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1、点阵显示屏本讲稿第一页，共四十六页要求在16*16 LED点阵屏上显示汉字或图形显示的内容、花样自己选择不要小看了这个东西，在它上面可以显示出2256种不同的内容。本讲稿第二页，共四十六页想象完成后的样子本讲稿第三页，共四十六页8*8点阵的LED屏的结构 本讲稿第四页，共四十六页看下该怎么控制本讲稿第五页，共四十六页小结一下第1行数据第2行数据第8行数据第1行数据行信号本讲稿第六页，共四十六页16*16点阵的LED屏的结构本讲稿第七页，共四十六页控制方法结论：您要做的，就是产生上面的波形。第1行数据第2行数据第16行数据第1行数据行信号本讲稿第八页，共四十六页可以做了吗？就您目前的知识来说，应
2、该基本上够了。但这是有问题的？16*16LED点阵P0P1单片机P2P3本讲稿第九页，共四十六页这样好点但也好不了多少。16*16LED点阵P0P1单片机P2P3驱动驱动本讲稿第十页，共四十六页问题在于1、占用MCU资源太多。2、显示的效果也不好。还需要引入一个概念串行口本讲稿第十一页，共四十六页再看一下：51单片机的基本结构图本讲稿第十二页，共四十六页串行通信基础 两种通信方式的示意图本讲稿第十三页，共四十六页串行通信基础 p并行通信中，信息传输的位数和数据位数相等；p串行通信中，数据一位一位一位一位顺序顺序传送。p并行通信速度快，传输线多，适合于近距离的数据通信，但硬件接线成本高；p串行通
3、信速度慢，但硬件成本低，传输线少，适合于长距离数据传输适合于长距离数据传输。本讲稿第十四页，共四十六页串行通信的制式 p在串行通信中数据是在两个站之间进行传送的，按照数据传送方向，串行通信可分为单工（simplex）、半双工（half duplex）和全双工（full duplex）三种制式。p在单工制式下，通信线的一端是发送器，一端是接收器，数据只能按照一个固定的方向传送。p在半双工制式下，系统的每个通信设备都由一个发送器和一个接收器组成，但同一时刻只能有一个站发送，一个站接收；两个方向上的数据传送不能同时进行。即只能一端发送,一端接收，其收发开关一般是由软件控制的电子开关示。p全双工通信系
4、统的每端都有发送器和接收器，可以同时发送和接收，即数据可以在两个方向上同时传送。本讲稿第十五页，共四十六页异步通信 p在异步通信中，数据通常是以字符为单位组成字符帧传送的。字符帧由发送端一帧一帧地发送，每一帧数据是低位在前，高位在后，通过传输线被接收端一帧一帧地接收。发送端和接收端可以由各自独立的时钟来控制数据的发送和接收，这两个时钟彼此独立，互不同步。p在异步通信中，接收端是依靠字符帧格式来判断发送端是何时开始发送何时结束发送的。p字符帧也叫数据帧，由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位等四部分组成。本讲稿第十六页，共四十六页异步通信 p异步通信的另一个重要指标为波特率。p波特率为每秒钟传送二
5、进制数码的位数，也叫比特数，单位为b/s，即位/秒。波特率用于表征数据传输的速度，波特率越高，数据传输速度越快。通常，异步通信的波特率为509600b/s。本讲稿第十七页，共四十六页同步通信 同步通信是一种连续串行传送数据的通信方式，一次通信只传输一帧信息。这里的信息帧和异步通信的字符帧不同，通常有若干个数据字符，但它们均由同步字符、数据字符和校验字符CRC三部分组成。在同步通信中，同步字符可以采用统一的标准格式，也可以由用户约定。本讲稿第十八页，共四十六页51的串行接口 串行口结构示意图本讲稿第十九页，共四十六页51的串行接口 pSBUF是两个在物理上独立的接收、发送寄存器，一个用于存放接收
6、到的数据，另一个用于存放待发送的数据，可同时发送和接收数据。两个缓冲器共用一个地址99H，通过对SBUF的读、写语句来区别是对接收缓冲器还是发送缓冲器进行操作。CPU在写SBUF时，操作的是发送缓冲器；读SBUF时，就是读接收缓冲器的内容。SBUF=sendi;/发送第i个数据bufferi=SBUF;/接收数据本讲稿第二十页，共四十六页串行口控制寄存器SCON SCON (98H)SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI串行口的工作方式SM0 SM1工作方式功能波特率0 0方式08位同步移位寄存器fosc/120 1方式110位UART可变1 0方式211位UARTfosc/64或fos
7、c/321 1 方式311位UART可变UART：Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步接收/发送器。本讲稿第二十一页，共四十六页串行口控制寄存器SCON SCON (98H)SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRIpSM2：多机通信控制位，用于方式2和方式3中。pREN：允许串行接收位。由软件置位或清零。REN=1时，允许接收，REN=0时，禁止接收。TB8：发送数据的第9位。在方式2和方式3中，由软件置位或复位。一般可做奇偶校验位。在多机通信中，可作为区别地址帧或数据帧的标识位，一般约定地址帧时TB8为1，数据帧时TB8为0。p
