2024年9月19日发(作者：丑姝)
第２０卷
第６期
Ｖ０１．２Ｏ
Ｎｏ．６
电子设计工程
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｄｅｓｉｇｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉ
２０１２年３月
Ｍａｒ．２０１２
基才Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２单片机ＬＥＤ点阵显示屏的实现
冯月芹
（南京工程学院江苏南京２１１１６７）
摘要：为了ＬＥＤ点阵显示屏显示的信息可以方便更新，提出了一种基于Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２单片机ＬＥＤ显示屏的的设计方
案．并完成了系统的软硬件设计。该系统的硬件部分主要有单片机、移位寄存器、译码器以及数据存储器等部分组成；
软件有两部分：上位机部分，用ＶＢ编程来实现汉字字模的提取；下位机部分，由单片机控制移位寄存器以及译码器，
臬实现ＬＥＤ显示。实际应用表明，该系统具有工作稳定、字符清晰、亮度适中等特点。
关键词：ＬＥＤ点阵屏；Ｐ８９ｖ５１ＲＤ２；移位寄存器；字模
中图分类号：ＴＰ３０２ 文献标识码：Ａ 文章编号：ｌ６７４—６２３６（２０１２）０６—０１４３—０３
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ＬＥＤ ｌａｔｔｉｃｅ ｄｉｓｐｌａｙｉｎｇ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｗｏｒｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｐ８９ＶＳ１ＲＤ２
ＦＥＮＧ Ｙｕｅ・ｑｉｎ
（ＮａｎｊｉｎｇｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１１１６７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｍａｋｅ ｔｈｅ ｄｉｓｐｌａｙｅｄ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｙ ＬＥＤ ｄｏｔ ｍａｔｉｒｘ ｒｅｆｒｅｓｈｉｎｇ ｍｏｒｅ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｌｙ，ａ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ＬＥＤ ｄｏｔ
ｍａｔｉｒｘ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２ ｓｉｎｇｌｅｃｈｉｐ，ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｎｄ ｈａｒｅｗａｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅ ｈａｒｄｗａｒｅ ｏｆ
ｔｈｉｓ ｓｙｓｔｅｍ ｍａｉｎｌｙ ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ ｓｉｎｇｌｅｃｈｉｐ，ｓｈｉｔｆ ｒｅｇｉｓｔｅｒ，ｅｎｃｏｄｅｒ ａｎｄ ｄａｔａ ｓｔｏｒａｇｅ．Ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｍａｄｅ ｕｐ ｂｙ
ｔｗｏ ｐａｒｔｓ，Ｏｎｅ ｉｓ ｔｈｅ ｈｏｓｔ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｕｓｉｎｇ ＶＢ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｆｏｎｔ，ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｉｓ ｌｏｗｅｒ
ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｗｈｉｃｈ ｕｓｅｓ ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｔｈｅ ｓｈｉｆｔ ｒｅｇｉｓｔｅｒ ａｎｄ ｅｎｃｏｄｅｒ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ＬＥＤ ｄｉｓｐｌａｙ．Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｏｆ ｗｏｒｋｉｎｇ ｓｔａｂｌｅ，ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｃｌｅａｒ，ｍｏｄｅｒａｔｅ ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＬＥＤ ｌａｔｔｉｃｅ ｓｃｒｅｅｎ；Ｐ８９ｖ５ １ＲＤ２；ｓｈｉｔｆ ｒｅｇｉｓｔｅｒ；ｆｏｎｔ
