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摘要：介绍利用80C31单片机串行口、廉价的74HC164和74HC244集成块实现多个LED显示的一种简单方法，利用该方法设计的多路LED显示系统具有硬件结构简单、软件编程容易和价格低廉的特点。
& o4 z" W x. |$ X( D3 X5 t 关键词：单片机 串行口 LED 显示 80C311 |7 x& B4 t0 Y8 S) L/ }$ S! B
在单片机系统中，常常用数码管（LED）做显示器。一般的显示器为4位或8位，即需要4个或8个LED。实现这种显示的方法比较多，也比较简单。但是，对于多个LED显示，就必须采取必要的措施才能实现。本文介绍一种设计方法，利用该方法设计的多路LED显示系统具有硬件结构简单，软件编程方便，价格低廉的特点，经在储蓄所大屏幕利率显示屏中应用，效果很好。
2 v; u2 h x6 r; t$ H1 硬件电路# n! n4 o1 F2 @6 E. M
80C31单片机是MCS-51系列单片机的一种，它广泛应用于各种小型控制系统中。我们知道，80C31单片机有一个串行口可用于串行通讯，笔者发现它在方式0状态下，还可以扩展并行I/O口，从而实现多个LED显示，其硬件原理如图1所示。其中，74HC164为串行输入、并行输出移位寄存器，74HC164为单向总线驱动器，LED采用5EF1183KR型共阴极数码管。
: P( m; x9 l3 \" r8 s, Q5 N当80C31单片机复位时，串行口为方式0状态，即工作在移位寄存器方式，波特率为振荡频率的十二分之一。参看图2，器件执行任何一条将SBUF作为目的寄存器的命令时，数据便开始从RXD端发送。在写信号有效时，相隔一个机器周期后发送控制端SEND有效，即允许RXD发送数据，同时，允许从TXD端输出移位脉冲。第一帧（8位）数据发送完毕时，各控制信号均恢复原状态，只有TI保持高电平，呈中断申请状态。第一个74HC164把第一帧数据并行输出，LED1显示该数据（发送时序如图2所示）。然后，用软件将TI清零，发送第二帧数据。第二帧数据发送完毕，LED1显示第二帧数据，第一帧数据串行输入给第二个74HC164，LED2显示第一帧数据。依此类推，直到把数据区内所有数据发送出去。应该注意，数据全部发送完后，第一帧数据在最后一个LED显示。由于TXD端最多可以驱动8个TTL门，当LED显示器超过8个时，我们采用74HC244芯片驱动。每个74HC244有8路驱动，每一路可驱动8个LED，即每增加一个74HC244，可增加64个LED驱动。
' r0 H: V7 X$ `9 T. k6 n& Q2 软件编程. e B' n/ [( i! w
该软件程序采用MCS-51系列单片机汇编语言编制，并把显示程序作为一个子程序，以便在主程序中调用。设LED为共限极显示器，共有64个，显示区首地十在内部RAM 20H单元，需显示的数据以BCD码依次存放在显示区，软件清单如下：
: Q1 V. V/ q6 w9 Y主程序9 \. [: u K' d# C# b& |6 X0 `
ORG 0000H
* W2 W3 f# K) k N" KSJMP START
$ m3 ^, t4 O/ }1 X( L! z5 @6 V; b. `ORG 0020H
) V: h7 z# H s) [MOV R6,#40H
+ R+ p! G) s9 U$ Q; iMOV R0,#20H- K5 ^$ Y! K$ e8 R- e7 ?; I2 m Q1 o
LCALL TRXD1 O$ \3 u% l6 u9 J. n
SJMP $% _ w* H0 w5 {9 D6 C9 s# S! A
显示子程序; {6 M9 G: B% y6 z- Q% R
TRXD：MOV DPTR，#DTAB8 l3 P6 B7 c/ p
DL0：MOV A，@R0
* E& f# j- B! u& o+ f2 PMOVC A，@A+DPTR
" U6 u, z6 V7 R3 w1 c2 ?MOV SBUF，A0 J( W& c; c' _* ~" C- N$ R0 I7 ]
DL1：JNB TI，DL11 U5 D* @6 b1 n& Y% w
CLR TI) K3 R" w# e4 a
INC RO
6 g3 v" i; E. Q3 DDJNZ R6，DL09 \ b$ z6 J; q# z
RET( Y! V( r6 y6 }+ Q4 F6 p7 e
DTAB：3FH，06H，5BH，4FH，66H，6DH，7DH，07H，7FH，6FH |
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发表于 2016-8-15 15:55
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