51單片機(jī)--LED類編程技巧續(xù)
上一篇說了一點(diǎn)點(diǎn)關(guān)于8X8點(diǎn)陣的驅(qū)動(dòng)編寫技巧以及寫LED燈時(shí)應(yīng)注意的一些小細(xì)節(jié)，那么這次我就繼續(xù)補(bǔ)上上次挖的坑吧，說一下16X16點(diǎn)陣的編寫技巧，主要講一下思路，因?yàn)樵趯?6X16點(diǎn)陣驅(qū)動(dòng)時(shí)，很多人一上來大腦一片空白啊，根本無從下手，我這里舉一個(gè)例子講下思路，以后大家可以按照我下面的思路來寫程序。
首先要看一下16X16點(diǎn)陣的驅(qū)動(dòng)電路，以這個(gè)電路為例我寫一下自己編寫16X16點(diǎn)陣驅(qū)動(dòng)時(shí)的小經(jīng)驗(yàn)，勿噴勿噴哈，O(∩_∩)O，上電路圖：
16X16點(diǎn)陣原理圖
(注：圖中我加了一些注釋，可能有的人不喜歡，所以想看原圖的人可以去找我在單片機(jī)貼吧發(fā)的帖子里找，有PDF文件，很清晰!)
從圖片中我們可以看出74HC138芯片控制列，74HC595芯片控制行，我們都知道在同一時(shí)間內(nèi)74HC138芯片只能有一個(gè)引腳輸出有效(不知道74HC138和后面要提到的74HC595的人也不要著急，文章后面也會(huì)講74HC138和74HC595)，也就是說同一時(shí)間內(nèi)只能選中一行，而74HC595是“串入并出”，八個(gè)引腳可以同時(shí)有效，這樣就會(huì)導(dǎo)致16X16點(diǎn)陣驅(qū)動(dòng)編寫時(shí)的第一個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)：掃描方式。
注意點(diǎn)一：掃描方式
這個(gè)16X16點(diǎn)陣的驅(qū)動(dòng)掃描方式是由電路圖決定的(我僅僅指這個(gè)16X16點(diǎn)陣)，不像8X8點(diǎn)陣，8X8點(diǎn)陣的掃描方式是任意的。
上面說了，74HC138只能一個(gè)引腳有效，且74HC138控制行，所以此次驅(qū)動(dòng)編寫只能用行掃描，列送入數(shù)據(jù)。行掃描的原理上一篇已經(jīng)說了，這里就不重復(fù)了，免得大家嫌我啰嗦......~\(≧▽≦)/~喵
還有這里我要糾正一個(gè)自己犯的錯(cuò)誤哈，剛剛才發(fā)現(xiàn)，不要打我!【o(>﹏<)o不要啊】
上一篇里我說，呃......直接上圖吧：
上一篇文章里的8X8點(diǎn)陣代碼編寫思路
上次我說思路一代碼實(shí)現(xiàn)簡單，思路二不好實(shí)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)寫學(xué)習(xí)筆記的我還僅僅只是編過一些小程序，數(shù)據(jù)量不大，但是今天寫16X16點(diǎn)陣驅(qū)動(dòng)的時(shí)候，用了比較多的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)思路一在數(shù)據(jù)很多的時(shí)候根本實(shí)現(xiàn)不了(我僅僅指容量很小的51系列里面)，51單片機(jī)的容量太小，根本無法同時(shí)處理這么多數(shù)據(jù)，所以這里糾正一下哈。
注意點(diǎn)二：滾動(dòng)效果的實(shí)現(xiàn)
剛才說了，數(shù)據(jù)比較多時(shí)，我們就不能用改變數(shù)據(jù)的方式實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)效果了，只能通過修改掃描函數(shù)讀取數(shù)據(jù)的起始位置來實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)效果。(如果您有更好的思路，請務(wù)必告訴小弟一下，先謝謝啦^_^)下面我說一下我的代碼編寫思路：