ＬＥＤ点阵显示屏是一种简单的字符显示器．具有价廉、
易于控制、使用寿命长等特点，可广泛应用于各种公共场合，
如车站、码头、银行、学校、火车、公共汽车显示等。本文详细
介绍了一种低廉的１６ｘ１６点阵ＬＥＤ显示屏的设计过程。本系
统采用Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２单片机作控制器，整个电路主要由单片
机控制及其接口电路、驱动显示电路、电源电路等部分组成。
为了使显示屏电路更具实用性，本系统在单片机部分外加数
存储器 电平转换器
ＲＡ／ｄ ＲＳ２ ３２ 粕寄
存
Ｃ９５
７４ＨＣ５９５
ＬＥＤ
腓
ｘ８ＬＥＤ
点阵
ｌ Ｉ
４＋８
磊阵
ｆ ｛ ｆ——Ｌ
地址锁存器卜＿叫Ｐ单８９片Ｖ ５机１Ｒ。 ｝＿－｛！： ！ 竺兰｝＿－｛：！：竺
图１系统硬件结构图
Ｆｉｇ．１ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｈａｒｄｗａｒｅ ｓｙｓｔｅｍ
１０２４字节的数据ＲＡＭ，支持并行和串行的在系统编程（ＩＳＰ）
和在应用中编程（ＩＡＰ），具有ＳＰＩ和增强型ＵＡＲＴ。
据存储器。在ＰＣ机上编辑汉字和字符显示信息，并将其转换
为相应的点阵显示数据，然后通过串口（采用ＲＳ一２３２通信标
准）送单片机存储并显示，实现ＬＥＤ显示屏的功能。
２）采用移位寄存器，节约单片机的１０资源，容易扩展多
位ＬＥＤ显示。
１系统原理及特点
系统原理框图如图Ｉ所示，该系统主要由飞利浦公司生
３）通过串口下载单片机的程序代码以及与ＰＣ机通信
获取显示信息的字模。
４）显示内容多时，可以把汉字字模存储到外部数据存储
器６２６４中
产的单片机Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２、移位寄存器７４ＨＣ５９５、４—１６译码器
７４ＨＣ１５４、ＬＥＤ点阵、数据存储器ＲＡＭ６２６４以及ＲＳ２３２电平
转换芯片组成，汉字字模存储外部数据存储器６２６４中。用单
片机Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２控制移位寄存器与译码器完成汉字的显示
本系统的特点：
１）采用Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２单片机，Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２是ＰＨＩＵＰＳ公
司推出的５ｌ系列的新型微控制器，它包含６４ＫＢ？Ｆｌａｓｈ和
收稿日期：２０１２—０１—１５ 稿件编号：２０１２０１０６１
１．１移位寄存器的工作原理
７４ＨＣ５９５是一款漏极开路输出的ＣＭＯＳ移位寄存器．输
出端口为可控的三态输出端，也能串行输出控制下一级级联
芯片。
７４ＨＣ５９５的引脚图如图２所示。
１．１．１引脚说明
１）７４５９５的数据端：
作者简介：冯月芹（１９７５一），女，安徽砀山人，硕士，讲师。研究方向：数字电子技术、电子硬件设计。
－
１４３－
《电子设计工程））２０１２年第６期
ＱＢ
ＯＣ
２片７４ＨＣ５９５与单片机串行接１３连接，移位寄存器的输
ＱＤ
ＯＥ
０Ｆ
０Ｇ
０Ｈ
ＧＮＤ
Ｔｏｐ Ｖｉｅｗ
出作为点阵ＬＥＤ的行驱动，硬件电路图如图３。其中
ＲＣＫ接
单片机的Ｐ３．３端１３；ＳＣＬＲ接单片机的Ｐ３．２端口；ＳＣＫ接单
．
片机的Ｐ３．３端口；ＳＩ接单片机的Ｐ３．４端口。串行移位寄存
器７ＨＣ５９５也可以用７４ＨＣ１６４。
图２ ７４ＨＣ５９５的引脚图
Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ ｐｉｎｆｉｇｕｒｅ ｏｆ ｃｈｉｐ ７４ＨＣ５９５
‰ 暑ｉ 眦 面刚
可以直接控制数码管的８个 ＱＡ—ＱＨ：８位并行输出端。
一Ｒ
段；ＱＨ：级联输出端。将它接下一个５９５的ＳＩ端；ＳＩ：串行数
据输入端。
２）７４５９５的控制端说明：
／ＳＣＬＲ（１０脚）：低点平时将移位寄存器的数据清零：ＳＣＫ
（１ｌ脚）：上升沿时数据寄存器的数
据移位。ＱＡ～＞ＱＢ一＞ＱＣ一＞…一－＞ＱＨ；下降沿移位寄存
器数据不变；ＲＣＫ（１２脚）：上升沿时移位寄存器的数据进入
数据存储寄存器。下降沿时存储寄存器数据不变。
３）７４ＨＣ５９５与单片机的硬件连接
０
２
图３ ＬＥＤ行驱动电路图
Ｆｉｇ．３ Ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｏｆＬＥＤｌＯＷ ｄｒｉｖｅ
１
３ ±
４ Ｓ
＆
韪
里广１ １ ５２
３ 鹜
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Ｒ７ ｓ－－－．，－－ｎｌｋＱ Ｘ５
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Ｒ９＝＝＝＝１ｋｎ
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ｌｌ
ＩＺ
丑！§ ＝ 盆塑
ｌ３
Ｌ４
起ｌ§爿 跫！
．－ Ｌ５ ．丑；￡匕＝
ＳＮ７１ＨＣ１５４
