使用FPGA设计一个16×16的点阵显示的控制器,使点阵显示器以两种花样显示“江西”
2。1。2 设计要求
(1)输出预定义“江、西”两个汉字;
(2)输出汉字循环显示;
(3)操作方便、可维护性高;
(4)程序简捷,便于修改。
2。2 设计原理
2。2。1 总体设计方案
方案一:每次显示一个汉字,一秒钟后刷新显示第二汉字,依次刷新显示“江西”,循环显示以上汉字
方案二:使用滚屏
2。3 扫描控制模块
2。3。1 LED的显示原理
16×16扫描LED点阵的工作原理同8位扫描数码管类似。它有16个共阴极输出端口,每个共阴极对应有16个LED显示灯,所以其扫描译码地址需4位信号线(SEL0-SEL3),其汉字扫描码由16位段地址(0-15)输入。 通过时钟的每列扫描显示完整汉字。
图2-1 LED灯红绿信号 图2-2 16×16点阵LED等效电路 点阵LED一般采用扫描式显示,实际运用分为三种方式:
(1)点扫描
(2)行扫描
(3)列扫描
若使用第一种方式,其扫描频率必须大于16×64=1024Hz,周期小于1ms即可。若使用第二和第三种方式,则频率必须大于16×8=128Hz,周期小于7。8ms即可符合视觉暂留要求。此外一次驱动一列或一行(8颗LED)时需外加驱动电路提高电流,否则LED亮度会不足。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-
2。4 方案一
16×16扫描LED点阵只要其对应的X、Y轴顺向偏压,即可使LED发亮。例如如果想使左上角LED点亮,则Y0=1,X0=0即可。应用时限流电阻可以放在X轴或Y轴。它有16个共阴极输出端口,每个共阴极对应有16个LED显示灯。本实验就是要通过CPLD芯片产生读时序,将字形从寄存器中读出,然后产生写时序,写入16×16的点阵,使其扫描显示输出。为了显示整个汉字,首先分布好汉字的排列,以列给出汉字信息(从16个Y轴线输入字模信息);然后以128HZ的时序逐个点亮每一行(行扫描),即每行逐一加高电平,根据人眼的视觉残留特性,使之形成整个汉字的显示。
LED点阵每个点都有一个红色的发光二极管。点阵内的二极管间的连接都是行共阳,列共阴(要点亮的二极管给出低电平字模信息)。本实验采用共阴,当二极管的共阳极为高电平,共阴极为低电平时,所接点发光;反之处于截止状态,不放光。本实验采取行扫描方式,用列给文字信息,利用周期为1s的脉冲来控制所显示的字。本设计由32进制计数器,16进制计数器,行驱和列驱动组成。