基于移動數(shù)據的LED顯示屏設計與仿真

　　2.2 單片機及LED顯示驅動電路

　　由于通過移動網絡短消息得到的只是漢字的內碼，而LED屏幕顯示需要漢字的點陣信息，所以在本系統(tǒng)中必須存放GB2312漢字點陣字庫，再加上LED屏幕顯示時需要存放大量的顯示數(shù)據，所以在單片機AT89C51的外圍擴展了64 KB的RAM（62256）和512 KB的Flash 存儲器(29F040)。其中29F040存放點陣字庫(HZK16、ASC16)和Unicode轉GB2312碼表，62256做顯示緩存。單片機收到短消息后先把待顯示信息轉換成GB2312碼，顯示時再從29F040中讀出對應點陣信息存儲在62256中。

　　單片機P1口用于控制LED屏幕的顯示，其中P1.0～P1.3腳分別輸出4位行選信號A、B、C、D，ABCD從0000變到1111，逐行掃描1～16行點，將顯示數(shù)據依次顯示出來；P1.4腳輸出移位時鐘信號SHCLK，使得顯示數(shù)據可以依次進入LED單元板；P1.5腳輸出鎖存信號STB，使得顯示數(shù)據可以穩(wěn)定輸出；P1.6腳輸出LED單元板的上16行的顯示數(shù)據R1，P1.7腳輸出LED單元板的下16行的顯示數(shù)據R2。

　　32×64點陣的LED單元板用于顯示16點陣的漢字時，可以顯示２行，每行4個漢字。其組成電路如圖3。行驅動電路使用了2片74HC138芯片，上、下16行的列驅動電路都使用了8片74HC595芯片。具體顯示時采用動態(tài)掃描方式，單片機輸出的4位行選信號A、B、C、D經2片74HCl38譯碼后逐行掃描LED單元板的1～16行和17～32行；上16行的顯示數(shù)據R1及下16行的顯示數(shù)據R2在同一移位時鐘信號SHCLK的作用下分別依次打入各自的74HC595，最后在共同鎖存信號STB的作用下穩(wěn)定輸出在74HC595的并行輸出端。

　　在實際制作LED單元板時，往往在74HCl38芯片輸出的行掃描線上再加上4953芯片以增加驅動能力。

　　3 程序設計

　　3.1 短消息收發(fā)控制

　　單片機通過AT命令控制TC35I模塊進行初始化和短消息的收發(fā)，對短消息的控制共有3種模式：Block模式、PDU模式和Text模式。Text模式不支持中文，而使用Block模式需要手機生產廠家提供驅動支持，本系統(tǒng)使用PDU模式進行短消息接收和發(fā)送。

　　系統(tǒng)上電以后首先對TC35I進行初始化，內容主要包括：

　　(1)設置短消息中心號碼AT+CSCA=“+8613800250500”

　　(該號碼因地區(qū)不同而設置不同)。

　　(2)設置短消息格式AT+CMGF=0(0代表PDU格式)。

　　(3)設置短消息存放的位置AT+CPMS=“SM”(SM表示將短消息存放在SIM卡中)。

　　(4)設置短信到達通知AT+CNMI=1，1，0，0，1。此命令可使模塊在短消息到達后向單片機發(fā)送指令+CMTI：“SM”，INDEX(信息存儲位置)。

　　系統(tǒng)操作過程中，單片機通過AT命令控制TC35I模塊接收或發(fā)送短消息。命令格式如下：

　　(1)讀取短消息指令AT+CMGR=INDEX。

　　(2)發(fā)送短消息指令AT+CMGS=＜length＞＜CR＞。

　　(3)刪除短消息指令AT+CMGD=INDEX。

　　(4)SIM卡狀態(tài)查詢命令AT^SCKS。

　　接收和發(fā)送的短消息均以PDU串的數(shù)據形式被單片機處理，PDU串由數(shù)字“0”～“9”和字母“A”～“F”組成，是十六進制數(shù)或者BCD碼十進制數(shù)。PDU串不僅包含可顯示的消息本身，還包含很多其他信息，如SMS服務中心號碼、目標號碼、回復號碼、編碼方式和服務時間等。發(fā)送和接收的PDU串結構不完全相同。下面用2個實例說明PDU串的結構和編排方式。

　　例1：接收。SMSC號碼是+8613800-

　　250500，對方號碼是13851872468，消息內容是“你好!”。單片機從TC35模塊讀取到的PDU串是――08 91 68 31 08 20 05 05 F0 84 0D 91 68 31 58 81 27 64 F8 00 08 30 30 21 80 63 54 80 0*F 60 59 7D 00 21。

　　例2：發(fā)送。SMSC號碼是+8613800-

　　250500，對方號碼是13851872468，消息內容是“你好!”。單片機向TC35模塊發(fā)出的PDU串是――08 91 68 31 08 20 05 05 F0 11 00 0D 91 68 31 58 81 27 64 F8 00 08 00 0*F 60 59 7D 00 21。

　　3.2 LED顯示控制程序

　　LED的動態(tài)掃描功能通過使用單片機的定時器0中斷實現(xiàn)。定時器0計數(shù)初值的設定滿足每秒中斷1 000次以上，每次中斷掃描顯示一行，這樣每行在每秒鐘內至少被掃描60次以上。根據人眼的視覺暫留效應，達到了較理想的顯示效果。

　　定時器0中斷服務程序：

　　void int0(void) interrupt 1

　　{

　　TR0=0； //關定時器T1

　　TL0=0x80； //設置初值的低8位

　　TH0=0xff； //設置初值的高8位

　　TR0=1； //開定時器T1

　　if(i16) //i為掃描的行號，取值0～15，

　　//依次掃描1～16行

　　{

　　P1_5=0； //關HC595鎖存

　　while(z8) //z為上下各8片HC595按

　　//從左到右的編號，取值0～7。

　　//每片HC595都經8次循環(huán)，

　　//實現(xiàn)8位數(shù)據的串/并轉換

　　{ a=disp[i*2+k]；//取上16行的8位顯示數(shù)據a

　　b=disp[i*2+k+128]； //取下16行的8位

　　//顯示數(shù)據b

　　if(z%2!=0) k+=32-1；

　　else k++；

　　while(j8) //循環(huán)8次，將a通過P1.6

　　//腳依次移入上面的HC595，

　　//將b通過P1.7腳依次

　　//移入下面的HC595

　　{

　　P1_4=0； //將P1.4口線拉低，

　　//產生移位脈沖SHCLK

　　if((aau)>0) //假串口P1.6，輸出上16行

　　//的顯示數(shù)據a

　　P1_6=1；

　　else

　　P1_6=0；

　　if((bau)>0) //假串口P1.7，輸出下16行

　　//的顯示數(shù)據b

　　P1_7=1；

　　else

　　P1_7=0;