图４ Ｕｍ列驱动电路图
Ｆｉｇ．４ Ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｏｆ ＬＥＤ ｃｏｌｕｍｎ ｄｒｉｖｅ
１．２译码器及驱动电路
表棒接的引脚作为行，红表棒接的引脚作为列，当然，反过来
也可以．行、列是相对的。
然后黑表棒测试的引脚不动，改换红表棒测试的其他的
单片机的Ｐ１口低四位的输出，经４—１６线译码器
７３ＨＣ１５４译码后，作为列选通信号线，再经过驱动器驱动对
应的列线。一条列线上要驱动１６个的ｌｅｄ进行显示，按每一
个ＬＥＤ器件需要１０ ｍＡ计算，１６个ＬＥＤ同时发光时，需要
１６０ ｍＡ电流．选用三极管８５５０作为驱动管可满足要求。考
虑减少ＰＣＢ板的面积，也可以选择ｕｌｎ２８０３驱动ＬＥＤ的列。
硬件电路连接如图４所示。
１．３ １６￣１６点阵ＬＥＤ屏
一
引脚，测试结果如上述。这样可以把一行的所有列控制的引
脚确定：同理，也可以确定其他的行控制引脚。
１６ｘ１６ Ｕｍ屏的原理图如图５所示。
２系统软件设计
限于篇幅，这里没有给出ＶＢ提取字模的程序，仅把单片
机的主要程序列出。在调试下位机程序时。可以用取膜软件
ＰＣｔｏＬＣＤ来提取汉字字模。“南京工程学院”的字模如下
个汉字３２个字节需要１６＊１６ＬＥＤ屏，由４个８＊８ＬＥＤ
组成，型号ＳＤ４１１９８８。ＬＥＤ点阵屏的极性，可以用数字万用
表的电阻档来测试；万用表的黑表棒测试ＬＥＤ的一个引脚，
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｃｏｄｅ ｔａｂＭ］＝ｌ
０】【ＦＥ，０ｘＦＦ，０ｘＦＥ，０ｘＦＢ，０ｘ０ｏ，ｏ】（０１，０】ｃＦＥ，ＯｘＦＦ，０ｘＦＤ，
ＯｘＦＦ，ＯｘＣＯ，０ｘ０３，（ｉｘＤＢ，０）【ＤＢ，０）【ＤＤ，０）【ＢＢ，
红表棒放到其他的引脚。若有一个ＬＥＤ灯亮，说明黑表棒测
试的引脚为负极。红表棒测试的引脚为正极；此时，可以把黑
一
１４４—
冯月芹 基于Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２单片机ＬＥＤ点阵显示屏的实现
图５ ＬＥＤ屏的电路图
Ｆｉｇ．５ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｏｆ ｌｅｄ ｄｉｓｐｌａｙ
０ｘＤ０，０ｘ０Ｂ，０ｘＤＥ，０ｘＦＢ，０ｘＣＯ，０ｘ０３，０）【ＤＥ，ＯｘＦＢ，０ｘＤＥ， ＣＴ＝０；
０ｘＦＢ，０ｘＤＥ，０ｘＥＢ，０ｘＤＥ，ＯｘＦ７，０ｘＦＦ，０ｘＦＦ， “南”，０ ，Ｐ１＝ｌｉｅｓａｏｍｉａｏ；
ｌ；限于篇幅，仅给出一个汉字的字模。
移位寄存器有关控制位的定义ｖｏｉｄ ｗｒ＿＿５９５（ｓｉｎｄａｔａ）＃写
移位寄存器７４ＨＣ５９５函数
ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（）
Ｐ１５９＝０；
ｌｉｅｓａｏｍｉａｏ＋＋；
ｄｅｌａｙｌ０ｍｓ（）；
｝
｛
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｉ，ｊ；
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｘｉａｎｒａｍｌ，ｘｉａｎｒａｍｈ；
ｔｉｅｓａｏｍｉａｏ＝０；
ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ＋＋；
ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ＋＋；
／／
／／
／／
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ；
ｌｉｅｓａｏｍｉａｏ＝Ｏ；
ｐｒ－＝＆ｔａｂｌｅ［ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ］；／／
ｉ＝０；
ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ＝０；
ｐｒ＝ｔａｂｌｅ；
ｗｈｉｌｅ（１）
ｌ
ｄｅｌａｙｌ０ｍｓ（）；
ｊ：０；
，／
／／循环显示６个汉字
｛ｐｒ－＝ｔａｂｌｅ；
ｆｏｒ（ｊ：Ｏ；ｊ＜：８Ｏ；ｊ＋＋），／６个汉字的共８０列的字模送
ＬＥＤ显示
ｌｉｅｓａｏｍｉａｏ＝０；
ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ＝０
／／
ｉ｜
｛
ｆ０ｒ（ｉ＝０；ｉ＜＝１５；ｉ＋＋），／一个汉字的１６列送ＬＥＤ显示
Ｉ
｝
ｌ
Ｐｌ ９：１； ，／使能７Ｈｃｌ５９
３ 结 论
经过实际测试证明，本显示屏可以作为信息显示装置， ｘｉａｎｒａｍｈ＝ ｐｒ； ／／取一列的高字节
ｐｒ＋＋；
ｘｉａｎｒａｍｌ＝ ｐｒ；
ｐ件＋；
ＣＴ＝０；
ｗｒ
＿
用于公共场所来进行信息显示，而且具有工作稳定、字符清
／／取一列的低字节 晰、亮度适中等特点。为了使显示的内容丰富。可以使文字屏
在显示信息时滚动显示。另外，本硬件电路可以在集成电路
芯片上使用方面加以改进．用大规模的可编程逻辑器件代替
