极电流 0.1 A

　　Ptot 耗散功率 Tcase≤25℃ 65 W

　　（2）ULN 2003介绍。

　　ULN2003是一个单片高电压、高电流的达林顿晶体管阵列集成电路。它是由7对NPN达林顿管组成的，它的高电压输出特性和阴极箝位二极管可以转换感应负载。单个达林顿对的集电极电流是500mA。达林顿管并联可以承受更大的电流。此电路主要应用于继电器驱动器，字锤驱动器，灯驱动器，显示驱动器（LED气体放电），线路驱动器和逻辑缓冲器。

　　

　　74hc595通过ULN2003驱动8*8LED点阵屏。

　　附录：原理图

　　

　　源程序：

　　//16x64点阵程序及滚动效果视频

　　#include<reg52.h>

　　#define uchar unsigned char

　　#define uint unsigned int

　　#define hang P1 //行扫描接在P1口

　　sbit SI=P2^3;

　　sbit SCK=P2^0;

　　sbit OE=P2^2;

　　sbit RCK=P2^1;

　　uint counter;

　　uchar flag;

　　void delay_ms(uchar z) //延时0.5秒

　　{

　　uchar i,j;

　　for(i=z;i>0;i--)

　　for(j=120;j>0;j--);

　　}

　　uchar code display[][32]={

　　/*-- 文字: 好 --*/

　　/*-- 宋体12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/

　　0x10,0x00,0x11,0xFC,0x10,0x08,0x10,0x10,0xFC,0x20,0x24,0x20,0x24,0x20,0x27,0xFE,0x44,0x20,0x64,0x20,0x18,0x20,0x08,0x20,0x14,0x20,0x26,0x20,0x44,0xA0,0x80,0x40,

　　/*-- 文字: 好 --*/

　　/*-- 宋体12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/

　　0x10,0x00,0x11,0xFC,0x10,0x08,0x10,0x10,0xFC,0x20,0x24,0x20,0x24,0x20,0x27,0xFE,0x44,0x20,0x64,0x20,0x18,0x20,0x08,0x20,0x14,0x20,0x26,0x20,0x44,0xA0,0x80,0x40,

　　/*-- 文字: 学 --*/

　　/*-- 宋体12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/

　　0x01,0x08,0x10,0x8C,0x0C,0xC8,0x08,0x90,0x7F,0xFE,0x40,0x04,0x8F,0xE8,0x00,0x40,0x00,0x80,0x7F,0xFE,0x00,0x80,0x00,0x80,0x00,0x80,0x00,0x80,0x02,0x80,0x01,0x00,

　　/*-- 文字: 习 --*/

　　/*-- 宋体12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/

　　0x00,0x00,0x3F,0xFC,0x00,0x04,0x08,0x04,0x04,0x04,0x03,0x04,0x01,0x14,0x00,0x64,0x01,0x84,0x06,0x04,0x38,0x04,0x10,0x04,0x00,0x04,0x00,0x24,0x00,0x14,0x00,0x00,

　　/*-- 文字: 天 --*/

　　/*-- 宋体12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/

　　0x00,0x08,0x7F,0xFC,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x04,0xFF,0xFE,0x01,0x00,0x02,0x80,0x02,0x80,0x04,0x40,0x04,0x40,0x08,0x20,0x10,0x10,0x20,0x0E,0xC0,0x04,

　　/*-- 文字: 天 --*/

　　/*-- 宋体12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/

　　0x00,0x08,0x7F,0xFC,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x04,0xFF,0xFE,0x01,0x00,0x02,0x80,0x02,0x80,0x04,0x40,0x04,0x40,0x08,0x20,0x10,0x10,0x20,0x0E,0xC0,0x04,

　　/*-- 文字: 向 --*/

　　/*-- 宋体12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/

　　0x02,0x00,0x04,0x00,0x08,0x04,0x7F,0xFE,0x40,0x04,0x40,0x24,0x4F,0xF4,0x48,0x24,0x48,0x24,0x48,0x24,0x48,0x24,0x4F,0xE4,0x48,0x24,0x40,0x04,0x40,0x14,0x40,0x08,

　　/*-- 文字: 上 --*/

　　/*-- 宋体12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/

　　0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x10,0x01,0xF8,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x04,0xFF,0xFE,0x00,0x00};

　　void write_595(uchar DATA) //向595写一个字节的数据

　　{

　　uchar i;

　　for(i=0;i<8;i++)

