嵌入式LED灯控制毕业设计

1、实验报告题目：LED灯控制组 员：苟发强 计0601-2 曹 波 计0601-2指导教师：井海明 姚雄伟2008年12月一、【问题描述】以S3C2410RP Linux实验开发平台为基础，用Linux 下的C语言实现对8X8LED点阵中各灯的控制来实现输出一些简单的文字和图形。在8X8 LED点阵上显示柱行，让其先从左到右平滑移动多次次，同时从上到下平滑移动三次；然后，数字0-9循环显示；接着，左旋转 等等如此循环下去。 二、【需求分析】在新兴应用市场不断出现的带动下，近些年 LED 市场规模快速提升。 它的应用也趋向多元化。 应用一：显示屏是 LED 主要应用市场，全彩显示屏增势强劲。 应用

2、二：小尺寸背光源市场放缓，中大尺寸将成为新关注点。应用三：汽车车灯市场潜力大，但短期内市场很难启动。应用四：室内装饰灯市场逐步启动，交通灯市场进入平稳增长期。应用五：景观照明市场快速发展， 2007 年市场增速达到高峰。三、【概要设计】1电路原理图：8X8点阵LED结构如下图所示2、原理分析：从图中可以看出，8X8点阵共需要64个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一列置1电平，某一行置0电平，则相应的二极管就亮；因此要实现一根柱形的亮法，如图所示，对应的一列为一根竖柱，或者对应的一行为一根横柱，因此实现柱的亮的方法如下所述：一根竖柱：对应的列置1，而行则采

3、用扫描的方法来实现。一根横柱：对应的行置0，而列则采用扫描的方法来实现。3、设计过程 （1）首先，通过调用驱动程序让我们能够控制LED灯，然后利用我们的程序控制行线和列线点亮一个LED灯。 （2）然后，用一个循环实现控制控制点的移动；再分别设计竖柱的右移，行柱的下移，平面的右移，平面的下移，数字循环显示，笑脸图片等。 （3）接着，将这些所有的图片，衔接到一起，让它们实现，自动的循环输出10次用。（4） 最后， QT设计一个简单的图形界面，通过简单的测试界面，用户可以很容易的激活此程序自动执行。运行结束后，用户按退出按钮，退出系统！四、【详细设计】1、控制一个灯亮，通过上述，原理分析要想控制一个

4、灯亮，只需要让某一列的置1,其他的为0 , 行为0，其它的都为1；比如：第一行，第八列的灯亮，其它的都灭！则DR8,DR7,DR6,DR5,DR4,DR3,DR2,DR1为,DC8,DC7,DC6,DC5,DC4,DC3,DC2,DC1为 则可以实现相应的灯亮！ 说明：但是在此系统中，对于LED的驱动程序将DR8-DR1 和DC8-DC1 链接起来构成DR8-DR1高位 DC8-DC1地位构成16位二进制数，然后，将此数转换为十进制数，然后用次十进制数来控制一个所有灯的灭与亮！例如上述的就可以用0000这个二进制数对应的十进制数65152 来控制这一只灯亮！ 通过分析我们可以得到一个64个点的

5、求法：Int moban8=1,2,4,8,16,32,64,128; For(i=0;i8;i+)For(j=0;j8;j+) Aij=256*(255-mobani)+mobanj;通过此函数，就可以求出控制每一个的相应数字，这样我们就可以保证输出任何一种图形！2、用一个循环实现控制控制点的移动；再分别设计竖柱的右移，行柱的下移，平面的右移，平面的下移，数字循环显示，笑脸图片等。（1）让竖柱循环右移：可是用moban8里面的数字，依次显示，就可以实现竖柱的右移！（2）行柱的下移：可以用 For(i=0;i8;i+)Rowi=256*(255-mobani)+255;求出每一行的控制数字然后

6、，让它们依次显示，就是行柱下移。 （3）平面右移：可以用先亮一列，再亮俩列，依次增加，直到全亮，就可以实现平面右移的效果，可以用for(i=0;i8;i+) MianRi=2i+1-1; 求出的八个数就是实现平面右移的数字！ （4）平面下移：同上述：先用一行亮，再用两行，依次增加直到八行都亮！可以用 for(i=0;i8;i+) MianDi=256*(255-(2i+1-1)+255;求出八个数就是实现平面下移的数字 （5）0-9的数字循环依照上述算法，推到出来！ （6）笑脸的图案是我们自己用人工的方法结合上述的算法，推导出相应的点；便可实现其功能！ 3、用一个大的for循环可以控制，所有的

7、图形，依次执行10次 ！ 4、用QT设计简单的测试界面：1）、用主窗口MainWindow ，其中插入俩个按钮Maketest和Exit2）、用Maketest按钮，调用Maketest()函数，测试程序进行测试3）、用Exit按钮，调用Exit（）函数，结束测试说明：主要应用了图形界面与程序代码的纽带，信号和槽例：（1） 在mainwindows.h定义俩个信号按钮： QPushButton *Maketest; QPushButton *Exit;（2）在test.h里面定义俩个槽 public slots: int Maketest(); void Exit(); （3）在mainwin

8、dows.cpp创建俩个点击信号按钮并于相对应的槽事件连接起来 Maketest=new QPushButton(TEST,this); Exit=new QPushButton(Quit,this); QObject:connect(Maketest,SIGNAL(clicked(),tests,SLOT(Maketest(); QObject:connect(Exit,SIGNAL(clicked(),tests,SLOT(Exit();五、【程序测试及操作介绍】 1、在2410RP 目标板上运行驱动程序和测试程序：在宿主PC 机端，打开一个终端窗口（Terminal），点击【红帽Syst

9、em ToolsTerminal】启动终端窗口，输入下列10 条命令，如图22-3： ifconfig eth0 192.168.0.100 minicom Ctrl+C Enter mount -o soft,timeo=100,rsize=1024 192.168.0.100:/ /mnt/*将宿主PC 机的根目录挂载到S3C2410-RP 目标板的mnt 目录下*/ cd /mnt/2410RP_linux/Experiment_Key/LED_Array/driver insmod led_ary.o /*加载驱动程序 */ lsmod /*查看系统已经加载好的驱动程序 */ cd .