中规模的逻辑电路译码器和移位寄存器．可以节约ＰＣＢ的面
积；本显示屏只有一位ＬＥＤ显示，再级联多个移位寄存器，容
（下转第１４８页）
一
５９５（ｘｉａｎｒａｍｈ）；
＿
ｗｒ
．
５９５（ｘｉａｎｒａｍ１）；
ＣＴ＝ｌ；
１４５－
《电子设计工程￣２０１２年第６期
器，为 Ｓ一５带来很多优势。微处理器集成的ＥＥＰＲＯＭ．数模
天地，２００８，２７（１２）：４８—５０．
ＹＡＮＧ Ｐｉｎｇ，ＷＡＮＧ Ｗｅｉ．Ｆｅａｔｕｒｅ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ
转换器以及闪存，为ＴＳＳ一５节省了单板体积、成本以及功耗。
在ＴＳＳ一５系统中，所有单板共用一个微处理器固件版本．有
利于开发和调试，更便于以后维护和升级。ＭＳＰ４３０
Ｆ５５０８ＦＬＡＳＨ型的微处理器还有十分方便的开发调试环境。
在ＴＳＳ一５初期调试阶段，采用先通过ＪＴＡＧ接口下载程序到
ＭＳＰ４３０ ｓｅｒｉａｌ ｕｌｔｒａ－ｌｏｗ—ｐｏｗｅｒ ＭＣＵ［Ｊ】．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｗｏｒｌｄ，
２００８，２７（１２）：４８－５０．
［３３】 ＨＥ Ｚｏｎｇ－ｙｉｎｇ．ＴＳＳ－５ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｏｓａｌ：Ａｌｅａｔｅ１．Ｌｕｃｅｎｔ
Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｖｏｌｕｍｅ，２０１０［Ｃｙ／Ｓｈａｎｇｈａｉ：Ａｌｅａｔｅ１．Ｌｕｃｅｎｔ，２０１０：
４２—４３．
ＦＬＡＳＨ内，再由ＪｒｒＡＧ接口控制程序运行、读取片内ＣＰＵ状
态，以及存储器内容等信息调试，在稳定阶段。 Ｓ一５采用
ＢＳＬ模式擦写ＦＬＡＳＨ存储器，下载固件版本。这种以
［４］ＺＨＡＯ Ｘｉｎ—ｌｕ．ＴＳＳ－５ Ｍａｉｎ Ｕｎｉｔ ＡＭ１ Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ，Ａｒｃｈｉｔｅｃ．
ｔｕｒｅ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：Ａｌｃａｔｅｌ—Ｌｕｃｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｖｏｌｕｍｅ，２ＯＬＯ［Ｃ］／／
ＦＬＡＳＨ技术、ＪＴＡＧ调试、集成开发环境结合的开发方式．也
Ｓｈａｎｇｈａｉ：Ａｌｃａｔｅｌ－Ｌｕｃｅｎｔ，２０１１：１４－１５．
给 Ｓ一５产品带来研发方便、成本低廉、产品实用等优点。同
［５】ＺＯＵ Ｙｏｎｇ－ｚｈｕｏ．ＴＳＳ－５ ＭＣＵ Ｆｉｒｍｗａｒｅ Ｄｅｓｉｇｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ．
时微处理器丰富的外围模块功能。比如ＵＳＢ接口，为产品提
Ａｌｃａｔｅｌ—Ｌｕｃｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｖｏｌｕｍｅ，２０１０［Ｃ］／／Ｓｈａｎｇｈａｉ：Ａｌｃａｔｅｌ－
供了将来的功能扩展空间。
Ｌｕｃｅｎｔ，２０１１：５—６．
参考文献：
［６】杨波，常越．ＭＳＰ４３０单片机通用系统研制与应用［ＥＢ／ＯＬ］．
ｆ１】沈建华，杨艳琴，瞿骁曙．ＭＳＰ４３０系统ｌ６住超低功耗单片
【２０１ １－０８－２９］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｍ１．ｃａ．
机原理与应用ｆＭ１．北京：清华大学出版社，２０１１． ［７】韩晓刚，吕彭民．基于ＭＳｐ４３０和ＵＳＢ的数据采集系统 Ｂ／０Ｕ
【２１杨平，王威．ＭＳＰ４３０系统超低功耗单片机及应用ｆＪ】．应用
【２０１ １一Ｏ８—２９】．ｈｔｔｐ：ｌｌｗｗｗ．ｍｉｃｒｏｅｏｎｔｒｏ１．ｃｎ．
（上接第１４２页）
据通讯单元、数据采集单元、显示单元、专用键盘及电源控制 与展望【Ｊ】．农业工程学报，２００３（４）：７—１２．
单元等组成。采用模块化设计理念，设备自身未集成任何传
ＺＨＡＯ Ｃｈｕｎ－ｊｉａｎｇ，ＸＵＥ Ｘｕ－ｚｈａｎｇ，ＷＡＮＧ Ｘｉｕ，ｅｔ ａ１．Ｔｈｅ
感器．却可利用丰富的接口装置连接各类便携式传感器，主要
ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｈｔｅ ｐｅｒｆｅｃｔ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｓｙｓｔｅｍ ｄｅｖｅｌｏｐｓ
实现空气温度、空气湿度、降雨量、风速、辐射强度、土壤温度、 ｗｉｈｔ ｈｔｅ ｐｒｏｓｐｅｃｔ【Ｊ】．Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｆｔｈｅ ＣＳＡＥ，２００３（４）：７一ｌ２．
土壤墒情、土壤养分及盐碱含量的数据采集、存储、查询及数
【５】奚广生，姚运生．农业气象 北京：高等教育出版社，２００５．
据通讯。具有体积小、功耗低、携带性好、操作简单、安装方
