LED点阵显示器电路原理图及程序 显示器, 控制板, 操作系统, 程序

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关键字：RTOS   LED点阵   74HC595  



本文介绍的LED点阵显示器，可用于显示安全天数、时间、温度等参数。本文程序的编写。采用实时操作系统RTOS完成。现介绍如下。
　　一、硬件组成及工作原理

　　(1)CPU控制板：原理见图1。以ATmega16为核心。扩展一片4-16译码器CD4514，驱动ULN2003完成LED的行扫描。实时时钟 由DS1302及3.6V充电电池组成。掉电时时钟仍能工作。J3是ISP程序下载接口，J4是程序调试接口，J8是外接调整按钮，不用遥控器也能手动调 整参数。J5是一体化红外线接收头。ATmega16具有硬件的ISP接口，可直接驱动串行移位芯片74HC595。

　　(2)LED显示板：原理见图2，由16块8x8LED点阵拼合而成，可同时显示4个汉字。8片74HC595完成显示屏的列驱动。两块电路板之间用 40芯的排线连接。在CPU的内部RAM开辟一块显示缓存区.CPU控制板读取flash内部的汉字点阵编码，写入到显示缓存区。然后读取显存中第一行数 据，通过ISP接口驱动74HC595，将串行数据转为并行，然后将接通对应的行，显示1ms后，取下一行的数据，同样显示1ms，直到第16行，完成一 次扫描。再把显存中的数据整体左移一位，再扫描一遍。如此把全部的汉字依次移人显存并显示，便实现了汉字从右向左移，全部汉字移完后对时间、温度和安全天 数的寄存器刷新一次。

　　二、程序的基本结构

　　首先.根据功能上的独立性划分任务.分为：时间读写、温度采集、LED扫描显示、日期天数调整和被调参数闪烁等五个任务。其次确定任务的优先级，时间 读写、温度采集8级，日期天数调整和被调参数闪烁5级，LED扫描显示3级.任务的优先级还可以在程序运行中动态的改变。主程序如下：




程序基本结构图

　
　　编写采用了RTOS定时操作系统,该程序与一般的前后台程序的主要不同是每个任务(即子程序)都工作在一个无限循环中，用户只要做好任务的一些初始化工作。至于什么时候运行什么任务这个烦琐事情交给系统去做就可以了，使CPU的利用率最高。
三、使用方法

　　遥控器用的是成品电视机遥控器，按电源键，显示“调年××××”同时被调 整的位闪烁，按音量“+”相应的位向上加，加到9后，回到0。按频道“+”，则改变被调整的位。

　　同时对应的位闪烁。

　　再次按电源键，依次显示“调月××”.“调 日××”，“星期××”，“调 时××”，“调分××”.“调 天××××”，结束。



系统的硬件结构原理图




系统的硬件结构原理图