MCU-51：LED点阵屏

之前我们介绍了控制LED灯亮灭的操作，今天我们要介绍一下控制LED点阵屏亮灭的操作，8*8的LED点阵屏，可以理解为八行或者八列LED灯的一个组合，可以使用它来显示一些字体与图案。

一、点阵屏介绍

1.1 简介

LED点阵屏由若干个独立的LED组成，LED以矩阵的形式排列，以灯珠亮灭来显示文字、图片、视频等。LED点阵屏广泛应用于各种公共场合，大家在大街上经常见到的汽车报站器、广告屏以及公告牌等。

1.2 分类

按颜色：单色、双色、全彩
按像素：88、1616等（大规模的LED点阵通常由很多个小点阵拼接而成）

二、点阵屏原理

2.1 点阵屏显示原理

其实这个原理和数码管是一样的，都是利用人的视觉暂留，不停扫描LED点阵，依次点亮每一盏灯，只不过数码管扩引脚采用的是38译码器，点阵屏采用的是74HC595串转并芯片。参考数码管

LED点阵屏的结构类似于数码管，只不过是数码管把每一列的像素以“8”字型排列而已
LED点阵屏与数码管一样，有共阴和共阳两种接法，不同的接法对应的电路结构不同
LED点阵屏需要进行逐行或逐列扫描，才能使所有LED同时显示

开发板引脚对应关系

2.2 74HC595芯片介绍

74HC595是串行输入并行输出的移位寄存器，可用3根线输入串行数据，8根线输出并行数据，多片级联后，可输出16位、24位、32位等，常用于IO口扩展。

三、代码演示

3.1 静态笑脸

#include 
#include "Delay.h"

sbit RCK=P3^5;		//RCLK ，上升沿锁存，搬运工
sbit SCK=P3^6;		//SRCLK，上升沿移位
sbit SER=P3^4;		//SER，串行输入的每个bit

#define MATRIX_LED_PORT		P0

/**
  * @brief  74HC595写入一个字节
  * @param  Byte 要写入的字节
  * @retval 无
  */
void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte)
{
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		SER=Byte&(0x80>>i);
		SCK=1;//给一个上升沿（之前是0），让他把数据往下移
		SCK=0;//复位0
	}
	RCK=1;//上升沿锁存，搬运
	RCK=0;//复位0
}

/**
  * @brief  LED点阵屏显示一列数据
  * @param  Column 要选择的列，范围：0~7，0在最左边
  * @param  Data 选择列显示的数据，高位在上，1为亮，0为灭
  * @retval 无
  */
void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column,Data)
{
	_74HC595_WriteByte(Data);
	MATRIX_LED_PORT=~(0x80>>Column);
	Delay(1);
	MATRIX_LED_PORT=0xFF;
}

void main()
{
	SCK=0;
	RCK=0;
	while(1)
	{
		MatrixLED_ShowColumn(0,0x3C);//第一列
		MatrixLED_ShowColumn(1,0x42);//第二列
		MatrixLED_ShowColumn(2,0xA9);
		MatrixLED_ShowColumn(3,0x85);
		MatrixLED_ShowColumn(4,0x85);
		MatrixLED_ShowColumn(5,0xA9);
		MatrixLED_ShowColumn(6,0x42);
		MatrixLED_ShowColumn(7,0x3C);
	}
}

3.2 动态Hello!

main.c

#include 
#include "Delay.h"
#include "MatrixLED.h"

unsigned char Donghua[]=
{
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
0xFF,0x08,0x08,0x08,0xFF,0x00,0x0F,0x15,
0x15,0x15,0x08,0x00,0x7E,0x01,0x02,0x00,
0x7E,0x01,0x02,0x00,0x0E,0x11,0x11,0x0E,
0x00,0x7D,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,	
};

void main()
{ 
	unsigned char i,zuoyi=3,count=0;
	
	MatrixLED_Init();
        while(1)
        {
					for(i=0;i<8;i++)
					{
						MatrixLED_ShowColumn(i,Donghua[i+zuoyi]);
					}
					count++;
					if(count>10)
					{
						count=0;
						zuoyi++;
						if(zuoyi>40)
						{
							zuoyi=0;
						}
					}
         }
}

MatrixLED.c

#include 
#include "Delay.h"



sbit RCK=P3^5;//RCLK
sbit SCK=P3^6;//SRCLK
sbit SER=P3^4;

#define MATRIX_LED_PORT P0

void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte)
{
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		SER=Byte&(0x80>>i);
	  SCK=1;
	  SCK=0;
	}
	RCK=1;
	RCK=0;
}

/**
  * @brief  点阵屏初始化
  * @param  
  * @retval 
  */
void MatrixLED_Init()
{
	SCK=0;
	RCK=0;
}

/**
  * @brief  LED点阵屏显示一列数据
  * @param  Column 要选择的列，范围：0~7,0在坐左边
  * @param  Data 选择列显示的数据，高位在上，1为亮，0为灭
  * @retval 无
  */


void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column,Data)
{
	_74HC595_WriteByte(Data);
	MATRIX_LED_PORT=~(0x80>>Column);
	Delay(1);
	MATRIX_LED_PORT=0xFF;
	
}

MatrixLED.h

#ifndef __MATRIX_LED_H__
#define __MATRIX_LED_H__

void MatrixLED_Init();
void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column,Data);

#endif

注意：一定要看

千万不要直接复制代码，因为是模块化编写，模块的代码没有往上复制，大家一定要自己动手跟着教学视屏自己写！！！！！