基于单片机的LED显示屏控制系统设计

控制系统控制显示数据输出的流程为：

　　①将扫描线行地址通过P2端口的低4位送给LED显示屏。

　　②通过显示数据在显示区域中的位置，计算显示数据在存储器中的地址，并计算出数据选择的位数i。

　　③通过单片机P3．0口模拟移位脉冲，输出到串行Flash时钟信号，移位脉冲数由数据选择位数i决定。使输出数据产生错位，正确地选择输出显示数据。

　　④启动SPI读取显示数据，SPI传输字长设置为16位。模拟脉冲已经输出到串行Flash使数据产生了错位，输出16位数据[Di，Di+1，…，D7，…，D15，D0，…，Di-1]，输出到显示屏的数据[D8+i，…，D15，D0，…，Di-1]在高8位，经过移位刚好可以存放在移位寄存器中。每行第一个数据输出后，此行各列数据都直接输出。

　　⑤16位数据输出完毕后，通过P3.1脚产生一个SCK脉冲，将移位寄存器74LSl64中的数据输出移入到单元板的串行移位寄存器74HC595中。

　　⑥重复第④至⑤步，直到一行数据全部输出完毕后，由P3．2产生一个RCK脉冲，读取的一行数据将输出显示，然后扫描线下移一行。

　　⑦重复第①至⑥步。

　　此电路有这样几个特点：显示数据从串行Flash输出后，不经单片机的处理，直接以DMA方式输出到移位寄存器74LSl64，同时实现串并转换，既节省数据处理时间，又提高显示效率。在每场数据输出之前，通过信息在显示区域中的地址计算数据选择位数i，并通过P3.O端
口模拟i个脉冲输出到串行Flash，移出i位数据，数据产生错位，使输出显示的数据在16位输出数据的高8位，可以直接存放在移位寄存器中，输出到显示屏。以后同行各列的显示数据输出时，无需再进行数据选择位的判断，直接将显示数据从存储器中输出到显示屏。

　　存储器效率分析如表1所列。

　　由表1可知，采用双RAM技术输出显示大大提高了存储器效率，降低了显示数据存储器的占用。当显示信息量较大时，动态数据组织使用的存储器比较多、利用率低，而采用双RAM技术正好解决了这个问题。一块RAM(静态显示时)的存储器效率是100％，双RAM的效率是50％。当有N块RAM时，效率为(N-1)／N。