10、/mnt/tmp/Mtest ./test qws 2、弹出下图对话框：3、点击Test进行测试！将显示如下： 图（1） 炫灯图（2）跑马灯 图（3）数字显示0图（4）数字显示2图（5）数字显示 34、演示结束以后，直接点击Quit 就可以退出！六、【程序代码】【Main.cpp】#include#include mainwindow.hint main(int argc,char *argv) QApplication app(argc,argv); MainWindow *mainwindow =new MainWindow(0); mainwindow-setGeometry(60,60

11、,200,200); app.setMainWidget(mainwindow); mainwindow-show(); int result =app.exec(); return result;【Mainwindow.h】#ifndef MAINWINDOW_H#define MAINWINDOW_H#include#includetest.hclass MainWindow:public QWidget Q_OBJECT public: MainWindow(QWidget *parent=0,const char *name=0); private: QPushButton *Make

12、test; QPushButton *Exit; Test *tests;#endif【Mainwindows.cpp】#include mainwindow.hMainWindow:MainWindow(QWidget *parent,const char *name):QWidget(parent,name) QFont f(Helvetica,14,QFont:Bold); setFont(f); Maketest=new QPushButton(TEST,this); Maketest-setGeometry(50,15,90,40); Exit=new QPushButton(Qui

13、t,this); Exit-setGeometry(50,70,90,40); tests=new Test(this); tests-setGeometry(50,125,90,40); QObject:connect(Maketest,SIGNAL(clicked(),tests,SLOT(Maketest(); QObject:connect(Exit,SIGNAL(clicked(),tests,SLOT(Exit();【test.h】#ifndef TEST_H#define TEST_H#includeclass Test:public QWidget Q_OBJECT publi

14、c: Test(QWidget *parent=0,const char *name=0); public slots: int Maketest(); void Exit(); private: /int buf; QLabel *label; #endif【Test.cpp】#include#include#include#include#include#include #include #include #include test.hTest:Test(QWidget *parent,const char *name): QWidget(parent,name) label=new QL

15、abel(0,this); label-setAlignment(AlignVCenter|AlignHCenter);int Test:Maketest() int fd;int i,j,z,n,m,ret; int movR9=1,3,7,15,31,63,127,255; int zhuanD46=65025,32513,32640,65152,63240,61200,64257,32516,57216,65056,63248,61192,61185,32528,63360,65032,63240,61200,48897,32576,64896,65026,63248,61192; in

16、t zeng88=0,0,0,63256,61208,0,0,0, 0,0,64382,63268,61220,57214,0,0, 0,64894,64322,63298,61250,57154,49022,0, 65150,64897,64385,63361,61313,57217,49025,32638; int dot64=65152,65088,65056,65040,65032,65028,65026,65025,64769,64770,64772,64776,64784,64800,64832,64896,64257,64258,64260,64264,64272,64288,6

17、4320,64384,63233,63234,63236,63240,63248,63264,63296,63360,61185,61186,61188,61192,61200,61216,61248,61312,57089,57090,57092,57096,57104,57120,57152,57216,48897,48898,48900,48904,48912,48928,48960,49024,32513,32514,32516,32520,32528,32544,32576,32640; int she64=65025,65026,65028,65032,65040,65056,65

18、088,65152,64769,64257,63233,61185,57089,48897,32513,32514,32516,32520,32528,32544,32576,32640,49024,57216,61312,63360,64384,64896,64832,64800,64784,64776,64772,64770,64258,63234,61186,57090,48898,48900,48904,48912,48928,48960,57152,61248,63296,64320,64288,64272,64264,64260,63236,61188,57092,57096,57

19、104,57120,61216,63264,63248,63240,61192,61200,; int Number107=65084,64804,64292,63268,61220,57124,48956,65056,64800,64288,63264,61216,57120,48928,65084,64800,64288,63292,61188,57092,48956,65084,64800,64288,63292,61216,57120,48956,65060,64804,64292,63292,61216,57120,48928,65084,64772,64260,63292,6121

20、6,57120,48956,65084,64772,64260,63292,61220,57124,48956,65084,64800,64288,63264,61216,57120,48928,65084,64804,64292,63292,61220,57124,48956,65084,64804,64292,63292,61216,57120,48956; int zhuan48=65027,64774,64268,63256,61208,57136,48992,32704,65048,64792,64280,63256,61208,57112,48920,32536,65216,648

21、64,64304,63256,61208,57100,48902,32515,0,0,0,63487,61439,0,0,0 ; int row8=1,2,4,8,16,32,64,128; int line8=65279,65023,64511,63487,61439,57343,49151,32767;int row148=65048,64792,64280,63256,61208,57112,48920,32536,65060,64804,64292,63268,61220,57124,48932,32548,65090,64834,64322,63298,61250,57154,489

22、62,32578,65153,64897,64385,63361,61313,57217,49025,32641;int row28=;fd=open(/dev/led_ary,O_RDWR);if (fd0)printf(Open device SimpleD errorn);elseprintf(Open device SimpleD successn);for(m=0;m100;m+) for(ret=0;ret2;ret+) for(i=0;i9;i+) write(fd,&movRi,movRi); usleep();for(ret=0;ret10;ret+) for(i=0;i4;i+) for(n=0;n5;n+) for(j=0;j6;j+) write(fd,