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2020年03月16日 | 51例程---led点阵
2020-03-16 来源：eefocus
一、LED点阵发光原理
（1）8*8单色单片机结构图如下：
从电路图中很简单的就可以看出来，想要点亮点阵中的某一个LED灯。只要使得那个灯所在的行输出高电平，所在列输出低电平就好。
（2）51单片机中一般用74HC595芯片驱动led点阵，单片机端口直接驱动。因为直接驱动8*8的点阵需要2个IO端口（16个IO口）、要驱动16*16的点阵需要4个IO端口（32个IO口）。使用74HC595驱动16*16点阵只需要4个74HC595+3个IO口即可（数据口、SCLK、RCLK）。
（3）74HC595的三个关键端口为SEG、SCLK、RCLK。SER进行数据的串行输入，SCLK提供移位时钟，RCLK提供锁存时钟。SCLK是移位时钟，595芯片内部在每个SCLK的上升沿会对SER引脚进行一次采样输入，就向595内部输入了1位，如此循环8次就输入了8位二进制。RCLK是锁存时钟，QA-QH的8位并行输出信号在RCLK的上升沿进行一次锁存更新。
二、例程，点亮16*16led点阵
（1）、编程需要单独操作1个IO引脚，譬如要操作P3.4，但是直接写P3.4的话C语言是不认识的，而必须使用sbit关键字来定义一个引脚。
#include sbit SER = P3^4; // 74HC595的串行输入端 sbit RCLK = P3^5; // 锁存时钟 sbit SCLK = P3^6; // 移位时钟 void main(void) { unsigned char i = 0; unsigned char d1, d2, d3, d4; // 要给4个595并行输出端输出的值 d1 = 0; d2 = 0; d3 = 0xff; d4 = 0xff; //d1和d2是接点阵负极的，d3和d4接点阵正极，所以只有给d1和d2低电平，d3和d4高电平，led点阵才会全亮 SCLK = 0; RCLK = 0; for (i=0; i<8; i++) { SER = d1 >> 7; // 将d1的最高bit取出来给SER SCLK = 0; SCLK = 1; // 2步制造了一个SCLK的上升沿 d1 = d1 << 1; } // 至此已经在8个SCLK上升沿把d1的8位依次全部发出去了 // 但是还没有进行锁存，所以QA-QH还没东西 for (i=0; i<8; i++) { SER = d2 >> 7; // 将d2的最高bit取出来给SER SCLK = 0; SCLK = 1; // 2步制造了一个SCLK的上升沿 d2 = d2 << 1; } // 至此已经把d1和d2都发出去了，并且d1已经被d2挤到第2个595芯片里面去了 // 但是还没有进行锁存，所以QA-QH还没东西 for (i=0; i<8; i++) { SER = d3 >> 7; // 将d3的最高bit取出来给SER SCLK = 0; SCLK = 1; // 2步制造了一个SCLK的上升沿 d3 = d3 << 1; } // 至此已经把d1和d2和d3都发出去了，并且d1已经被d2和d3挤到第3个595芯片里面去了 // 但是还没有进行锁存，所以QA-QH还没东西 for (i=0; i<8; i++) { SER = d4 >> 7; // 将d4的最高bit取出来给SER SCLK = 0; SCLK = 1; // 2步制造了一个SCLK的上升沿 d4 = d4 << 1; } // 至此已经把d1和d2和d3和d4都发出去了，并且d1已经被d2、d3、d4挤到第4个595芯片里面去了 // 但是还没有进行锁存，所以QA-QH还没东西 // 截至这里，4个字节的数据d1、d2、d3、d4已经顺着74HC595的SER->QH'的串行输入 // 串行输出路线，已经爬满了4个74HC595（最先送出去的到了最后没一个595中） // 但是目前为止4个595的QA-QH还都没有输出呢，点阵自然不会亮。 // 然后要进行一次锁存，4个595芯片同时在进行锁存，各自锁存住了自己的数据 RCLK = 0; RCLK = 1; // 这两句之后595就完成了锁存，d1-d4就会影响4个595芯片的并行输出端，进而 // 会影响点阵中LED的正负极的值，然后LED就会亮或者灭。 }
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