160160液晶屏+MSP430F169程序和電路圖
以MSP430F169作為控制的核心芯片,控制LCD160160液晶屏顯示。可以成功顯示圖片,數(shù)字、字母和漢字。
電路圖如下:

程序如下:
////////////////////////////程序主函數(shù)/////////////////////////////////////////
voidmain(void)
{
InitClock();
IO_Init();
LCD_Init();
LCD_Clear(0x00);
while(1)
{
//電池電量標(biāo)志顯示
dispdianchi0();
dispdianchi1();
dispdianchi2();
dispdianchi3();
//漢子顯示,數(shù)字、字符顯示
Disp_16X16_hanzi(16,104,ya,1,0);
Disp_16X16_hanzi(32,104,li,1,0);
Disp_8X16_zifu(48,104,1,0,1);
Disp_8X16_zifu(56,104,1,0,9);
Disp_16X16_hanzi(16,120,wen,1,0);
Disp_16X16_hanzi(32,120,du,1,0);
Disp_8X16_zifu(48,120,1,0,4);
Disp_8X16_zifu(57,120,1,0,6);
Disp_8X16_zifu(66,120,1,0,10);
Disp_8X16_zifu(74,120,1,0,11);
Disp_8X16_zifu(83,120,1,0,12);
Disp_8X16_zifu(92,120,1,0,13);
Disp_8X16_zifu(81,120,1,0,14);
Disp_8X16_zifu(90,120,1,0,15);
Disp_8X16_zifu(99,120,1,0,16);
Disp_8X16_zifu(108,120,1,0,3);
Disp_8X16_zifu(117,120,1,0,3);
Disp_8X16_zifu(126,120,1,0,3);
Disp_8X16_zifu(135,120,1,0,3);
//圖片
Disp_Picture(39,12,pic1,72,72,1);
//Disp_Picture(39,12,pic2,72,73,1);
}
}
基于MSP430F169單片機的LED顯示屏設(shè)計
1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖
本系統(tǒng)主要由MSP430F169單片機系統(tǒng)、降壓整流濾波電路、穩(wěn)壓電路、開關(guān)調(diào)壓電路、RS485通信接口電路、LED行列驅(qū)動電路、環(huán)境光檢測電路、LED顯示屏、上位PC計算機等構(gòu)成。
本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,如圖1所示。
圖1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框
2、基本原理
本設(shè)計采用列發(fā)送數(shù)據(jù),行掃描的方式實現(xiàn)LED顯示文字或圖像。本方法與硬件電路相結(jié)合,達到顯示屏整體亮度相對均勻的目的。
利用光敏電阻對環(huán)境光的敏感特性,采集環(huán)境光的變化狀況,將其轉(zhuǎn)換成電信號并送入到單片機中,由單片機進行信號處理,并按照一定的規(guī)律控制輸出PWM波的占空比。
在單片機與LED顯示屏之間加一個開關(guān)調(diào)壓電路,實現(xiàn)單片機對顯示屏的亮度調(diào)整。將調(diào)整后的PWM波對開關(guān)調(diào)壓電路進行控制,從而調(diào)節(jié)顯示屏的輸入電壓的大小,最終實現(xiàn)顯示屏的亮度控制。
3、電路設(shè)計
3.1MSP430F169單片機系統(tǒng)電路
