陈明昊
LED大屏幕显示系统
蓝牙耳机如何充电一、 实验目的
1. 学习和了解LED大屏幕显示的原理与方法
2. 学习和了解串口通信的基本方法
3. 学习和了解计算机处理汉字的过程以及汉字的显示原理
4. 学习和掌握单片机的硬件、软件设计和调试方法
二、 实验系统组成及工作原理
1. LED大屏幕显示系统简介
.概述:
随着科技的进步,社会的信息化日益完善。信息显示技术作为信息处理的过程中的重要环节,其应用已遍及人们日常生活的方方面面,包括电视、网络、广告、移动通信等。已经成
为信息传播最重要的手段和媒介之一。
目前,显示技术已经发展出多个分支,传统显示技术如LED(发光二极管)、CRT(电子显像管)、LCD(液晶)等,新兴技术如LCOS(硅基液晶)、DLP(数字光处理)、DPD(等离子)、OLED(有机发光二极管)、AMOLED(有源二极管矩阵)、RGBLED等。但LED显示以其技术成熟、成本低、效果好等优点,在仪仪表、广告、公告、新闻、传媒等领域有这十分广泛的应用。
构建LED大屏幕显示系统,一般需要一下部件。
姜gary宣布结婚1) LED大屏幕:有发光二极管阵列组成,可根据实际需求调整大小。
2) 时序控制电路:核心部件使用单片机等处理器主要负责时序控制、信号发送、与上位机进行串行通信等。
3) 文字处理算法:主要是汉字处理。为了实现汉字的显示,涉及汉字的建模和汉字字型码的提取等内容。
4) 串行通信:通行串行通信将控制电路与上位机相连,病在上位机中实现人—机交互界面。计算机接口和人机交互界面等应用软件通常用VC++编程实现。
.系统的硬件部分:
系统的硬件部分主要由接口板和驱动板组成,分别负责地址线的选通和时序控制。
1) 系统的硬件
PC通过串行口将汉字信息发送至AT89C51,从FLASH中取得汉字编码,经驱动电路后输出到LED大屏幕。
2) 对LED大屏幕的选通有行译码来完成,同时通过串入并出移位寄存器组的实现LED列选通。
3) 单片机利用扩展I/O口实现汉字字型码的提取与行地址选通,同时通过高速开关完成串口串行通信与列地址选通的复用
.软件部分
系统的软件部分主要由PC软件和单片机软件组成。PC软件用于串行通信,由VC++实现。单片机软件则呦汇编语言编写。
1) PC软件的使用
汉字字型的提取与发送。2010年12月思想汇报
首先设置好串口通信的参数;然后输入要显示的汉字,输入帧数病选择汉字数据源,单击“提取字型”按钮;最后单击“开始发送”按钮,在弹出“正确发送”窗口后即完成了汉字字型的提取与发送。一帧默认为由16个16×16点阵的汉字组成,共512字节。不足16个汉字,以00H补足;超过,则导致程序报错。数据在PC处理完毕后,直接按照行序读出。为了方便使用,保存到文本文件中的数据是经过处理的,与提取后的原数据不同。比如0FCH,在提取后变成FC,只占用一个字节,且无格式符号。
十六进制数据的发送
输入要显示的十六进制数据,或单击“生成。。。。。。”按钮,生成要发送的内容。
2) 单片机软件
2. 文字信息的计算机处理
.文字信息的计算机处理过程
首先将由键盘输入的文字转换为机内码,经过软件处理后,在字模库中寻文字编码的点阵信息,最后输出到显示器或打印机
.汉字编码标准
为了用0、1代码串表示汉字,我国制定了汉字的信息交换吗GB2312-80,简称国标码。
1) 党的十六大报告国标码:行、列各94,用先行后列的双7位二进制数表示,即两个字节的最高位为0。
2) 区位码:用二进制国标码表示不是很方便,因此汉字也可用十进制区位码表示。
3) 机内码:机内码是计算机内部实际使用的表示汉字的代码。在计算机中,多用两字节(最高位为1)代码作为机内码。
4) 三中编码的相互转换:如图:
区号和位号
分别转为 十六进制
十六进制数 的国际码
+2020H +8080H
图5-6 三种编码的相互转换
.汉字输入方法
汉字的输入是指将汉字转换成对应的机内码后存储起来。常用的方法是键盘输入。根据输入技术的不同,汉字的输入大致分为整字、字素和编码三大类。
.汉字字模库
汉字的输出方式有显示和打印两种。输出地史将汉字笔画离散化,用一个点阵来表示。
1) 点阵的每个点位只有两种状态:有笔画(1)或无笔画(0)。
2) 描述汉字点阵信息的二进制代码串称为汉字的字模。
学考成绩怎么查3) 所有汉字和各种符号的点阵信息组成汉字库。
4) 软字库:将字库存放在磁盘上。
5) 硬字库:将字库固化在ROM中,称之为汉卡。
6) 汉字的点阵表示、点阵类型如图:
图5-7 汉字的点阵表示
各种字符在计算机屏幕上都是以一些点来表示的,因此称之为点阵。最早的字库就是直接把这些点存储起来形成的,就是点阵字库。常见的汉字点阵字库有16×16,24×24等类型。点阵字库有很多种,主要区别在与存储编码的方式不同。点阵字库的最大缺点是它是固定分辨率的,也就是每种字库都有固定的大小尺寸。在原始尺寸下使用,效果很好,但如果将其放大或缩小使用,效果就不是很好了,会出现通常所说的锯齿现象。因为需要的字体大小组合有无数种,不可能为每种大小都定义一个点阵字库。为此,出现了矢量字库。矢量字库是把每个字符的笔画分解成各种直线和曲线,然后记下这些直线和曲线的参数。在显示的时候,根据具体的尺寸大小,画出这些线条,就还原了原来的字符。它的好处是可以对字符随意缩放而不失真,而且所需存储量和字符大小无关。
.汉字的存储:在实际的汉字系统中,都是用两个字节来表示一个汉字,即一个汉字对应连个字节的二进制码。也就是说,用两个字节对汉字进行编码。这样,即可将所用的汉字编入标准汉字代码中,输入的计算机就是这两个字节的汉字代码,存储亦然。
.汉字的输出:确定了汉字的机内码,金剑觉得了每个汉字在国际字符集中的位置,并不能说明每个汉字的形状。因此,要完成汉字的输出任务,还需要字型数据。在计算机上,大多数文字或图形的形状都是用“点”来描述的。存储这些点有1和0来实现,输出时,计算机把1解释成“写点”,把0解释为“不写点”。这样,汉字的点阵数据就与屏幕上的图形对应了起来。为了能够显示汉字,在国际集中的每个汉字都需要事先确定其点阵形状,然后将点阵转换成对应的数据,一般以文件形式存放到计算机中,构成汉字的字形库,简称为字库。
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