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                  解密LED显示屏控制系统的硬件设计

                  来源投影时代更新日期2019-03-20 作者pjtime资讯组

                      各种各样的LED显示屏系统让我们眼花缭乱LED显示屏控制系统硬件却有许多的相同之处如高端产品全彩LED显示屏它的控制系统多采用ARM,CPLDPAG等芯片全彩屏的成本较高技术也相对复杂对硬件的品质的要求也相对要严格一些而单色LED显示屏则不然因单色LED显示屏主要应用在普通门面招?#39057;?#22788;所以对控制系统的硬件要求比较宽松 下面细数LED显示屏控制系统硬件设计

                      STC89C52单片机是宏晶科技的单片机该单片机与8051单片机相兼容同时又有许多改进之处是一款增强型51单片机它与原51单片机具有如下优点

                      1单片机写入程序无法读出使产口的保密?#38498;֙?/P>

                      2宽电压不怕电源抖动

                      3温度范围宽-40至85度

                      4I/O口经过特殊处理抗干扰能力强

                      5单片机内部的电源供电系统经过特殊处理

                      6单片机内部的复位电路特殊处理不需要外部复拉电路

                      7单片机内部看门狗特殊处理不怕程序跑飞

                      8可选6时?#21448;?#26399;/每机器周期工作模式提高工作速度

                      9可降低振荡增益至原1/2

                      10在系统编程不再需要昂贵的仿真器和编程器

                      11具有P4口增加了IO的数量

                      12速度快晶振频率可?#28304;?#21040;80M如果再使用6?#31471;٣?#39057;率相当于普通8051的160M使用起来更方便具体使用方法可见其数据手册

                      SST39SF040是一种拥有512K8容量的FLASH芯片它具有100000次的擦写周期和100年的数据保存时间它具有4K每页的小容量页面可以页面擦除和芯片擦除使用起来更方便具体使用方法见其数据手册

                      STC62WV256具有宽范围的工作电?#36141;?2K8的数据容量其使用方法同一般RAM详见其数据手册

                      通讯部分做为一个LED显示屏控制系统的通讯应该有两个独立的通讯端口即两个串口而我选用的单片机只有一个串口这就要相应的把一个串口做为两个串口来用这样会带来任务竟争和分配的问题本设计中在外部设置了一个硬件开关用发两个外部任务的切换一个用于接收外部计算机的数据通讯用一个用于向外部显示屏发送数据用硬件开关使用的是74HC125芯片74HC125是三态输出高有效四总线缓冲门设计见本原理图中的U6与外部计算机通讯要进行电平转换本设计本着?#32479;?#26412;的设计原则测有采用232芯片而是采用3极管进行电平转换只此一项即可节约成本4块多钱设计原理见图中Q1和Q2部分

                      LED显示屏输出部分这一部?#31181;?#35201;负责将从串口发出的数据完美的发送到led显示屏上从一个串口发送数据要发送到显示屏的每一行上这就需要相应的译码控制电路来完一般情况下这一部分电路是?#33267;?#37096;分完成的在控制部?#31181;?#23436;成将数据线和时钟线进行分离每分离出一对数据线和时钟线可以控制显示屏?#31995;?6行显示代码而控制每一行的控制线的电路部分则放到显示屏去做所以这里主要介绍一下控制系统的控制部分从单片机出来一对数据然后经过4片74HC125将其分为8对数据线和控制线这样本控制系统就可以控制168高度的显示屏页16行的译码线则只需要从控制系统上引出4根线即可这4根线到显示屏上后又会经过译码电路译成16选1行控制线而向显示屏引出的还有数据锁存线和显示屏显示使能线有了这些控制线和数据就可以控制整个LED显示屏的显示了而本控制系统可以控制168高度1024点宽度的LED显示屏这一部分电路见原理图中U5U7U8U9U10

                      存储部分存储部分又分为两部分一部分用于LED显示屏的显示代码的存储一部分用于临时显示代码的存储显示代码存储器采用SST39SF040这是一颗FLASH芯片掉电后数据不丢失按一个汉字32个字节进行计算本系统可?#28304;?#20648;16384个汉字临时显示代码存储器采用STC62C256存储器它是RAM芯片数据掉电丢失用于保存显示当时的数据这一部分电路见原理图中U2U3U4部分

                      本控制系统还加入了时?#26377;?#29255;可以用在有时间显示要求的场所

                      以上所用到的全部芯片为贴片封以减小电路板的面积降低硬件设计成本

                      因为处处从成本考虑所以本控制系统没有一般系统豪化的硬件阵容但产品虽小五脏俱全本控制系统同样可以完成LED显示屏控制的任务

                      LED显示屏控制系统硬设计也是源于产品使用环环境要求全彩LED显示屏大多用于户外户外环境需要面临着风吹日晒雨天或风雪等环境较为恶劣情况这样的户外使用环境使得全彩LED显示屏控制系统的硬件设计相对严格许多LED显示屏控制系统硬件的设计也是按照市场的需要而定

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