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摘要：介绍利用80C31单片机串行口、廉价的74HC164和74HC244集成块实现多个LED显示的一种简单方法，利用该方法设计的多路LED显示系统具有硬件结构简单、软件编程容易和价格低廉的特点。( M3 G: C' m3 P- N) ?; b- W6 D. Z' o
关键词：单片机 串行口 LED 显示 80C319 j! ^; j) h. k! P) V B* O( b6 N
在单片机系统中，常常用数码管（LED）做显示器。一般的显示器为4位或8位，即需要4个或8个LED。实现这种显示的方法比较多，也比较简单。但是，对于多个LED显示，就必须采取必要的措施才能实现。本文介绍一种设计方法，利用该方法设计的多路LED显示系统具有硬件结构简单，软件编程方便，价格低廉的特点，经在储蓄所大屏幕利率显示屏中应用，效果很好。
0 L3 C# J1 y. Z7 {: N5 T1 硬件电路
0 r7 |& K' y( _& I/ B: s80C31单片机是MCS-51系列单片机的一种，它广泛应用于各种小型控制系统中。我们知道，80C31单片机有一个串行口可用于串行通讯，笔者发现它在方式0状态下，还可以扩展并行I/O口，从而实现多个LED显示，其硬件原理如图1所示。其中，74HC164为串行输入、并行输出移位寄存器，74HC164为单向总线驱动器，LED采用5EF1183KR型共阴极数码管。
7 ~# ~0 l* g7 r8 R当80C31单片机复位时，串行口为方式0状态，即工作在移位寄存器方式，波特率为振荡频率的十二分之一。参看图2，器件执行任何一条将SBUF作为目的寄存器的命令时，数据便开始从RXD端发送。在写信号有效时，相隔一个机器周期后发送控制端SEND有效，即允许RXD发送数据，同时，允许从TXD端输出移位脉冲。第一帧（8位）数据发送完毕时，各控制信号均恢复原状态，只有TI保持高电平，呈中断申请状态。第一个74HC164把第一帧数据并行输出，LED1显示该数据（发送时序如图2所示）。然后，用软件将TI清零，发送第二帧数据。第二帧数据发送完毕，LED1显示第二帧数据，第一帧数据串行输入给第二个74HC164，LED2显示第一帧数据。依此类推，直到把数据区内所有数据发送出去。应该注意，数据全部发送完后，第一帧数据在最后一个LED显示。由于TXD端最多可以驱动8个TTL门，当LED显示器超过8个时，我们采用74HC244芯片驱动。每个74HC244有8路驱动，每一路可驱动8个LED，即每增加一个74HC244，可增加64个LED驱动。" G( @! g6 X1 I Z9 c& O
2 软件编程
% C. ~( r" F. g' Z该软件程序采用MCS-51系列单片机汇编语言编制，并把显示程序作为一个子程序，以便在主程序中调用。设LED为共限极显示器，共有64个，显示区首地十在内部RAM 20H单元，需显示的数据以BCD码依次存放在显示区，软件清单如下：9 z- _$ |- x3 ?. p3 m% ~3 z
主程序9 S7 s" D! e8 ~" n8 M
ORG 0000H6 H) L" m; F& L- A+ k
SJMP START
; r8 I/ X# n m+ l) `ORG 0020H" ~; V' W4 b" u. Y# }
MOV R6,#40H' D( n$ A& \# I1 _
MOV R0,#20H$ u- I4 b7 u. E% H0 o
LCALL TRXD
2 E' u9 r* z+ g% K$ W; L9 X% aSJMP $/ t! W' Q0 j0 f9 b$ c6 |% F
显示子程序0 b2 m; b, @# @: H1 V, a2 H
TRXD：MOV DPTR，#DTAB9 J4 |( z' @5 w; n9 N& }, C) Z( J1 A
DL0：MOV A，@R0# _8 u7 B- D8 ]6 B9 ^
MOVC A，@A+DPTR
' s& H! b( h/ ~0 oMOV SBUF，A$ w# ~ a0 a) R. m# T& Z9 {
DL1：JNB TI，DL1
& s1 o, J/ [; P' b8 ACLR TI$ v$ l# B4 v& L1 {" n) h' I/ A
INC RO
/ E% C# e. O) f9 ^5 u. S" j6 A! rDJNZ R6，DL0
" i0 \! Y5 [& H8 E& Q4 vRET/ I% p' r- L' V0 O
DTAB：3FH，06H，5BH，4FH，66H，6DH，7DH，07H，7FH，6FH |
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发表于 2016-8-15 15:55
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