智能仪器设计：5-2 LED接口技术.ppt

5.2 LED接口技术接口技术LED简介简介õ发光二极管LED (Light Emitting Diode)是智能化测量控制仪表中简单而常用的输出设备，通常用来指示机器的状态或其他信息指示机器的状态或其他信息它的优点是价格低，寿命长，对电压电流的要求低及容易实现多路等，因而在智能仪器中获得了广泛的应用õ LED是近似于恒压的元件，导电时(发光)的正向压降一般约为1.2V~2.6V左右，反向击穿电压一般大于等于5V工作电流通常在工作电流通常在5～～20mA左右，故电路中需串联适当的限流电阻限流电阻发光强度基本上与正向电流成正比发光效率和颜色取决于制造的材料，常见有红色、绿色和黄色红色、绿色和黄色2七段七段/八段八段LED显示器显示器õ 最常用的一种显示器是由七段七段条形的LED组成点亮适当的字段，就可显示出不同的数字此外，不少七段显示器在右下角带有一个圆形的LED作小数点用，这样一共有八段八段，恰好适用于8位的并行系统3 为了在七段LED上显示不同的数字或字符，首先要把数字或字符转换成相应的段码段码(又称字形码字形码)，由于电路的接法不同，七段LED显示器形成的段码也不相同，如表5-3所示。

4LED的驱动方式的驱动方式õ发光二极管显示器驱动(点亮)的方法有两种ô一种是静态驱动法静态驱动法，即给欲点亮的LED通以恒定的电流这种驱动方法需要有寄存器、译码器、驱动电路等逻辑部件当需要显示的位数增加时，所需的逻辑部件、连线和成本也相应增加ô另一种是动态驱动法动态驱动法，这种方法是给欲点亮的LED通以脉冲电流，此时LED的亮度是通断的平均亮度为保证亮度，通过LED的脉冲电流应数倍于其额定电流值利用动态驱动法可以减少需要的逻辑部件和连线，智能仪器中常采用动态驱动法5 a b hCOMa f b g e c d h a b hCOM a b hCOMCOMhCOMD7…D1D0D0D1D2hbbhCOMa f b g e c d haaba6LED的译码方式的译码方式õ将显示数字或字符转换成段码的过程可以通过硬件译硬件译码码或软件译码软件译码来实现显示数字“0”：7õ 如果要显示多位数字或字符时，采用图5-10所示的接口就需要许多的硬件译码器，这无论是从仪表成本成本还是从仪表的耗电量耗电量来说都是不合适的。

这时可采用图9所示软件译码的多位LED扫描显示接口电路õ设计思想是预先在内存中存储一张如表5-3所示的段码表，根据要显示的数字或字符去查表取得相应的段码，将找到的段码加到七段LED的驱动器上即可显示出数字或字符õ具体显示时，采用扫描的方法控制某一位LED被点亮，在本接口中先从最右一位LED开始，逐个左移，直至最后一个LED显示完毕，然后重复上述过程õ由于人眼的视觉暂留视觉暂留，看起来不会有闪动感觉8返 回9õ图9编程说明ô显示时从最右边的一位LED开始；ô欲显示的数据存放在单片机8031内部RAM区中的7AH～7FH单元；ô8155的口地址为7F00H～7F05Hô在显示程序中，使用MOVC A，@A+PC查表获取字段码，它是以PC内容为基址的变址寻址方式为此需在此指令前面放一条加偏移量的指令：ADD A, 偏移量ô偏移量的计算方法： 偏移量=ROM表首地址-当前当前PC地址地址-110111213点阵式点阵式LED显示器显示器õ点阵LED是把很多LED组合成点阵模块，点阵的每个发光二极管为一个像素，以点阵格式显示文字和图案14点阵式点阵式LED显示器显示器õ点阵式LED显示器通常由7行5列共35个LED组成。

õ要显示的字符存放在2048×8的ROM内ROM的输出R0~R6送到显示器的7行，译码器C0~C4的输出选择显示器的某列1516õ可见对于7×5点阵来说，每个字符有5个点阵码，对应于5列，每个点阵码为7bit对应于7行点阵码事先按一定的地址存放于字符ROM中，如字符“S”的5个点阵码在字符ROM中是这样存 放的：17õ显示时，将点阵码逐个从字符ROM中取出字符ROM地址信号由两部分组成：以要显示字符的ASCII代码作为地址低8位，由计数器输出的列号编码作为字符ROM的高3位地址õ在微机系统中，可用程序扫描显示接口电路如下图所示1819。