8、RB8：接收数据的第9位。功能同TB8。本讲稿第二十二页，共四十六页串行口控制寄存器SCON SCON (98H)SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRIpTI：发送中断标志位。在方式0中，发送完8位数据后，由硬件置位；在其他方式中，在发送停止位之初由硬件置位。因此，TI=1是发送完一帧数据的标志，其状态既可供软件查询使用，也可请求中断。TI位必须由软件清0。pRI：接收中断标志位。在方式0中，接收完8位数据后，由硬件置位；在其他方式中，当接收到停止位时该位由硬件置1。因此，RI=1是接收完一帧数据的标志，其状态既可供软件查询使用，也可请求中断。RI位也必须由软件清0。本讲稿第二十三页，共
9、四十六页电源及波特率选择寄存器PCON PCON主要是为CHMOS型单片机的电源控制而设置的专用寄存器，字节地址为87H，不可以位寻址。PCON(87H)SMODGF1GF0PDIDL 与串行通信有关的只有SMOD位。SMOD为波特率选择位。在方式1、2和3时，串行通信的波特率与SMOD有关。当SMOD=1时，通信波特率乘2，当SMOD=0时，波特率不变。本讲稿第二十四页，共四十六页51串行口的工作方式 方式0 在方式0下，串行口作同步移位寄存器使用，其波特率固定为fosc/12。串行数据从RXD（P3.0）端输入或输出,同步移位脉冲由TXD(P3.1)送出。这种方式通常用于扩展I/O口。看方
10、式0下RXD和TXD的输出波形本讲稿第二十五页，共四十六页51串行口的工作方式 方式1 发送时，当数据写入发送缓冲器SBUF后，启动发送器发送，数据从TXD输出。当发送完一帧数据后，置中断标志TI为1。接收时，REN置1，允许接收，串行口采样RXD，当采样由1到0跳变时，确认是起始位“0”，开始接收一帧数据。一帧数据接收完后，置中断标志RI。本讲稿第二十六页，共四十六页51串行口的工作方式 方式2发送时，先根据通信协议由软件设置TB8，然后将要发送的数据写入SBUF，启动发送。写SBUF的语句，除了将8位数据送入SBUF外，同时还将TB8装入发送移位寄存器的第9位，并通知发送控制器进行一次发送
11、，一帧信息即从TXD发送。在送完一帧信息后，TI被自动置1，在发送下一帧信息之前，TI必须在中断服务程序或查询程序中清0。本讲稿第二十七页，共四十六页51串行口的工作方式 方式2当REN=1时，允许串行口接收数据。当接收器采样到RXD端的负跳变，并判断起始位有效后，数据由RXD端输入，开始接收一帧信息。当接收器接收到第9位数据后，若同时满足以下两个条件：RI=0和SM2=0或接收到的第9位数据为1，则接收数据有效，将8位数据送入SBUF，第9位送入RB8，并置RI=1。若不满足上述两个条件，则信息丢失。本讲稿第二十八页，共四十六页51串行口的工作方式 方式3 方式3为波特率可变的11位UART
12、通信方式，除了波特率以外，方式3和方式2完全相同。本讲稿第二十九页，共四十六页51串行口的波特率 方式0和方式2 p在方式0中，波特率为时钟频率的1/12，即fosc/12，固定不变。p在方式2中，波特率取决于PCON中的SMOD值，当SMOD=0时，波特率为fosc/64；当SMOD=1时，波特率为fosc/32。即波特率=。本讲稿第三十页，共四十六页51串行口的波特率 方式1和方式3 在方式1、3下，波特率由定时器T1的溢出率和SMOD共同决定，即：方式1、3的波特率=T1溢出率。本讲稿第三十一页，共四十六页51单片机双机通信 。本讲稿第三十二页，共四十六页再来看下前面的方案16*16LE
13、D点阵P0P1单片机P2P3驱动驱动本讲稿第三十三页，共四十六页使用串口后就是这样的了16*16LED点阵TXDRXD 单片机串-并（8位）串-并（8位）串-并（8位）串-并（8位）本讲稿第三十四页，共四十六页或者与前面的是没有本质差别的。16*16LED点阵TXDRXD 单片机串-并16位串-并16位本讲稿第三十五页，共四十六页看两款8位的串-并转换器件74HC16474HC595看完资料后，要求：看完资料后，要求：讲得出差别讲得出差别会使用会使用本讲稿第三十六页，共四十六页一步一步来任务1 将最左边1列间隔点亮本讲稿第三十七页，共四十六页电路图本讲稿第三十八页，共四十六页程序本讲稿第三十九页，共四十六页仿真最左边1列间隔点亮本讲稿第四十页，共四十六页任务2 左边两列以不同的方式点亮左边两列以不同的方式点亮本讲稿第四十一页，共四十六页任务3 全屏显示一个汉字全屏显示一个汉字本讲稿第四十二页，共四十六页本讲稿第四十三页，共四十六页本讲稿第四十四页，共四十六页本讲稿第四十五页，共四十六页本讲稿第四十六页，共四十六页