來說一下16X16點陣的編寫技巧,主要講一下思路,因為在寫16X16點陣驅動時,很多人一上來大腦一片空白啊,根本無從下手,我這里舉一個例子講下思路,以后大家可以按照我下面的思路來寫程序。
首先要看一下16X16點陣的驅動電路,以這個電路為例我寫一下自己編寫16X16點陣驅動時的小經驗,勿噴勿噴哈,O(∩_∩)O,上電路圖:
16X16點陣原理圖
(注:圖中我加了一些注釋,可能有的人不喜歡,所以想看原圖的人可以去找我在單片機貼吧發的帖子里找,有PDF文件,很清晰!)
從圖片中我們可以看出74HC138芯片控制列,74HC595芯片控制行,我們都知道在同一時間內74HC138芯片只能有一個引腳輸出有效(不知道74HC138和后面要提到的74HC595的人也不要著急,文章后面也會講74HC138和74HC595),也就是說同一時間內只能選中一行,而74HC595是“串入并出”,八個引腳可以同時有效,這樣就會導致16X16點陣驅動編寫時的第一個易錯點:掃描方式。
注意點一:掃描方式
這個16X16點陣的驅動掃描方式是由電路圖決定的(我僅僅指這個16X16點陣),不像8X8點陣,8X8點陣的掃描方式是任意的。
上面說了,74HC138只能一個引腳有效,且74HC138控制行,所以此次驅動編寫只能用行掃描,列送入數據。行掃描的原理上一篇已經說了,這里就不重復了,免得大家嫌我啰嗦......~(≧▽≦)/~喵
還有這里我要糾正一個自己犯的錯誤哈,剛剛才發現,不要打我!【o(>﹏<)o不要啊】
上一篇里我說,呃......直接上圖吧:
上一篇文章里的8X8點陣代碼編寫思路
上次我說思路一代碼實現簡單,思路二不好實現,當時寫學習筆記的我還僅僅只是編過一些小程序,數據量不大,但是今天寫16X16點陣驅動的時候,用了比較多的數據,發現思路一在數據很多的時候根本實現不了(我僅僅指容量很小的51系列里面),51單片機的容量太小,根本無法同時處理這么多數據,所以這里糾正一下哈。
注意點二:滾動效果的實現
剛才說了,數據比較多時,我們就不能用改變數據的方式實現滾動效果了,只能通過修改掃描函數讀取數據的起始位置來實現滾動效果。(如果您有更好的思路,請務必告訴小弟一下,先謝謝啦^_^)下面我說一下我的代碼編寫思路:
用一個for循環就可以實現修改每次的數據讀取位置,for循環里面不是有一個變量嘛(一般都叫 i),將這個變量 i 加到讀取數據時的數據數組下標里就行了。我只寫文字的話你們一般不明白什么意思,所以就....上圖:
滾動效果的代碼實現:思路一
for循環里我之所以寫兩個 i++ 的原因是:16X16點陣嘛,一次要傳輸兩個字節,所以每移動一個LED位,掃描的起始位置就要移動兩個字節,所以要寫兩個;另外不用 i = i + 2是因為 i++ 的運行速度快;還有就是 i 之所以取385,是因為我用了386個字節的數據,0開頭嘛,所以就寫385啦!扯遠了哈,讓我們再回歸正題。
從圖中可以看出,我把 i 加在了83、88、93等行的數組StreamData的下標里面,這樣每次掃描時讀取數據的位置就會后移兩個字節,這樣就不用再寫數據處理函數了。
再來就該說一下16X16點陣的數據了:8X8點陣好說,就算自己算也不難啊,但是16X16點陣呢?難道還要自己一行一行得算嗎?
