实验室无线信息显示牌的研究与制作

O 引言
LED汉字动态显示屏是利用由多块发光二极管点阵(此处采用8×8点阵)组成的显示屏。它与传统的显示媒体，如多彩霓虹灯、像素管电视墙、四色磁翻板等相比较，具有亮度高，对比度强，动态显示效果好，故障率低，能耗少，使用寿命长，组态灵活，视觉效果好，可全天候运行等许多优点，已得到了广泛的应用。
纵观LED显示屏发展过程，与当代科学技术的进步是密切相关的，国内第一块LED显示屏于1982年在南京火车站建成。随着电子元器件性能的提高、大规模集成电路和计算机技术的发展，LED器件的可靠性及亮度不断提高，成本不断下降，特别是金融证券行业的市场需求大幅度增长，使LED显示屏进入快速发展阶段，出现了多级灰度的LED视频显示屏。本文重点介绍了一种4个汉字无线信息显示板的设计。该电子信息显示板在数据传送和接收上采用了无线方式。在驱动电路的设计上，采用了目前广为利用的行扫描列驱动方式，并考虑了行扫描列驱动扩展功能。

1 无线信息显示牌的设计目标
无线信息显示板的应用非常广泛，不同应用有相应的使用要求，本文期望应设计满足的要求：能够通过电脑发送所要显示的中英文字数据信息；采用无线发送数据信息；将所存储的文字信息从右向左依次滚动显示，且能很容易地刷新所要显示的信息；具有无线／有线切换开关，可以使用有线和无线2种发送数据；显示容量要足够的大；显示亮度要高，数据传输速度要快，画面要无闪烁等。

2 无线信息显示牌的设计原理及硬件实现
关于LED显示屏的显示原理，类似于电视机。1个字符用1个16×16LED点阵显示，逐行扫描就是先点亮16×16LED点阵的第一行LED发光，由输入的列数据决定。第1行点亮持续一段时间后，再熄灭第1行后点亮第2行，第2行再持续一段时间后，再点亮第3行，以此类推，这样将16行LED依次点亮，即完成了一屏的显示，而后再返回第1行继续点亮第2屏。由于人眼视觉的暂留效应，本电路的刷新频率设为36 Hz。显示过程中利用单片机的数据存储和数据处理功能来控制显示板的显示。发送数据利用计算机的串行通信端口发送数据，采用无线发射接收的专用数据通信模块及一些辅助电路来完成PC机和单片机的数据通信。PC机使用COMl或是COM2端口通信，单片机使用RXD接收PC机所发来的数据。使用单片机的P1口与显示板进行数据传输，显示板将接收的串行数据转换为并行数据进行显示。
2．1 无线信息显示牌的设计电路框图
电路由发射机电路(包括串口电平转换电路、发射模块电路、发射机电源电路)、接收机电路(包括接收模块电路、模块电源电路)、单片机系统板电路、以及显示驱动板电路等几大模块组成，如图1所示。

2．2 LED点阵显示屏的驱动控制
驱动控制电路可选用74HC595(8位移位寄存器／锁存器)，如图2所示。