　　{

　　SI=(~DATA)&0x01;

　　SCK=1;

　　SCK=0;

　　DATA=DATA>>1;

　　}

　　}

　　void main() //主函数

　　{

　　uchar i,j,k;

　　OE=0; //154使能

　　EA=1; //开总中断

　　TMOD=0x01; //定时器0工作方式0

　　ET0=1; //定时器0使能

　　TH0=(65535-50000)/256; //定时器0设置初值

　　TL0=(65536-50000)%256;

　　while(1)

　　{

　　for(i=0;i<16;i++) //字从下往上滚动出现

　　{

　　k=1;

　　for(j=i+1;j>0;j--) //向多个595写一个字节的数据

　　{

　　write_595(display[7][k]);

　　write_595(display[7][k-1]);

　　write_595(display[6][k]);

　　write_595(display[6][k-1]);

　　write_595(display[5][k]);

　　write_595(display[5][k-1]);

　　write_595(display[4][k]);

　　write_595(display[4][k-1]);

　　k+=2;

　　hang=16-j;

　　RCK=1;RCK=0;

　　}

　　delay_ms(20);

　　}

　　TR0=1;flag=1;

　　while(flag) //停留一秒

　　{

　　uchar j;

　　for(j=0;j<16;j++)

　　{

　　write_595(display[7][j*2+1]);

　　write_595(display[7][j*2]);

　　write_595(display[6][j*2+1]);

　　write_595(display[6][j*2]);

　　write_595(display[5][j*2+1]);

　　write_595(display[5][j*2]);

　　write_595(display[4][j*2+1]);

　　write_595(display[4][j*2]);

　　hang=j;

　　RCK=1;RCK=0;

　　}

　　}

　　TR0=0;

　　for(i=16;i>0;i--) //字滚动出显示区

　　{

　　k=31;

　　for(j=i-1;j>0;j--)

　　{

　　write_595(display[7][k]);

　　write_595(display[7][k-1]);

　　write_595(display[6][k]);

　　write_595(display[6][k-1]);

　　write_595(display[5][k]);

　　write_595(display[5][k-1]);

　　write_595(display[4][k]);

　　write_595(display[4][k-1]);

　　k-=2;

　　hang=j;

　　RCK=1;RCK=0;

　　}

　　delay_ms(20);

　　}

　　for(i=0;i<16;i++) //下四个字滚动出现在显示区

　　{

　　k=1;

　　for(j=i+1;j>0;j--)

　　{

　　write_595(display[3][k]);

　　write_595(display[3][k-1]);

　　write_595(display[2][k]);

　　write_595(display[2][k-1]);

　　write_595(display[1][k]);

　　write_595(display[1][k-1]);

　　write_595(display[0][k]);

　　write_595(display[0][k-1]);

　　k+=2;

　　hang=16-j;

　　RCK=1;RCK=0;

　　}

　　delay_ms(20);

　　}

　　TR0=1;flag=1;

　　while(flag) //停留一秒

　　{

　　uchar j;

　　for(j=0;j<16;j++)

　　{

　　write_595(display[3][j*2+1]);

　　write_595(display[3][j*2]);

　　write_595(display[2][j*2+1]);

　　write_595(display[2][j*2]);

　　write_595(display[1][j*2+1]);

　　write_595(display[1][j*2]);

　　write_595(display[0][j*2+1]);

　　write_595(display[0][j*2]);

　　hang=j;

　　RCK=1;RCK=0;

　　}

　　}

　　TR0=0;

　　for(i=16;i>0;i--) //滚出显示区

　　{

　　k=31;

　　for(j=i-1;j>0;j--)

　　{

　　write_595(display[3][k]);

　　write_595(display[3][k-1]);

　　write_595(display[2][k]);

　　write_595(display[2][k-1]);

　　write_595(display[1][k]);

　　write_595(display[1][k-1]);

　　write_595(display[0][k]);

　　write_595(display[0][k-1]);

　　k-=2;

　　hang=j;

　　RCK=1;RCK=0;

　　}

　　delay_ms(20);

　　}

　　}

　　}

　　void timer0() interrupt 1 //中断函数

　　{

　　counter++;

　　if(counter==20) //1秒设置

　　{

　　counter=0;

　　flag=0;

　　}

　　TH0=(65535-50000)/256;

　　TL0=(65536-50000)%256;

　　}

　　

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