注意點三:數據的獲取
獲取數據也就是獲取字模,現在有很多獲取字模的軟件,所以這里我就介紹我用的一款軟件:
先上圖:
漢字取模軟件
下面是這款軟件的界面:
漢字取模軟件的界面
軟件使用方法:(我就不敲字了,敲字不直觀,直接上圖)
第一步:(此用法僅僅針對于16X16點陣的漢字取模,其實這個軟件還有其他很多功能,這個以后用到的時候再說)
第一步
第二步:
第二步
第三步:
第三步
這樣,我們就可以很快獲取想要顯示的漢字的字模了。對于這個軟件在使用前還要進行適當的設置,在:參數設置—> 其他選項 里面,軟件自身也有相當詳細的說明,自己看就行了。
講整體思路之前先講一下上面提到的兩個芯片,最后將前面講的全部串起來。
注意點四:74HC138芯片
下面是我自己用Altium Designer畫的一個74HC138元件圖(Altium Designer我剛學完,才過了一個周,不怎么會用),一共有16個引腳。
1. 整體功能:138(后面都簡稱138)主要功能是用一個三位的二進制數控制八位輸出引腳中的一個引腳,經常用于動態顯示。
2. A0、A1、A2就組成了那個三位的二進制數。
3. Y0~Y7就是那八位輸出引腳。
4. E1、E2、E3用于控制當前的138是否工作,當要控制多個138的時候就要用到這三個引腳了。
再詳細的包括真值表啊、具體電路接法啊什么的我就不說了,我這里只是講技巧的嘛,最基本的基礎知識還是靠自己學才能記得最扎實!
我自己畫的74HC138原理圖,網上沒找到好的
注意點五:74HC595芯片
下面我自己用“畫圖”畫了一張74HC595的工作原理圖:(畫一張這么簡單的圖花了我近一個小時,不想活了....╯﹏╰)
74HC595原理圖
74HC595芯片具體的編程還要涉及到時序,不是一句兩句就能說完的,所以這些基本知識我就不說了,我說一下我對4HC595的理解:
74HC595的組成:74HC595呢就好像是一個水庫,有一個進水口(圖中的DS引腳,就是第一列)、一個存水箱(圖中的數據保存區,就是第二列)、一個放水閘門(圖中的OE引腳,第三列),八個出水口(也是第三列)。
74HC595的工作原理:當接到進水命令時(SH_CP引腳),開始進水,水進多了就會漏出來(下面的 Q7' 引腳),接到存水命令時(ST_CP引腳),進來的水就會進入存水箱,最后當接到放水命令時(OE引腳)就會放水,8個出水口同時放水。
這樣74HC595就講完了(再說一下哈,基礎知識這里不講,哎呀,不要怪我嘛,我主要是分享經驗和技巧,基礎知識可以百度百科嘛,那上面講的更好更詳細!)
這樣知識準備就差不多了,現在我們再來看這張原理圖:
16X16點陣原理圖
這下我們編寫代碼的整體思路就有了:
掃描方式:行掃描
滾動實現:數據讀取位置變更(上文已講)
用一個for循環控制移動的時間間隔,for里面用兩個74HC138依次選中每一行,再用兩個74HC595送入每一行的數據,這樣直至掃描完一個屏幕(不是8行了,這次是16行);之后外面再嵌套一個for循環用來變更數據讀取的位置(后移兩個字節),這樣就實現了16X16點陣的驅動編寫。
注意細節不要忽略,這也是LED類的,要進行微延時和消隱操作,當然作為一個有理想的開發者,規范的代碼格式也是必須滴!
在上一篇文章的評論里面大家在討論我用的編程軟件,我這里說一下,我用的是TKStudio,挺好用的,我最喜歡的是它的代碼提示功能,這個很厲害,Keil C51是沒有代碼提示的,但是Keil MDK for ARM是有代碼提示功能的,但是初學者最開始都是在寫C51的,所以寫C51代碼時TKStudio還是不錯的,新手的福音啊。本來想說一下這個軟件的,可是好晚了,該睡覺了,明天還要上課呢,那么就在下一篇文章的時候我再說一下TKStudio這個軟件吧 ,到時候會主要說說怎么改字體和語法高亮,我也會把我的編輯風格文件分享出來,大家直接引用就可以了,不喜歡我的那個風格就自己再改一下就行。
責任編輯:xj
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