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通用型智能数字显示面板的设计方法

时间:2015-01-23  来源:扁平线圈电感厂家  点击:

  (2)采用8根位选线的动态驱动显示

  这是将所有数码管相同的段电感生产选线并联,各数码管位选线轮流选通,分时多路复用。这种方案在任一时刻只有一位数码管被选中发光,然后利用人眼的视觉暂留特点实现同时显示的效果插件电感。本显示面板有8个数码管,只需要8个位驱动线和8个段驱动线。但8位循环显示时,每一位数码管的发光时间只占1/8循环时间,可能导致数码差模电感管显示闪烁。

  (3)采用4位分组动态驱动显示

  这是将两个LED数码管共用一根位选线。这种方案相对于方案2少用一个8位驱动器,每一位发光时间有1/4循环,因而比较容易保证数码管显示不闪烁。

  本设计选用4位分组动态驱动显示方式。显示面板采用AT89C5X单片机作为LED控制驱动器。单片机的P1和P2口分别与两个LED数码管的段选线相连,P0口的P0.0、PO.1、P0.2、P0.3分别是两个LED数码管的位选线,主要用来控制两个数码管的相同位。

  2.2 发光二极管电路

  发光二极管电路的设计比较简单。可将单片机P3口的P3.0、P3.1、P3.6、P3.7分别与四个发光二极管的阳极相连,以便控制四个发光二极管的工作。
2.3 通信接口电路

  此显示面板既可作为智能调节仪表的显示器使用,也可作为独立显示器使用。但是,无论何种应用,都需数字通信。

  AT89C5X单片机有一个内置的串行通信接口。在作为智能调节仪表的显示器使用时,考虑到智能调节仪表与上位机通信要占用仪表的串行

  通信接口,因此,显示面板与调节仪表的通信就不能使用此接口。为此,本显示面板自定义了与调节仪表的通信接口电路,即将单片机的P3. 2、P3.3、P3.4、P3.5作为与调节仪表的数字通信接口。通信时,可将两个单片机的P3.2、P3.3交叉相连作为握手信号,P3.4、P3.5互联作为数据传输线。P3.2、P3.3具有外部中断功能,故可设计采用外部中断方式来进行通信,以提高数据的传输速度。

  若作为独立显示器使用时,可使用显示面板内部的串行通信接口。该方式只需要对连接串口引脚的发光二极管进行调整即可。

  2.4 按键

  通常根据按键数量一体成型电感的多少,可将按键的设计分为矩阵式键盘和独立式键盘。

  矩阵式键盘常用在按键数量较多的系统中,这种键盘由行线和列线组成,按键设置在行、列结构的交叉点上。行列线分别连在按键开关的两端。

  独立式键盘通常用在按键较少的系统中,每个按键单独占有一根I/O口线,各键的工作状态相互独立,互不影响。由于本文的显示面板的调节按键只有4个,因此,设计使用独立式按键接法。其键盘接口电路如图2所示。

  

  图2中,单片机P0口的P0.4、P0.5、P0.6、P0.7分别与按键1、2、3、4相连,以对按键操作进行控制。在按键处理时,通常要考虑按键去抖问题,经常使用的硬件去抖方法有滤波消抖电路和双稳态消抖电路,也可以采用软件去抖。本文在设计时,考虑到LED显示面板大小的限制,故采用软件去抖方法。

  3 软件设计

  本LED显示面板的功能可用C51语言实现。软件功能包括正常运行和仪表参数设定。

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  3.1 主程序

  本设计的主程序主要完成显示面板功能的确定、系统初始化、定时器初始化、按键功能的实现以及二极管的功能实现等。

  (1)显示面板功能的确定

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