点阵显示系统课件

任务二点阵显示系统任务二点阵显示系统一、点阵显示系统1．LED显示屏概述随着社会的发展，人们需要—种大屏幕的显示设备，于是有了投影仪，但是其亮度无法在自然光下使用，于是出现了LED显示屏(器)，它具有视角大、亮度高、色彩艳丽的特点。目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展。LED大屏幕的发展呈现如下几个阶段：（1）第一代——单色LED显示屏（2）第二代——双基色多灰度显示屏（3）第三代——全彩色多灰度显示屏（4）第四代——真彩色多灰度显示屏一、点阵显示系统（1）第一代——单色LED显示屏LED点阵模块内部电路的连接方式不同可分为共阴极和共阳极两种，如图3-19所示。2．LED点阵模块LED点阵模块是一种显示器件，是组成显示屏的基本单元。它由发光二极管按一定规律排列在一起再封装起来，加上一些防水处理组成的产品。LED点阵模块内部电路的连接方式不同可分为共阴极（a）LED共阴极连接（b）LED共阳极连接图3-19点阵模块内部LED两种连接方式图3-20单色点阵模块外形图（a）LED共阴极连接（b）LED共阳极连接图8×8的单色共阳极LED点阵模块的内部结构，如图3-22所示，8×8的单色共阳极LED点阵模块的内部结构，如图3-22所示3．LED显示屏的显示原理图3-25三只LED扫描显示3．LED显示屏的显示原理图3-25三只LED扫描显示LED点阵显示屏大部分是采用动态扫描显示方式，这种显示方式巧妙地利用了人眼的视觉暂留特性。将连续的几帧画面高速的循环显示，只要帧速率高于

24帧／秒，人眼看起来就是一个完整的，相对静止的画面。现以LED显示屏上显示16x16点阵的“豪”字为例，说明它的工作原理，如图3-26所示。图3-26“豪”字点阵显示原理（a）“豪”（b）位信息（c）字模数据LED点阵显示屏大部分是采用动态扫描显示方式，这种二．LED显示屏目前LED显示屏为了满足不同显示功能的需求，从简单的图文显示屏到复杂的全彩色视频显示屏，结构和功能存在较大的差别，但基本组成部分还是相似的。它主要是由阵显示单元、控制器、电源和计算机（PC机）组成，如图3-27所示。图3-27LED显示屏的组成框图二．LED显示屏图3-27LED显示屏的组成框图（1）点阵显示单元是由LED显示点阵和驱动电路组成，是整个LED显示屏系统的一个部件，是独立完成显示任务的小系统，显示点阵多采用8×8点阵显示模块拼接而成。图3-28LED单元显示板图3-29LED单元箱体（1）点阵显示单元是由LED显示点阵和驱动电路组成，是整个L（2）控制器（又称控制卡）功能是接收计算机送来的命令和显示数据，将命令或数据传送给相应的显示单元，并负责各显示单元的同步显示。LED控制器根据其功能的不同又分为异步控制器和同步控制器。

图3-30LED异步控制卡（2）控制器（又称控制卡）功能是接收计算机送来的命令和显示数

图3-31LED同步控制卡图3-31LED同步控制卡（3）计算机（上位机）功能是负责信息编辑并对点阵显示单元进行控制，当需要更换显示内容时，把更新后的显示数据送到控制器中，当需要改变显示模式时，给控制器传送相应的命令，当需要联机动态显示时，给控制器传送实时显示数据信号。（4）电源是将220V交流电变为各种直流电提供给各电路，多采用开关电源。2．LED显示屏介绍（1）LED图文显示屏一般把显示图形和文字的LED显示屏称为图文屏。这里所说的图形，是指由单一亮度线条组成的任意图形，以便与不同亮度(灰度)点阵组成的图像相区别。图3-32LED图文显示屏（3）计算机（上位机）功能是负责信息编辑并对点阵显示单元进行（2）LED图像显示屏

通常所说的图像显示是相对于图形显示而言的。上面所说的图形，是指由单色或彩色的几何形组成的画面，它没有灰度级的过渡，显示不出深浅。图3-33LED图像显示屏（2）LED图像显示屏通常所说的图像显示是相对于（3）LED视频显示屏随着社会不断的进步，人们对公共传媒质量的要求越来越高，特别是在了解国内外时事动态和经济信息，观看文艺节目和体育比赛等方面，现在普遍要求能观看到及时的运动图像。图3-34LED视频显示屏（3）LED视频显示屏图3-34LED视频显示屏复习思考题1．LED显示屏按功能分类有哪几种？2．LED点阵模块和LED点阵单元有什么区别？3．什么是LED显示屏的扫描显示？扫描显示是利用人的什么特点？

