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基于PIC单片机的LED点阵手写屏设计

时间:2021-09-21 01:08作者:华体会网页版

本文摘要:阐述 本文使用PIC16F877A单片机为主要核心控制元件,设计了一个3232LED图形模块的书写显示屏。它主要由光笔模块和图形表明模块构成,光笔模块利用光敏电阻的光电特性,构建微亮检测功能。光笔对系统信号经放大器LM324较为后,赠送给单片机处置。 3232图形表明模块、驱动模块由74HC595外设驱动阵列和8位串行输出/输入移位寄存器ULN2803A构成。

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阐述  本文使用PIC16F877A单片机为主要核心控制元件,设计了一个3232LED图形模块的书写显示屏。它主要由光笔模块和图形表明模块构成,光笔模块利用光敏电阻的光电特性,构建微亮检测功能。光笔对系统信号经放大器LM324较为后,赠送给单片机处置。

3232图形表明模块、驱动模块由74HC595外设驱动阵列和8位串行输出/输入移位寄存器ULN2803A构成。光笔通过显示屏微亮扫瞄找寻坐标值,按键和LED指示灯可实现照亮、划亮、反显、整屏读取、笔画读取、手写体多字、对象拖移等书写表明功能。  系统系统总体包含  本系统设计还包括三大部分:PIC16F877A单片机主控器、光笔控制器、图形显示屏。

系统的结构如图1右图。    图1系统结构图  PIC系列单片机是几乎构建的混合信号系统级芯片,具备与8051相容的微控制器内核,与MCS-51指令集几乎相容。

其内部还构建了数据采集和控制系统中常用的仿真部件和其他数字外设及功能部件,并还包括A/D和D/A模块,继续执行速度快,功能强大。  光笔搭配光敏电阻作为感应器器件,根据光敏电阻的光电特性,光敏电阻两瑞电压因光电阻的变化而变化。电压值经电压较为器LM324较为后可输入低/低电平。

光电特性非线性不易调节,且灵敏度较好。  LED与数码管实时用于,LED用作功能指示灯,数码管用作3232图形LED模块书写显示屏当前光笔所在的行/佩坐标值。  分析与计算出来  (1)光笔挑选与参数设计  图形用微亮的光展开扫瞄,光笔用来感应器。当光笔感应器到光时,通过程序可获得当前图形光对应的坐标值。

从而作出比较不应的处置。光笔起着关键作用,其感应器器件是光敏电阻。光敏电阻的光电特性如图2右图。

    图2光敏电阻光电特性  光敏电阻加装在光笔笔头,用作感应器图形扫瞄光。光笔电路图如图3右图。电路经过放大器LM324展开于是以互为输出/反互为输出电压较为,输入强弱电位。

经测量由此可知,在光照条件下,LM324输入末端为0V(RB0),光敏电阻两端电压为0V;无光时,光敏电阻两端电压为2.8V,LM324输入末端为高电位。由压强公式可得出结论RP阻值为7360。当光笔接管到有所不同光线时,只需调节电位器,光笔长时间工作。所以,在有所不同环境下,只需调节电位器,图形显示屏一样长时间工作。

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    图3光笔电路图  图形屏驱动参数设计无现成的3232图形LED模块,因此使用16块88图形组合而成3232图形。但这样闲置单片机I/O过多,必需对其展开拓展。

图形工作电压在1.5V~2.2V左右,驱动电流较小。  (2)屏亮自动调节设计  屏亮自动调节设计使用光敏电阻和LM317(三端固定式于是以电压稳压器)构建屏亮自动调节。

由光敏电阻光电特性原理由此可知,光敏电阻在有所不同光线太阳光下,阻值不一样。根据此原理,光敏电阻与LM317固定式电阻并联。

当光线不一样时,LM317输入不一样的电压阻值。屏亮自动调节电路如图4右图。    图4LID屏亮度自动调节电路  LM317输入电压计算出来,Vout由调节端的总电阻R和电流I联合要求。其输入电压计算公式为:  。

这里通过转变电阻而转变电压。  (3)超时关口表明节电设计  当光笔长时间(1~5min时间可由控制器输出原作)并未认识显示屏,能自动重开表明并转入休眠状态。

转入休眠状态由程序控制,单片机转入休眠状态后,消耗电流在2mA以下。


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