1 引言
生活中可視廣告隨處可見,，大多采用LED" target="_blank">LED漢字顯示屏" target="_blank">顯示屏,，而漢字的顯示模塊可直接影響廣告本身效果,。基于AT89S52 LED漢字顯示模塊有多種形式,，包括漢字全屏顯示,、漢字從右往左顯示、漢字從下往上顯示,、漢字拉幕式顯示等多種方式,。
2系統(tǒng)組成與工作原理
基于AT89S52 LED漢字顯示屏系統(tǒng)組成如圖1所示。主要由AT89S52構(gòu)成微控制器,，8塊74LS373組成漢字代碼的行鎖存器,，74LS154構(gòu)成漢字的列選通,，16塊8×8點陣管LED2088BX構(gòu)成四漢字顯示屏,，四個按鍵用于選擇漢字顯示方式，16個8550組成漢字列驅(qū)動,。此外,，系統(tǒng)還包括時鐘振蕩器、電源模塊和系統(tǒng)復位模塊,。
AT89S52是一款低功耗,、高性能的CMOS八位微控制器，具有8 KB系統(tǒng)可編程Flash存儲器" target="_blank">存儲器,；采用Atmel公司高密度非易失性存儲器工藝技術(shù),，與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容；片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程,，適用于常規(guī)編程器,；單片AT89S52擁有靈巧的8位CPU和系統(tǒng)可編程Flash，使其為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活,、有效的解決方案,。
AT89S52具有以下特性：8 KB Flash、256字節(jié)的RAM,、32位I／O端口線,、看門狗定時器、2個數(shù)據(jù)指針,、3個16位定時器／計數(shù)器,、1個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)、全雙工串行端口,，片內(nèi)晶體振蕩器及時鐘電路,。另外，AT89S52可降至0 Hz靜態(tài)邏輯操作,，支持兩種軟件可選的節(jié)電模式,?？臻e模式下，CPU停止工作,，允許RAM,、定時器／計數(shù)器、串口,、中斷繼續(xù)工作,。掉電保護模式下，RAM內(nèi)容被保存,，振蕩器凍結(jié),，單片機停止工作，直到下一個中斷或硬件復位為止,。AT89S52有256字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器,，高128字節(jié)與特殊功能寄存器重疊，即高128字節(jié)與特殊功能寄存器有相同的地址,，而在物理上是分開的,；當一條指令訪問高于7FH的地址時，尋址方式?jīng)Q定CPU訪問高128字節(jié)RAM還是特殊功能寄存器空間,。直接尋址方式訪問特殊功能寄存器(SFR),，間接尋址方式訪問高128字節(jié)RAM。漢字顯示采用中斷定時1 ms點亮一列,，一幀為16 ms,，利用眼睛的暫留效應，其視覺效果與一直顯示是相同的,。漢字顯示則通過按鍵控制,，漢字顯示方式在對應模塊中進行代碼處理，顯示的代碼送至鎖存器,，中斷處理時使其對應的列為低電平,。
3硬件電路設計
系統(tǒng)硬件主要由四漢字顯示電路、AT89S52處理電路,、漢字代碼鎖存電路等組成,，如圖2所示。動態(tài)掃描顯示,，一個漢字共有32組代碼組成,，顯示一個漢字需4塊8×8點陣管LED2088BX，則16塊8×8點陣管LED2088BX構(gòu)成四個漢字顯示屏,。其中LED1,、LED2、LED5,、LED7,、LED9,、LED11、LED13,、LED15的列相連,，LED3、LED4,、LED6,、LED8、LED10,、LED12,、LED14、LED16的列相連,，LED1～LED4形成第一個漢字,，LED1與LED3、LED2與LED4對應的行相連,；LED5～LED8形成第二個漢字,，LED5與LED7,、LED6與LED8對應的行相連,；LED9～LED12組成第三個漢字，LED9與LED11,、LED10與LED12對應的行相連,；LED13～LED16組成第四個漢字，LED13與LED15,、LED14與LED16對應的行相連,。漢字代碼從AT89S52的P0端口輸出，如第一個漢字的第3個代碼,，通過軟件將漢字的第3個代碼從AT89S52的P0端口輸出到U3(74LS373)的輸入端,，軟件使AT89S52的P20輸出低電平，在與AT89S52的寫入控制線共同作用下,，U11的第一個或門輸出低電平,，U3允許輸出端有效，從而使第一個漢字的第3個代碼送到LED1的8個行上,，同時程序軟件使AT89S52的P1端口的P10～P13輸出為0000B,，U2的輸出Y0輸出低電平，使Q1導通輸出低電平,，第一個漢字的第3列有效,，對應點發(fā)光。16個8550組成漢字列驅(qū)動,，增強顯示功率,，根據(jù)顯示要求程序軟件編程設置AT89S52的P1端口P10～P13輸出為16種方式．控制4-16譯碼器選擇對應的列驅(qū)動管,，使對應的8550管導通輸出低電平，選中漢字對應的列,。
本設計采用AT89S52微處理器,，內(nèi)部有256字節(jié)的RAM，8 KB Flash,，漢字代碼存放于8 KB Flash中,，高128字節(jié)作為漢字的顯示區(qū)和顯示緩存區(qū)，P1端口的低4位接74LS154的輸入端,，74LS154是4-16線譯碼器,，它的輸出端作為漢字列掃描選擇線，通過8550驅(qū)動漢字的列,，P1端口的高4位分別接4個按鍵控制漢字顯示方式,；P2端口與WR線通過或門控制74LS373片選線鎖存漢字代碼。漢字采用中斷顯示,，電源電壓為5 V的直流電源供電,。
4軟件設計
系統(tǒng)的主控軟件由系統(tǒng)程序初始化、中斷初始化,、按鍵識別,、漢字顯示方式處理等模塊組成。主控軟件的程序流程圖如圖3所示,。
中斷顯示控制軟件是由保護現(xiàn)場,、關(guān)顯示、定時1 ms初始化,、中斷次數(shù)加1,、判斷中斷的次數(shù)、恢復現(xiàn)場,、中斷返回等模塊組成,。中斷程序流程圖如圖4所示。
5 結(jié)束語
本系統(tǒng)設計選用AT89S52單片機作為微處理器,，采用按鍵盤控制漢字的多種顯示方式,，經(jīng)使用，本系統(tǒng)設計性能穩(wěn)定可靠,、智能化高,、操作方便、成本低,，是一種較簡便實用的LED電子顯示屏廣告,。