基于單片機(jī)的LED顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)

圖2 485接口電路、A6B595和A6276級(jí)聯(lián)電路原理圖

2 工作原理　　

該系統(tǒng)與上位機(jī)的通信由AT91M42800A的USART0口與485接口電路完成，上位機(jī)僅需將要顯示的數(shù)據(jù)，傳送至AT91M42800A即可。開機(jī)后，AT91M42800A初始化，讀入啟動(dòng)代碼后，將保存在Flash存儲(chǔ)器內(nèi)的程序代碼和所要顯示的字模數(shù)據(jù)，重映射到SDRAM中，使得系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存取全部在高速SDRAM中完成。在接收到上位機(jī)的數(shù)據(jù)后，AT91M42800A將要顯示的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)，再加入相應(yīng)的動(dòng)態(tài)顯示效果控制程序（畫面左移 LED屏、上移、開幕、覆蓋、閃爍和直顯等）后，用SPI口分別輸出給行、列驅(qū)動(dòng)電路。同時(shí)，若有需要，上位機(jī)所傳來(lái)的數(shù)據(jù)或圖像畫面，也可以保存在Flash存儲(chǔ)器中?！　?br />
顯示屏采用1/16動(dòng)態(tài)逐次行掃描方式，先將SPIA端口中的24個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)依此串行移入對(duì)應(yīng)的24個(gè)A6276列驅(qū)動(dòng)電路，并鎖存。接著，SPIB端口再將一行行選通信號(hào)串行移入行驅(qū)動(dòng)電路，完成一行的LED顯示。然后依理，逐次的顯示LED屏的各行。　　

二極管亮滅時(shí)間的占空比可用軟件進(jìn)行設(shè)定，以選取合適亮度，提高發(fā)光二極管的使用壽命。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝的LED顯示屏，有效顯示面積約為4.6 m2，共有288×384=110 592個(gè)像素，滿幀刷新時(shí)間最短可小于8 ms，換幀頻率125 Hz以上，比傳統(tǒng)的用單片機(jī)組成的顯示系統(tǒng)提高了10倍以上的幀頻，保證了動(dòng)態(tài)顯示時(shí)的視覺(jué)效果。同時(shí)，在相同的條件下，還可以使得實(shí)際可視像素點(diǎn)增多。