基于STC89C55RD+单片机的LED点阵显示系统的设计

文章摘要：上位机信息（或命令）的发送使用普通的字模提取软件和串口调试软件即可，在与下位机进行通信时，须保证双方具有相同的数据格式和波特率，本设计采用 RS232通信，波特率为9600bit/s。同时，制定了上下位机之间的通信协议，信息包格式如图4所示。4.2下位机软件LED点阵的显示内容及方式主要由单片机的程序进行控制。程序采用模块化结构，主要包括有主程序、串口中断服务子程序以及扫描显示子程序等。(1)主程序为顺序结构，主要完成系统对 I/O口和一些变量的初始化，定时器初始值、串行通信工作方式、以及波特率的设置[2]，然后循环调用扫描显示子程序，显示原来Data Flash区中已存在的汉字信息。(2)串

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　　上位机信息（或命令）的发送使用普通的字模提取软件和串口调试软件即可，在与下位机进行通信时，须保证双方具有相同的数据格式和波特率，本设计采用 RS232通信，波特率为9600bit/s。同时，制定了上下位机之间的通信协议，信息包格式如图4所示。

　　4.2下位机软件

　　LED点阵的显示内容及方式主要由单片机的程序进行控制。程序采用模块化结构，主要包括有主程序、串口中断服务子程序以及扫描显示子程序等。

　　(1)主程序为顺序结构，主要完成系统对 I/O口和一些变量的初始化，定时器初始值、串行通信工作方式、以及波特率的设置[2]，然后循环调用扫描显示子程序，显示原来Data Flash区中已存在的汉字信息。

　　(2)串口中断服务子程序采用接收中断启动[3]，主要负责接收来自上位机 PC发送的信息，包括欲显示的内容以及命令字节，并根据命令完成相应的信息写入、擦除等操作，最后开中断返回主程序。其流程图入图5所示。

　　其中信息的写入、擦除等操作主要由单片机的IAP功能来完成。 IAP，即在应用可编程，是指在程序运行时程序存储器可由程序自身进行擦写。通过IAP功能的相关指令，既可以将 欲显示的数据写入到程序存储器指定的扇区中，也可以根据需要擦除相应扇区中的数据。这样，数据就如同烧入的程序一样，掉电不会丢失。当然写入数据的区域与程序存储区是分开的，以使程序不会遭到破坏。

　　(3)扫描显示子程序则负责从显示缓冲区取出字模，输出行选通信号和列扫描信号，进行动态扫描显示。

　　5 结束语

　　本点阵显示系统无需外扩程序存储器和数据存储器，通过STC89C55RD+单片机的IAP功能实现信息的实时发布和更新。该系统外形美观、工作稳定、字符清晰且字体可自由设定，现已实际应用于我院作为信息发布的主要平台。另外，可对系统稍加改进，便可实现通过一台计算机来控制多块显示屏，以适应不同场所、不同时间显示不同信息的需要。如果在该系统的基础上添加无线通讯模块[4]，就可以开发出基于无线数据传输的 LED显示系统。

　　本文作者创新点：该系统电路结构简单，没有外扩程序存储器和数据存储器，充分发挥了STC89C55RD+单片机的IAP功能，利用软件实现了信息的随时发布和更新。(作者：刘鑫 张庆顺 陈丽霞 王虹)

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