呂萌 趙敏
摘要:利用51系列單片機(jī)強(qiáng)大的編譯功能和穩(wěn)定的物理屬性,結(jié)合當(dāng)前宣傳媒體的特點(diǎn),設(shè)計(jì)出以89C51單片機(jī)為核心的電子廣告屏。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,該系統(tǒng)能有效地顯示廣告商家的廣告內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī) 點(diǎn)陣 電子廣告屏
1 概述
目前大多數(shù)電子廣告屏都是用LED來(lái)制作的,因此也稱之為L(zhǎng)ED電子廣告屏,這種廣告屏是通過(guò)控制半導(dǎo)體發(fā)光二極管進(jìn)行顯示,通常情況下由多個(gè)紅色的發(fā)光二極管組成,借助燈的亮滅進(jìn)一步顯示文字、圖形、圖像、動(dòng)畫、行情、視頻、錄像信號(hào)等各種信息。LED電子廣告屏已廣泛應(yīng)用于大型廣場(chǎng)、商業(yè)廣告、體育場(chǎng)館、信息傳播、新聞發(fā)布、證券交易等。
電子廣告屏所顯示的內(nèi)容,由各類單片機(jī)所控制,本文所使用的單片機(jī)為AT89C51,利用51系列單片機(jī),可以實(shí)現(xiàn)各類電子信息(比如數(shù)字,漢字,二維簡(jiǎn)易圖片,如圖1)的發(fā)布。
2 硬件設(shè)計(jì)
2.1 處理執(zhí)行元件
與INTEL公司的8051單片機(jī)相比,采用AT89C51單片機(jī)進(jìn)行處理,其引腳如圖2所示,該型號(hào)的單片機(jī)具有一定的優(yōu)點(diǎn),主要表現(xiàn)為低功耗、高性能,采用8位CMOS微控制器,在系統(tǒng)具有8K的可編程Flash存儲(chǔ)器。
2.2 時(shí)鐘電路
對(duì)于計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō),時(shí)鐘電路作為心臟,能夠?qū)τ?jì)算機(jī)的工作節(jié)奏進(jìn)行控制。因型號(hào)不同,單片機(jī)允許的時(shí)鐘頻率存在一定的差異性,其典型值一般為12MHz。
CMOS型單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)可控的負(fù)反饋反相放大器,其振蕩器由外接晶振和電容組成,CMOS型單片機(jī)時(shí)鐘電路框圖如圖3所示。振蕩器工作受/PD端控制,由軟件置“1”PD(即特殊功能寄存器PCON.1)使/PD=0,振蕩器停止工作,整個(gè)單片機(jī)也就停止工作,以達(dá)到節(jié)電目的。清“0”PD,使振蕩器工作產(chǎn)生時(shí)鐘,單片機(jī)便正常運(yùn)行。對(duì)于電容C1、C2來(lái)說(shuō),其作用主要表現(xiàn)為:一是使振蕩器起振,二是微調(diào)振蕩器的頻率f。
2.3 復(fù)位電路
在啟動(dòng)運(yùn)行計(jì)算機(jī)的過(guò)程中,需要進(jìn)行復(fù)位處理,通過(guò)復(fù)位處理,使CPU和系統(tǒng)中的其它部件處于一個(gè)確定的初始狀態(tài),并且從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始工作。
在MCS-51單片機(jī)中,有一個(gè)RST復(fù)位引腳,如圖4所示,它是史密特觸發(fā)輸入,振蕩器起振后,該引腳上出現(xiàn)2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平,使器件復(fù)位,只要RST保持高電平,那么MCS-51就保持復(fù)位狀態(tài),在這種情況下,ALE、PSEN、P0、P1、P2、P3等口都輸出相應(yīng)的高電平。當(dāng)RST變?yōu)榈碗娖胶?,CPU開(kāi)始工作。
2.4 模擬電子廣告屏
利用單片機(jī)開(kāi)發(fā)板上的8×8LED點(diǎn)陣來(lái)模擬電子廣告屏,按照晶振時(shí)間,實(shí)現(xiàn)從數(shù)字9到數(shù)字0的倒數(shù)計(jì)時(shí),圖5是系統(tǒng)硬件原理圖。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及調(diào)試
單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)由硬件和軟件組成,采用的是HC6800-ES V2.0開(kāi)發(fā)板,+5V供電系統(tǒng),KEIL μVision4編寫C語(yǔ)言程序,STC-ISP軟件來(lái)燒錄程序到單片機(jī)上。上電后,實(shí)際晶振為11.9978M。上述硬件原理圖搭建完成上電之后,8×8點(diǎn)陣LED按照倒計(jì)時(shí)順序依次顯示9~0。圖6是硬件電路實(shí)物圖。
4 結(jié)語(yǔ)
利用單片機(jī)開(kāi)發(fā)板可以順利的模擬出電子廣告屏的效果。因條件有限,只能利用8×8點(diǎn)陣LED來(lái)實(shí)現(xiàn)倒數(shù)計(jì)時(shí),若增大點(diǎn)陣數(shù)量,如16×16點(diǎn)陣LED,可以順暢地顯示出各種漢字和英文字母。
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作者簡(jiǎn)介:呂萌(1985-),男,碩士研究生,助教,鶴壁汽車工程職業(yè)學(xué)院任教,研究方向:電子技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)。