用一個(gè)for循環(huán)就可以實(shí)現(xiàn)修改每次的數(shù)據(jù)讀取位置，for循環(huán)里面不是有一個(gè)變量嘛(一般都叫 i)，將這個(gè)變量 i 加到讀取數(shù)據(jù)時(shí)的數(shù)據(jù)數(shù)組下標(biāo)里就行了。我只寫文字的話你們一般不明白什么意思，所以就....上圖：
滾動(dòng)效果的代碼實(shí)現(xiàn)：思路一
for循環(huán)里我之所以寫兩個(gè) i++ 的原因是：16X16點(diǎn)陣嘛，一次要傳輸兩個(gè)字節(jié)，所以每移動(dòng)一個(gè)LED位，掃描的起始位置就要移動(dòng)兩個(gè)字節(jié)，所以要寫兩個(gè);另外不用 i = i + 2是因?yàn)?i++ 的運(yùn)行速度快;還有就是 i 之所以取385，是因?yàn)槲矣昧?86個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，0開頭嘛，所以就寫385啦!扯遠(yuǎn)了哈，讓我們再回歸正題。
從圖中可以看出，我把 i 加在了83、88、93等行的數(shù)組StreamData的下標(biāo)里面，這樣每次掃描時(shí)讀取數(shù)據(jù)的位置就會(huì)后移兩個(gè)字節(jié)，這樣就不用再寫數(shù)據(jù)處理函數(shù)了。
再來就該說一下16X16點(diǎn)陣的數(shù)據(jù)了：8X8點(diǎn)陣好說，就算自己算也不難啊，但是16X16點(diǎn)陣呢?難道還要自己一行一行得算嗎?
注意點(diǎn)三：數(shù)據(jù)的獲取
獲取數(shù)據(jù)也就是獲取字模，現(xiàn)在有很多獲取字模的軟件，所以這里我就介紹我用的一款軟件：
先上圖：
漢字取模軟件
下面是這款軟件的界面：
漢字取模軟件的界面
軟件使用方法：(我就不敲字了，敲字不直觀，直接上圖)
第一步：(此用法僅僅針對于16X16點(diǎn)陣的漢字取模，其實(shí)這個(gè)軟件還有其他很多功能，這個(gè)以后用到的時(shí)候再說)
第一步
第二步：
第二步
第三步：
第三步
這樣，我們就可以很快獲取想要顯示的漢字的字模了。對于這個(gè)軟件在使用前還要進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)置，在： 參數(shù)設(shè)置—> 其他選項(xiàng) 里面，軟件自身也有相當(dāng)詳細(xì)的說明，自己看就行了。
這樣16X16點(diǎn)陣的注意事項(xiàng)基本就說完了，但是你們是不是會(huì)有這種感覺：“雖然聽你說了那些注意事項(xiàng)，但是我現(xiàn)在還是大腦一片空白啊，不知道該怎么下手啊?”有這種感覺很正常(讀這篇文章之前就會(huì)16X16點(diǎn)陣的人除外)，畢竟整體思路我還沒講呢，還有上面提到的74HC595和74HC138我也還沒講，所以不要失去信心哈，下面我們繼續(xù)：(慣例：分割線)
《刀劍神域》主人公：桐谷和人
講整體思路之前先講一下上面提到的兩個(gè)芯片，最后將前面講的全部串起來。
注意點(diǎn)四：74HC138芯片
下面是我自己用Altium Designer畫的一個(gè)74HC138元件圖(Altium Designer我剛學(xué)完，才過了一個(gè)周，不怎么會(huì)用)，一共有16個(gè)引腳。
整體功能：138(后面都簡稱138)主要功能是用一個(gè)三位的二進(jìn)制數(shù)控制八位輸出引腳中的一個(gè)引腳，經(jīng)常用于動(dòng)態(tài)顯示。
A0、A1、A2就組成了那個(gè)三位的二進(jìn)制數(shù)。
Y0～Y7就是那八位輸出引腳。
E1、E2、E3用于控制當(dāng)前的138是否工作，當(dāng)要控制多個(gè)138的時(shí)候就要用到這三個(gè)引腳了。
再詳細(xì)的包括真值表啊、具體電路接法啊什么的我就不說了，我這里只是講技巧的嘛，最基本的基礎(chǔ)知識(shí)還是靠自己學(xué)才能記得最扎實(shí)!
