51单片机LED点阵实验（74HC595）

实验目的：用8*8的LED点阵显示一颗爱心。

实验仪器：普中开发板（非广告）

实验背景：出于一些原因，最近在看Arduino，但仍觉得51好玩。遂，一边看Arduino,一边整理51。

8*8的LED点阵电路如图一所示，有两种方式。单片机上集成的电路方式为第二种。

其中，行由P0口控制，列由D7~D0（HC595芯片控制，见下方）控制。

图一

首先考虑，如何先点亮一个灯？

eg:让P0^7的端口为低电平，P0的其他端口为高电平；D7的端口为高电平，则第一行第一列的led被点亮。

同样的方式也可以，让其他单独的led点亮。

接着考虑，如何控制多个led的点亮？

类似与数码管的动态显示，利用余晖来进行动态显示。

第一步：P0口先选通某一列，D7~D0控制这一列中哪些灯亮。

第二步：动态显示每一列。

为了减少单片机引脚的使用，这里使用了74HC595芯片。（注：图二中led的方向反了）。

图二

图三

图四

这图是丑的没法看了。但为了叙述清楚，目前也只能这样了。74HC595芯片详细的内容可以网上找，也可以直接评论区留言。

HC595芯片的功能：串行输入，并行输出。

看如何给芯片接线，并使用：（注：引脚上加一个“非横线”，表示低有效）

1、D0~D7，并行输出，接LED。

2、16号和8号引脚，分别接Vcc,Gnd。

3、OE,13号引脚，低电平才输出有效，让它接地。

4、10号引脚，主复位引脚，低有效。目前不需要复位，直接接VCC就好.

5、14号引脚SER，接在集成板的P3^4,为串行输入端。

6、11号引脚SRCLK，接在集成板的P3^6；上升沿时，将串行口RCLK的一位，移位输入。

7、12号引脚RCLK，接在集成板的P3^5；上升沿时，将移入的8位数据，送到存储寄存器。

上面的只是使用方法，如果还想继续深究，可以查看数电当中的串并行输入输出。

代码：

#include

#include

typedef unsigned char uchar;

sbit SER=P3^4;//14号引脚，串行数据输入

sbit SRCLK=P3^6;//11号引脚，移位寄存器时钟输入

sbit RCLK=P3^5;//12号引脚，存储寄存器时钟输入

uchar code lie[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};//p0^7~p0^0,单片机中，p0^7是高位

uchar code hang[]={0x00,0x38,0x3c,0x1e,0x1e,0x3c,0x38,0x00};//D7~D0

void Hc595SendByte(uchar dat)

{

int i; //编译可能有点老，变量的定义必须放在块的开头

SRCLK=0;//初始化

RCLK=0;

for(i=0;i<8;i++)//从高位到低位，依次串行输入

{

SER=dat>>7;

dat<<=1;

SRCLK=1;//上升沿，将数据串行输入

_nop_();//一个机器周期

_nop_();

SRCLK=0;

}

RCLK=1;//上升沿，将数据送入存储寄存器

_nop_();//一个机器周期

_nop_();

RCLK=0;

}

void delay(int i)

{

while(i--);

}

void main(void)

{

int i;

while(1)

{

for(i=0;i<8;i++)

{

P0=lie[i];//选通列

Hc595SendByte(hang[i]);//送入行

delay(100);

//Hc595SendByte(0x00);//消隐

P0=0xff;//消隐

}

}

}

补充：

1、不是只有整数才分有符号数和无符号数。char，字符型也有，我感觉挺奇怪的，哈哈。  unsigned char

2、我第一次写这个程序的头文件是#include，但是总是报错，提示RCLK重定义。我仔细检查程序并没有发现重定义的地方。后来参看例程序，将头文件改成#include，程序顺利通过。看来52的头文件中应该定义过该变量。就像P0一样。头文件reg51.h与reg52.h的区别

3、按照C语言的标准，变量的定义必须放在块的开头。比如我将主函数中的int i放在for之前写，程序会报错。

这个标准已近很老了，现在C99标准中，变量定义的位置比较随意了，只要使用之前定义就好了。（当然单单这么说不严谨，详细的可以去网上看看）

4、今天win10刚装的Kail,端口和win7的有些不同。成功解决win10下单片机开发板驱动识别问题

5、当然还有最后的结果

图五

用手机拍摄，还是能看到余晖，肉眼的效果还是很好的。

拓展：这里每次显示的都是爱心，所以整体是一个静态爱心的形状。

当如果动态显示的分别是I LOVE DOG，想来也是很好看。但是估计得16*16的尺寸。

苟日新，日日新。