4.LED显示屏的基本组成部分有哪些？5．试说明图文显示屏、图像显示屏和视频显示屏的各自特点使用场合？复习思考题技能训练二LED点阵显示字符

1．实训目的（1）学会LED点阵模块的引脚判别，学会多块LED点阵模块的拼接使用；（2）进一步了解LED点阵的显示原理；（3）了解用单片机控制LED点阵显示字符的基本原理；（4）学习根据电路图连接电路。2．实训器材按表3-4LED点阵显示字符实训器材准备。技能训练二LED点阵显示字符1．实训目的2．实训器材序号名

称型号与规格数量1数字电路实验箱自选12数字万用表自选138*8LED点阵模块Ф5mm，共阳极44单片机TA89S5215集成电路74F57346集成电路ULN2803A37电解电容10μF18瓷片电容30pF29晶振11．0592M110电阻10K111按钮开关1表3-4LED点阵显示字符实训器材序号名

称型号与规格数量1数字电路实验箱自3．实训内容（1）用数字万用表判别LED点阵模块的引脚，如图3-35所示，是LED点阵模块的引脚序号，测量出各引脚序号所对应的行（列）数，并将结果填入表3-6中。引脚序号12345678910111213141516行数列数图3-358×8LED点阵模块引脚3．实训内容引脚序号12345678910111213141图3-3616×16LED点阵显示屏图3-3616×16LED点阵显示屏（2）LED点阵模块的拼接，将4片LED点阵模块拼接在一起，组成

16×16LED点阵显示屏，连接时，左右并排两片模块的行引脚需连在一起，上下并排两片模块的列引脚需连在一起，结果

16×16LED点阵显示屏共有32根引线，其中行线16根，列线

16根。如图3-36所示。（3）连接行驱动电路,行驱动采用两片74F573，三片ULN2803A。

电路如图3-37所示。（2）LED点阵模块的拼接，将4片LED点阵模块拼接在一起图3-3716×16LED点阵显示行驱动电路图3-3716×16LED点阵显示行驱动电路（4）连接列驱动电路，列驱动采用两片74F573，电路如图3-38所示。图3-3816×16LED点阵显示列驱动电路（4）连接列驱动电路，列驱动采用两片74F573，电路如图3（5）连接单片机电路,电路如图3-39所示。图3-3916×16LED点阵显示单片机电路（5）连接单片机电路,电路如图3-39所示。图3-39（6）将程序写入单片机，检查电路无误后，接通电源，此时，LED点阵屏上会有字符显示，显示的内容由单片机程序决定。4.问题讨论（1）从外观上能否区分点阵模块是单色的？还是双色的？8×8双色LED

点阵模块共有几条引脚线？（2）“大”字用16×16显示屏显示，其字模数据是多少？（3）用单片机控制LED显示屏显示字符时有行扫描和列扫描两种，它们有什么区别？（6）将程序写入单片机，检查电路无误后，接通电源，此时，LE人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。人有了知识，就会具备各种分析能力，点阵显示系统课件任务二点阵显示系统任务二点阵显示系统一、点阵显示系统1．LED显示屏概述随着社会的发展，人们需要—种大屏幕的显示设备，于是有了投影仪，但是其亮度无法在自然光下使用，于是出现了LED显示屏(器)，它具有视角大、亮度高、色彩艳丽的特点。目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展。LED大屏幕的发展呈现如下几个阶段：（1）第一代——单色LED显示屏（2）第二代——双基色多灰度显示屏（3）第三代——全彩色多灰度显示屏（4）第四代——真彩色多灰度显示屏一、点阵显示系统（1）第一代——单色LED显示屏LED点阵模块内部电路的连接方式不同可分为共阴极和共阳极两种，如图3-19所示。2．LED点阵模块LED点阵模块是一种显示器件，是组成显示屏的基本单元。它由发光二极管按一定规律排列在一起再封装起来，加上一些防水处理组成的产品。LED点阵模块内部电路的连接方式不同可分为共阴极（a）LED共阴极连接（b）LED共阳极连接图3-19点阵模块内部LED两种连接方式图3-20单色点阵模块外形图（a）LED共阴极连接（b）LED共阳极连接图8×8的单色共阳极LED点阵模块的内部结构，如图3-22所示，8×8的单色共阳极LED点阵模块的内部结构，如图3-22所示3．LED显示屏的显示原理图3-25三只LED扫描显示3．LED显示屏的显示原理图3-25三只LED扫描显示LED点阵显示屏大部分是采用动态扫描显示方式，这种显示方式巧妙地利用了人眼的视觉暂留特性。将连续的几帧画面高速的循环显示，只要帧速率高于