『６１舒剑，曾桂英．基于Ｃ８０５１Ｆ０２０的ＵＳＢ多路数据采集器设计
便、模块化和可扩张性及网络化功能，农业及棉花生产管理
［Ｊ］．吉林师范大学学报：自然科学版，２００９（１）：７５—７７．
人员可以随意携带到田间地头进行使用。
ＳＨＵ Ｊｉａｎ，ＺＥＮＧ Ｇｕｉ－ｙｉｎｇ．ＵＳＢ ｍａｎｙ ｗａｙ ｄａｔａ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒｓ
参考文献：
ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｃ８０５１Ｆ０２０ ｄｅｓｉｇｎ［Ｊ］．Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｍａｌ
ｎ１葛晓峰．基于ＧＰＳ和ＧＩＳ的农田信息快速采集与管理系统
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ：Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００９（１）：７５－７７．
的研究『Ｄ１．杭州：浙江大学，２００３．
［７】王婕，王健．基于ＴＯＥ技术的嵌入式以太网接口设计［Ｊ］．工
『２１潘琢金，施国君．Ｃ８０５１Ｆｘｘｘ高速ＳＯＣ单片机原理及应用
业仪表与自动化装置，２０１ｌ（６）：３４—３６，４１．
『Ｍ１．北京：北京航空航天大学出版社，２０ｏ２．
ＷＡＮＧ Ｊｉｅ．ＷＡＮＧ Ｊｉａｎ．Ｔｈｅ ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｅｍｅｒｎｅｔ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ
【３】潘琢金，孙德龙，夏秀峰译．Ｃ８０５１Ｆ单片机应用解析［Ｍ】． ｄｅｓｉｇｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＴＯＥ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ
北京：北京航空航天大学出版社，２００２．
＆Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，２０１ ｌ（６）：３４—３６，４１．
『４］赵春江，薛绪掌，王秀，等．精准农业技术体系的研究进展
（上接第１４５页）
易实现多位ＬＥＤ显示。
＃ｗｗｗ．２１ｉｃｓｅａｒｃｈ．ｃｏｍ／ｐｄｆｄｅｔｉｌ Ｅ３ＡＡＢ９Ｄ５１２７５１０８Ｂ．ｈｔｍｌ
参考文献：
［５】７４ＨＣ １５４ Ｄａｔａ ｓｈｅｅｔ［ＥＢ／ＯＬ］．Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ｈｔｔｐ：
【ｌ】倪晓军，章韵．单片机原理与接口技术【Ｍ】．北京：清华大学
／／ｗｗｗ．２１ｉｃｓｅａｒｃｈ．ｅｏｍ／ｐｄｆｄｅｔｉｌ
＿
２２５９６４Ｃ６Ｅ９ＤＢＢ２８６．ｈｔｍｌ
出版社．２０ｏ９．
【６】袁于程，王富东，王栋．基＂Ｉ－ＶＢＴ的汉字字模提取及其ＬＥＤ
［２］靳桅，邬芝权，李骐，等．基ｉｆ＇５１系列单片机的ＬＥＤ￣－示屏
显示系统［Ｊ］．中国信息科技，２００８（２２）：９６．
开发技术【Ｍ】．北京：北京航空航天大学出版社，２００９．
ＹＵＡＮ Ｙｕ－ｃｈｅｎｇ，ＷＡＮＧ Ｆｕ—ｄｏｎｇ，ＷＡＮＧ Ｄｏｎｇ．Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ
【３】马忠梅．单片机的Ｃ语言应用程序设计．［Ｍ】．北京：北京航空
ｈｔｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｆｏｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ＬＥＤ ｄｉｓｐｌａｙ ｓｙｓｔｅｍ
航天大学出版社．２００３．
ｂａｓｅｄ ｏｎ ＶＥＩ［Ｊ】．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，
［４】７４ＨＣ５９５ Ｄａｔａ ｓｈｅｅｔ【ＥＢ／ＯＬ］．Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ｈｔｔｐ：
２００８（２２）：９６．
．．
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2024年9月19日发(作者：丑姝)
第２０卷
第６期
Ｖ０１．２Ｏ
Ｎｏ．６
电子设计工程
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｄｅｓｉｇｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉ
２０１２年３月
Ｍａｒ．２０１２
基才Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２单片机ＬＥＤ点阵显示屏的实现
冯月芹
（南京工程学院江苏南京２１１１６７）