我自己畫的74HC138原理圖，網(wǎng)上沒找到好的
注意點(diǎn)五：74HC595芯片
下面我自己用“畫圖”畫了一張74HC595的工作原理圖：(畫一張這么簡單的圖花了我近一個(gè)小時(shí)，不想活了....╯﹏╰)
74HC595原理圖
74HC595芯片具體的編程還要涉及到時(shí)序，不是一句兩句就能說完的，所以這些基本知識(shí)我就不說了，我說一下我對74HC595的理解：
74HC595的組成：74HC595呢就好像是一個(gè)水庫，有一個(gè)進(jìn)水口(圖中的DS引腳，就是第一列)、一個(gè)存水箱(圖中的數(shù)據(jù)保存區(qū)，就是第二列)、一個(gè)放水閘門(圖中的OE引腳，第三列)，八個(gè)出水口(也是第三列)。
74HC595的工作原理：當(dāng)接到進(jìn)水命令時(shí)(SH_CP引腳)，開始進(jìn)水，水進(jìn)多了就會(huì)漏出來(下面的 Q7' 引腳)，接到存水命令時(shí)(ST_CP引腳)，進(jìn)來的水就會(huì)進(jìn)入存水箱，最后當(dāng)接到放水命令時(shí)(OE引腳)就會(huì)放水，8個(gè)出水口同時(shí)放水。
這樣74HC595就講完了(再說一下哈，基礎(chǔ)知識(shí)這里不講，哎呀，不要怪我嘛，我主要是分享經(jīng)驗(yàn)和技巧，基礎(chǔ)知識(shí)可以百度百科嘛，那上面講的更好更詳細(xì)!)
這樣知識(shí)準(zhǔn)備就差不多了，現(xiàn)在我們再來看這張?jiān)韴D：
16X16點(diǎn)陣原理圖
這下我們編寫代碼的整體思路就有了：
掃描方式：行掃描
滾動(dòng)實(shí)現(xiàn)：數(shù)據(jù)讀取位置變更(上文已講)
用一個(gè)for循環(huán)控制移動(dòng)的時(shí)間間隔，for里面用兩個(gè)74HC138依次選中每一行，再用兩個(gè)74HC595送入每一行的數(shù)據(jù)，這樣直至掃描完一個(gè)屏幕(不是8行了，這次是16行);之后外面再嵌套一個(gè)for循環(huán)用來變更數(shù)據(jù)讀取的位置(后移兩個(gè)字節(jié))，這樣就實(shí)現(xiàn)了16X16點(diǎn)陣的驅(qū)動(dòng)編寫。
注意細(xì)節(jié)不要忽略，這也是LED類的，要進(jìn)行微延時(shí)和消隱操作，當(dāng)然作為一個(gè)有理想的開發(fā)者，規(guī)范的代碼格式也是必須滴!
我這里說一下，我用編程軟件的是TKStudio，挺好用的，我最喜歡的是它的代碼提示功能，這個(gè)很厲害，Keil C51是沒有代碼提示的，但是Keil MDK for ARM是有代碼提示功能的，但是初學(xué)者最開始都是在寫C51的，所以寫C51代碼時(shí)TKStudio還是不錯(cuò)的，新手的福音啊。本來想說一下這個(gè)軟件的，可是好晚了，該睡覺了，明天還要上課呢，那么就在下一篇文章的時(shí)候我再說一下TKStudio這個(gè)軟件吧 ，到時(shí)候會(huì)主要說說怎么改字體和語法高亮，我也會(huì)把我的編輯風(fēng)格文件分享出來，大家直接引用就可以了，不喜歡我的那個(gè)風(fēng)格就自己再改一下就行。
上面的軟件以及PDF格式的原理圖等在單片機(jī)貼吧里我都有分享，大家可以去單片機(jī)貼吧找或者直接百度“LCD1602初始化問題詳解：單片機(jī)貼吧”就行。
好了，這篇文章就到這里了，拜拜( ^_^ )～～
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2018-05-18