24帧／秒，人眼看起来就是一个完整的，相对静止的画面。现以LED显示屏上显示16x16点阵的“豪”字为例，说明它的工作原理，如图3-26所示。图3-26“豪”字点阵显示原理（a）“豪”（b）位信息（c）字模数据LED点阵显示屏大部分是采用动态扫描显示方式，这种二．LED显示屏目前LED显示屏为了满足不同显示功能的需求，从简单的图文显示屏到复杂的全彩色视频显示屏，结构和功能存在较大的差别，但基本组成部分还是相似的。它主要是由阵显示单元、控制器、电源和计算机（PC机）组成，如图3-27所示。图3-27LED显示屏的组成框图二．LED显示屏图3-27LED显示屏的组成框图（1）点阵显示单元是由LED显示点阵和驱动电路组成，是整个LED显示屏系统的一个部件，是独立完成显示任务的小系统，显示点阵多采用8×8点阵显示模块拼接而成。图3-28LED单元显示板图3-29LED单元箱体（1）点阵显示单元是由LED显示点阵和驱动电路组成，是整个L（2）控制器（又称控制卡）功能是接收计算机送来的命令和显示数据，将命令或数据传送给相应的显示单元，并负责各显示单元的同步显示。LED控制器根据其功能的不同又分为异步控制器和同步控制器。

图3-30LED异步控制卡（2）控制器（又称控制卡）功能是接收计算机送来的命令和显示数

图3-31LED同步控制卡图3-31LED同步控制卡（3）计算机（上位机）功能是负责信息编辑并对点阵显示单元进行控制，当需要更换显示内容时，把更新后的显示数据送到控制器中，当需要改变显示模式时，给控制器传送相应的命令，当需要联机动态显示时，给控制器传送实时显示数据信号。（4）电源是将220V交流电变为各种直流电提供给各电路，多采用开关电源。2．LED显示屏介绍（1）LED图文显示屏一般把显示图形和文字的LED显示屏称为图文屏。这里所说的图形，是指由单一亮度线条组成的任意图形，以便与不同亮度(灰度)点阵组成的图像相区别。图3-32LED图文显示屏（3）计算机（上位机）功能是负责信息编辑并对点阵显示单元进行（2）LED图像显示屏

通常所说的图像显示是相对于图形显示而言的。上面所说的图形，是指由单色或彩色的几何形组成的画面，它没有灰度级的过渡，显示不出深浅。图3-33LED图像显示屏（2）LED图像显示屏通常所说的图像显示是相对于（3）LED视频显示屏随着社会不断的进步，人们对公共传媒质量的要求越来越高，特别是在了解国内外时事动态和经济信息，观看文艺节目和体育比赛等方面，现在普遍要求能观看到及时的运动图像。图3-34LED视频显示屏（3）LED视频显示屏图3-34LED视频显示屏复习思考题1．LED显示屏按功能分类有哪几种？2．LED点阵模块和LED点阵单元有什么区别？3．什么是LED显示屏的扫描显示？扫描显示是利用人的什么特点？

4.LED显示屏的基本组成部分有哪些？5．试说明图文显示屏、图像显示屏和视频显示屏的各自特点使用场合？复习思考题技能训练二LED点阵显示字符

1．实训目的（1）学会LED点阵模块的引脚判别，学会多块LED点阵模块的拼接使用；（2）进一步了解LED点阵的显示原理；（3）了解用单片机控制LED点阵显示字符的基本原理；（4）学习根据电路图连接电路。2．实训器材按表3-4LED点阵显示字符实训器材准备。技能训练二LED点阵显示字符1．实训目的2．实训器材序号名

称型号与规格数量1数字电路实验箱自选12数字万用表自选138*8LED点阵模块Ф5mm，共阳极44单片机TA89S5215集成电路74F57346集成电路ULN2803A37电解电容10μF18瓷片电容30pF29晶振11．0592M110电阻10K111按钮开关1表3-4LED点阵显示字符实训器材序号名

称型号与规格数量1数字电路实验箱自3．实训内容（1）用数字万用表判别LED点阵模块的引脚，如图3-35所示，是LED点阵模块的引脚序号，测量出各引脚序号所对应的行（列）数，并将结果填入表3-6中。引脚序号12345678910111213141516行数列数图3-358×8LED点阵模块引脚3．实训内容引脚序号12345678910111213141图3-3616×16LED点阵显示屏图3-3616×16LED点阵显示屏（2）LED点阵模块的拼接，将4片LED点阵模块拼接在一起，组成

16×16LED点阵显示屏，连接时，左右并排两片模块的行引脚需连在一起，上下并排两片模块的列引脚需连在一起，结果

16×16LED点阵显示屏共有32根引线，其中行线16根，列线

16根。如图3-36所示。（