摘要：为了ＬＥＤ点阵显示屏显示的信息可以方便更新，提出了一种基于Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２单片机ＬＥＤ显示屏的的设计方
案．并完成了系统的软硬件设计。该系统的硬件部分主要有单片机、移位寄存器、译码器以及数据存储器等部分组成；
软件有两部分：上位机部分，用ＶＢ编程来实现汉字字模的提取；下位机部分，由单片机控制移位寄存器以及译码器，
臬实现ＬＥＤ显示。实际应用表明，该系统具有工作稳定、字符清晰、亮度适中等特点。
关键词：ＬＥＤ点阵屏；Ｐ８９ｖ５１ＲＤ２；移位寄存器；字模
中图分类号：ＴＰ３０２ 文献标识码：Ａ 文章编号：ｌ６７４—６２３６（２０１２）０６—０１４３—０３
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ＬＥＤ ｌａｔｔｉｃｅ ｄｉｓｐｌａｙｉｎｇ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｗｏｒｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｐ８９ＶＳ１ＲＤ２
ＦＥＮＧ Ｙｕｅ・ｑｉｎ
（ＮａｎｊｉｎｇｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１１１６７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｍａｋｅ ｔｈｅ ｄｉｓｐｌａｙｅｄ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｙ ＬＥＤ ｄｏｔ ｍａｔｉｒｘ ｒｅｆｒｅｓｈｉｎｇ ｍｏｒｅ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｌｙ，ａ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ＬＥＤ ｄｏｔ
ｍａｔｉｒｘ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２ ｓｉｎｇｌｅｃｈｉｐ，ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｎｄ ｈａｒｅｗａｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅ ｈａｒｄｗａｒｅ ｏｆ
ｔｈｉｓ ｓｙｓｔｅｍ ｍａｉｎｌｙ ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ ｓｉｎｇｌｅｃｈｉｐ，ｓｈｉｔｆ ｒｅｇｉｓｔｅｒ，ｅｎｃｏｄｅｒ ａｎｄ ｄａｔａ ｓｔｏｒａｇｅ．Ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｍａｄｅ ｕｐ ｂｙ
ｔｗｏ ｐａｒｔｓ，Ｏｎｅ ｉｓ ｔｈｅ ｈｏｓｔ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｕｓｉｎｇ ＶＢ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｆｏｎｔ，ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｉｓ ｌｏｗｅｒ
ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｗｈｉｃｈ ｕｓｅｓ ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｔｈｅ ｓｈｉｆｔ ｒｅｇｉｓｔｅｒ ａｎｄ ｅｎｃｏｄｅｒ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ＬＥＤ ｄｉｓｐｌａｙ．Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｏｆ ｗｏｒｋｉｎｇ ｓｔａｂｌｅ，ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｃｌｅａｒ，ｍｏｄｅｒａｔｅ ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＬＥＤ ｌａｔｔｉｃｅ ｓｃｒｅｅｎ；Ｐ８９ｖ５ １ＲＤ２；ｓｈｉｔｆ ｒｅｇｉｓｔｅｒ；ｆｏｎｔ
ＬＥＤ点阵显示屏是一种简单的字符显示器．具有价廉、
易于控制、使用寿命长等特点，可广泛应用于各种公共场合，
如车站、码头、银行、学校、火车、公共汽车显示等。本文详细
介绍了一种低廉的１６ｘ１６点阵ＬＥＤ显示屏的设计过程。本系
统采用Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２单片机作控制器，整个电路主要由单片
机控制及其接口电路、驱动显示电路、电源电路等部分组成。
为了使显示屏电路更具实用性，本系统在单片机部分外加数
存储器 电平转换器
ＲＡ／ｄ ＲＳ２ ３２ 粕寄
存
Ｃ９５