MSP430F169單片機系統(tǒng)電路為主控制電路。MSP430系列單片機是美國德州儀器公司1996年開始推向市場的一種16位超低功耗的混合信號處理器(MixedSignalProcessor),該單片機具有以下幾個特點:超低功耗、強大的處理能力、豐富的片內(nèi)外圍模塊、方便高效的開發(fā)環(huán)境、系統(tǒng)工作穩(wěn)定。由于MSP430F169單片機內(nèi)部集成了12位的A/D和D/A并且產(chǎn)生PWM波程序簡單,不再需要外加A/D電路、D/A電路和PWM波產(chǎn)生電路,由此簡化了外圍電路的設(shè)計,所以本設(shè)計選用MSP430F169單片機,如圖2所示。
圖2單片機系統(tǒng)電路
3.2降壓整流濾波電路
220V交流電經(jīng)過變壓器降壓后,由整流橋整流成單向脈動電壓,經(jīng)電容濾波成脈動很小的直流電壓。由于該直流電壓隨電網(wǎng)電壓波動,如果直接作為顯示屏電源,會造成顯示屏的閃爍,因此采用穩(wěn)壓電路對其進行穩(wěn)壓。7805是專用的三端穩(wěn)壓器件,輸入濾波后的電壓(U≈9V),穩(wěn)壓輸出的5V電壓(VCC)供IPIC68273使用。MSP430系列單片機電源電壓范圍是1.8~3.6V,因此將5V電壓經(jīng)二極管降壓0.7V(VSS)后,供單片機系統(tǒng)使用。經(jīng)長期實驗證明,單片機系統(tǒng)可長期安全可靠運行,其優(yōu)點是與5V供電的TTL或CMOS電路接口,不必再加電平轉(zhuǎn)換電路,如圖3所示。
圖3降壓整流濾波電路
3.3開關(guān)調(diào)壓電路
利用兩個NPN型晶體管組成反相放大電路以實現(xiàn)PMOS開關(guān)管斬波放大,用PWM波調(diào)整PMOS開關(guān)管的導(dǎo)通時間來控制VDD作用于顯示屏的平均電壓的大小,進而控制LED的亮度。
為防止網(wǎng)絡(luò)電壓的波動對顯示屏造成影響,故用定值電阻R4與R5組成分壓測量電路,對電壓進行精確測量控制,用于實現(xiàn)顯示屏電壓的穩(wěn)定可靠,如圖4所示。
圖4開關(guān)調(diào)壓電路
3.4行列驅(qū)動電路
LED顯示驅(qū)動采用動態(tài)掃描驅(qū)動方式,每次只能點亮一行LED(共陽形式LED顯示點陣模塊),由于TPIC6B273是以O(shè)C門方式輸出的,所以特別適宜選擇共陽形式LED顯示點陣模塊做基礎(chǔ)顯示單元。行掃描電路采用4/16譯碼器CD4515譯碼形成行掃描脈沖,放大后直接形成行掃描信號,如圖5所示。
圖5單色共陽極LED驅(qū)動電路
3.5環(huán)境光檢測電路
光敏電阻是用半導(dǎo)體材料制成的光電器件,它沒有極性。利用光敏電阻RG與定值電阻R1組成環(huán)境光檢測電路,通過測量R1兩端電壓的變化來檢測環(huán)境光強弱的變化,如圖6所示。
圖6環(huán)境光檢測電路
MAX485是用于RS485通信的差分平衡收發(fā)器,由MAXIM公司生產(chǎn)。芯片內(nèi)部包含一個驅(qū)動器和一個接收器,適用于半雙工通信。上位PC機通過通信接口電路與單片機系統(tǒng)進行通信,如圖7所示。
圖7RS485通信接口電路
4、程序設(shè)計
環(huán)境光自適應(yīng)LED顯示屏控制程序使用IAR軟件,利用C語言進行編寫,如圖8所示。
圖8環(huán)境自適應(yīng)LED顯示屏程序框
5、結(jié)論
本文所論述的環(huán)境光自適應(yīng)LED顯示屏,可隨環(huán)境光的變化而改變亮度,使顯示屏不至于太過刺眼或者太暗,同時有效地控制了能耗,使電源效率達到75%以上,本系統(tǒng)達到了預(yù)期的實驗?zāi)康?。通過改進,可應(yīng)用于學(xué)校、商場、工廠、證券交易等場所的顯示,本系統(tǒng)的研究有著極其實用的價值和良好的發(fā)展前景。
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