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TOC \o 1-2 \h \z \u 一. 系统设计概述 2
1. 实践要求: 2文档来自于网络搜索
2. 原理分析与电路方框图: 2文档来自于网络搜索
二. 原件选择与电路设计 3文档来自于网络搜索
1. 脉冲发生电路 3文档来自于网络搜索
2. 计数控制电路 5文档来自于网络搜索
3. 译码驱动电路 6文档来自于网络搜索
4. 储存单元 6文档来自于网络搜索
5. 计数器显示电路 8文档来自于网络搜索
6. 显示矩阵 8文档来自于网络搜索
三. 电路的安装与测试 9文档来自于网络搜索
1. 电路连接: 9文档来自于网络搜索
2. 电路调试: 10文档来自于网络搜索
四. 总结 11文档来自于网络搜索
附表1:原件清单 12文档来自于网络搜索
附表2:图片程序源码 13文档来自于网络搜索
附表3:总电路图 15文档来自于网络搜索
附表4:电路实物 16文档来自于网络搜索
参考文献 17文档来自于网络搜索
系统设计概述
实践要求:
通过对硬件编程,将图形、文字、动画存储在E2PROM中,通过计数器控制图形、文字、动画的地址,在利用显示矩阵显示出来。系统所显示的内容可反复循环,直至手动或加压清零,便可回到初始地址。文档来自于网络搜索
1)设计脉冲产生电路、图形控制电路和存储电路;
2)用发光二极管点阵(8×8)作为显示电路,显示内容的动面感要强。
3)图形能连续循环,图形大于64幅,图形显示间隔在20ms~2s范围内连续可调;
4)能手动和加压清零功能,有自动选画功能;
5)完成电路全部设计后,通过实验箱验证设计课题的正确性
原理分析与电路方框图:
通过对实验要求的解读,可知实践需要通过对EEPROM编程来控制一个8X8LED的矩阵输出存在EEPROM中的各种图形或者文字。因此就需要分别用8个地址线来分别控制点阵的行与列。本次实践中,我们使用74LS138及EEPROM来实现对行列的控制。文档来自于网络搜索
由于人类视觉暂留实践为20ms,因此将点阵的列设计成高频的刷新电路,行设计成低频的换面切换电路,这样就能够显示出清晰,可变的图形。显然,我们可以用译码器来控制列,刷新点阵。用EEPROM来控制行,来输出图形。文档来自于网络搜索
点阵中的LED灯是低电压导通,因此应该把阴极定位列,阳极定为行。
频率控制电路可以利用基于555振荡器的多谐振荡器加计数器来实现。高频频率应为400~500Hz,根据要求所知,图形间隔在20ms到2s之间,因此低频频率应为5Hz~50Hz。文档来自于网络搜索
在列方面,我们使用74LS161的二进制计数器来实现对译码器的控制即可;
在行方面,由于要求显示出64幅的画面,实际我们设计了80幅画面,因此我们使用一个16*5进制的计数器,用两片74LS161同步CP端且用置数法来实现,并用显示电路来显示低位、高位计数器的计数情况,地位控制每幅画面,高位控制每组画面。并用通过对高位芯片置数端,清零端的控制来实现要求中的选画与清零。文档来自于网络搜索
EEPROM我们选用常用的2864,使用计算机固化程序。程序的设计我们采用液晶字库显示程序直接导出16进制代码,分别输入对应行列进行固化。将低位计数器接入EEPROM的低位,高位芯片接入高位;高频计数器输出接入EEPROM的最低三位。文档来自于网络搜索
通过上述分析,我们将系统分为八个功能模块:高频脉冲发生电路,低频脉冲发生电路,列计数控制电路,行计数控制电路,译码驱动电路,存储单元,图案显示矩阵,数字显示电路。文档来自于网络搜索
系统原理框图如下所示:
显示器电路显示矩阵译码驱动电路计数器控制电路脉冲发生电路(低频)脉冲发生电路(高频)计数器
显示器电路
显示
矩阵
译码驱动电路
计数器
控制电路
脉冲发生电路(低频)
脉冲发生电路(高频)
计数器
控制电路
存储
单元
有了上述的分析,电路的结构已经比较清晰,接下来就要进行电路的具体设计、原件选择及总体布局的设计。
原件选择与电路设计
脉冲发生电路
用555定时器组成多谐振荡器输出方波脉冲。产生脉冲振荡频率的计算公式为:
f=
取电容C=10μF则得:
高频电路的频率为400Hz,得出,因此选用=340Ω, =10Ω。
低频电路的频率要在0.5Hz到50Hz范围内变化,因此得出要在2857Ω到2.8MΩ范围内变化。因此选用=2KΩ,为1MΩ可调电位器。文档来自于网络搜索
555定时器的功能表
清零端
高触发端TH
低触发端
Qn+1
放电管T
功能
0
0
导通
直接清零
1
0
导通
置0
1
1
截止
置1
1
Qn
不变
保持
电路使用0.01μF的小
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