７４ＨＣ５９５
ＬＥＤ
腓
ｘ８ＬＥＤ
点阵
ｌ Ｉ
４＋８
磊阵
ｆ ｛ ｆ——Ｌ
地址锁存器卜＿叫Ｐ单８９片Ｖ ５机１Ｒ。 ｝＿－｛！： ！ 竺兰｝＿－｛：！：竺
图１系统硬件结构图
Ｆｉｇ．１ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｈａｒｄｗａｒｅ ｓｙｓｔｅｍ
１０２４字节的数据ＲＡＭ，支持并行和串行的在系统编程（ＩＳＰ）
和在应用中编程（ＩＡＰ），具有ＳＰＩ和增强型ＵＡＲＴ。
据存储器。在ＰＣ机上编辑汉字和字符显示信息，并将其转换
为相应的点阵显示数据，然后通过串口（采用ＲＳ一２３２通信标
准）送单片机存储并显示，实现ＬＥＤ显示屏的功能。
２）采用移位寄存器，节约单片机的１０资源，容易扩展多
位ＬＥＤ显示。
１系统原理及特点
系统原理框图如图Ｉ所示，该系统主要由飞利浦公司生
３）通过串口下载单片机的程序代码以及与ＰＣ机通信
获取显示信息的字模。
４）显示内容多时，可以把汉字字模存储到外部数据存储
器６２６４中
产的单片机Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２、移位寄存器７４ＨＣ５９５、４—１６译码器
７４ＨＣ１５４、ＬＥＤ点阵、数据存储器ＲＡＭ６２６４以及ＲＳ２３２电平
转换芯片组成，汉字字模存储外部数据存储器６２６４中。用单
片机Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２控制移位寄存器与译码器完成汉字的显示
本系统的特点：
１）采用Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２单片机，Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２是ＰＨＩＵＰＳ公
司推出的５ｌ系列的新型微控制器，它包含６４ＫＢ？Ｆｌａｓｈ和
收稿日期：２０１２—０１—１５ 稿件编号：２０１２０１０６１
１．１移位寄存器的工作原理
７４ＨＣ５９５是一款漏极开路输出的ＣＭＯＳ移位寄存器．输
出端口为可控的三态输出端，也能串行输出控制下一级级联
芯片。
７４ＨＣ５９５的引脚图如图２所示。
１．１．１引脚说明
１）７４５９５的数据端：
作者简介：冯月芹（１９７５一），女，安徽砀山人，硕士，讲师。研究方向：数字电子技术、电子硬件设计。
－
１４３－
《电子设计工程））２０１２年第６期
ＱＢ
ＯＣ
２片７４ＨＣ５９５与单片机串行接１３连接，移位寄存器的输
ＱＤ
ＯＥ
０Ｆ
０Ｇ
０Ｈ
ＧＮＤ
Ｔｏｐ Ｖｉｅｗ
出作为点阵ＬＥＤ的行驱动，硬件电路图如图３。其中
ＲＣＫ接
单片机的Ｐ３．３端１３；ＳＣＬＲ接单片机的Ｐ３．２端口；ＳＣＫ接单
．
片机的Ｐ３．３端口；ＳＩ接单片机的Ｐ３．４端口。串行移位寄存
器７ＨＣ５９５也可以用７４ＨＣ１６４。
图２ ７４ＨＣ５９５的引脚图
Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ ｐｉｎｆｉｇｕｒｅ ｏｆ ｃｈｉｐ ７４ＨＣ５９５
‰ 暑ｉ 眦 面刚
可以直接控制数码管的８个 ＱＡ—ＱＨ：８位并行输出端。
一Ｒ
段；ＱＨ：级联输出端。将它接下一个５９５的ＳＩ端；ＳＩ：串行数
据输入端。
２）７４５９５的控制端说明：
／ＳＣＬＲ（１０脚）：低点平时将移位寄存器的数据清零：ＳＣＫ
（１ｌ脚）：上升沿时数据寄存器的数
据移位。ＱＡ～＞ＱＢ一＞ＱＣ一＞…一－＞ＱＨ；下降沿移位寄存
器数据不变；ＲＣＫ（１２脚）：上升沿时移位寄存器的数据进入
数据存储寄存器。下降沿时存储寄存器数据不变。
３）７４ＨＣ５９５与单片机的硬件连接
０
２
图３ ＬＥＤ行驱动电路图
Ｆｉｇ．３ Ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｏｆＬＥＤｌＯＷ ｄｒｉｖｅ
１
３ ±
４ Ｓ
＆
韪
里广１ １ ５２
３ 鹜
ｌ Ｑ
绝 １Ｋ
Ｒ７ ｓ－－－．，－－ｎｌｋＱ Ｘ５
Ａ
Ｂ
５
６ ７
８＝＝；ｌｋ【】
Ｒ９＝＝＝＝１ｋｎ
Ｃ
Ｄ
０１
７
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！岔！ ｋＱ
９ ！Ｑ ！ｚ ＝ ｋ
宙ｉ ＝＝ ｋ
跫Ｑ
‘∞
ｌＯ
ｌｌ
ＩＺ
丑！§ ＝ 盆塑
ｌ３
Ｌ４
起ｌ§爿 跫！
．－ Ｌ５ ．丑；￡匕＝
ＳＮ７１ＨＣ１５４
图４ Ｕｍ列驱动电路图
Ｆｉｇ．４ Ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｏｆ ＬＥＤ ｃｏｌｕｍｎ ｄｒｉｖｅ
１．２译码器及驱动电路
表棒接的引脚作为行，红表棒接的引脚作为列，当然，反过来
也可以．行、列是相对的。
然后黑表棒测试的引脚不动，改换红表棒测试的其他的
单片机的Ｐ１口低四位的输出，经４—１６线译码器
７３ＨＣ１５４译码后，作为列选通信号线，再经过驱动器驱动对
应的列线。一条列线上要驱动１６个的ｌｅｄ进行显示，按每一
个ＬＥＤ器件需要１０ ｍＡ计算，１６个ＬＥＤ同时发光时，需要
１６０ ｍＡ电流．选用三极管８５５０作为驱动管可满足要求。考
虑减少ＰＣＢ板的面积，也可以选择ｕｌｎ２８０３驱动ＬＥＤ的列。
硬件电路连接如图４所示。
１．３ １６￣１６点阵ＬＥＤ屏
一
引脚，测试结果如上述。这样可以把一行的所有列控制的引
脚确定：同理，也可以确定其他的行控制引脚。
１６ｘ１６ Ｕｍ屏的原理图如图５所示。
２系统软件设计
限于篇幅，这里没有给出ＶＢ提取字模的程序，仅把单片
机的主要程序列出。在调试下位机程序时。可以用取膜软件
ＰＣｔｏＬＣＤ来提取汉字字模。“南京工程学院”的字模如下
个汉字３２个字节需要１６＊１６ＬＥＤ屏，由４个８＊８ＬＥＤ
组成，型号ＳＤ４１１９８８。ＬＥＤ点阵屏的极性，可以用数字万用
表的电阻档来测试；万用表的黑表棒测试ＬＥＤ的一个引脚，
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｃｏｄｅ ｔａｂＭ］＝ｌ
０】【ＦＥ，０ｘＦＦ，０ｘＦＥ，０ｘＦＢ，０ｘ０ｏ，ｏ】（０１，０】ｃＦＥ，ＯｘＦＦ，０ｘＦＤ，
ＯｘＦＦ，ＯｘＣＯ，０ｘ０３，（ｉｘＤＢ，０）【ＤＢ，０）【ＤＤ，０）【ＢＢ，
红表棒放到其他的引脚。若有一个ＬＥＤ灯亮，说明黑表棒测
试的引脚为负极。红表棒测试的引脚为正极；此时，可以把黑
一
１４４—
冯月芹 基于Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２单片机ＬＥＤ点阵显示屏的实现
图５ ＬＥＤ屏的电路图
Ｆｉｇ．５ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｏｆ ｌｅｄ ｄｉｓｐｌａｙ
０ｘＤ０，０ｘ０Ｂ，０ｘＤＥ，０ｘＦＢ，０ｘＣＯ，０ｘ０３，０）【ＤＥ，ＯｘＦＢ，０ｘＤＥ， ＣＴ＝０；
０ｘＦＢ，０ｘＤＥ，０ｘＥＢ，０ｘＤＥ，ＯｘＦ７，０ｘＦＦ，０ｘＦＦ， “南”，０ ，Ｐ１＝ｌｉｅｓａｏｍｉａｏ；
ｌ；限于篇幅，仅给出一个汉字的字模。
移位寄存器有关控制位的定义ｖｏｉｄ ｗｒ＿＿５９５（ｓｉｎｄａｔａ）＃写
移位寄存器７４ＨＣ５９５函数
ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（）
Ｐ１５９＝０；
ｌｉｅｓａｏｍｉａｏ＋＋；
ｄｅｌａｙｌ０ｍｓ（）；
｝
｛
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｉ，ｊ；
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｘｉａｎｒａｍｌ，ｘｉａｎｒａｍｈ；
ｔｉｅｓａｏｍｉａｏ＝０；
ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ＋＋；
ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ＋＋；
／／
／／
／／
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ；
ｌｉｅｓａｏｍｉａｏ＝Ｏ；
ｐｒ－＝＆ｔａｂｌｅ［ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ］；／／
ｉ＝０；
ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ＝０；
ｐｒ＝ｔａｂｌｅ；
ｗｈｉｌｅ（１）
ｌ
ｄｅｌａｙｌ０ｍｓ（）；
ｊ：０；
，／
／／循环显示６个汉字
｛ｐｒ－＝ｔａｂｌｅ；
ｆｏｒ（ｊ：Ｏ；ｊ＜：８Ｏ；ｊ＋＋），／６个汉字的共８０列的字模送
ＬＥＤ显示
ｌｉｅｓａｏｍｉａｏ＝０；
ｘｉａｎｓｈｉｌｉｅ＝０
／／
ｉ｜
｛
ｆ０ｒ（ｉ＝０；ｉ＜＝１５；ｉ＋＋），／一个汉字的１６列送ＬＥＤ显示
Ｉ
｝
ｌ
Ｐｌ ９：１； ，／使能７Ｈｃｌ５９
３ 结 论
经过实际测试证明，本显示屏可以作为信息显示装置， ｘｉａｎｒａｍｈ＝ ｐｒ； ／／取一列的高字节
ｐｒ＋＋；
ｘｉａｎｒａｍｌ＝ ｐｒ；
ｐ件＋；
ＣＴ＝０；
ｗｒ
＿
用于公共场所来进行信息显示，而且具有工作稳定、字符清
／／取一列的低字节 晰、亮度适中等特点。为了使显示的内容丰富。可以使文字屏
在显示信息时滚动显示。另外，本硬件电路可以在集成电路
芯片上使用方面加以改进．用大规模的可编程逻辑器件代替
中规模的逻辑电路译码器和移位寄存器．可以节约ＰＣＢ的面
积；本显示屏只有一位ＬＥＤ显示，再级联多个移位寄存器，容
（下转第１４８页）
一
５９５（ｘｉａｎｒａｍｈ）；
＿
ｗｒ
．
５９５（ｘｉａｎｒａｍ１）；
ＣＴ＝ｌ；
１４５－
《电子设计工程￣２０１２年第６期
器，为 Ｓ一５带来很多优势。微处理器集成的ＥＥＰＲＯＭ．数模
天地，２００８，２７（１２）：４８—５０．
ＹＡＮＧ Ｐｉｎｇ，ＷＡＮＧ Ｗｅｉ．Ｆｅａｔｕｒｅ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ
转换器以及闪存，为ＴＳＳ一５节省了单板体积、成本以及功耗。
在ＴＳＳ一５系统中，所有单板共用一个微处理器固件版本．有
利于开发和调试，更便于以后维护和升级。ＭＳＰ４３０
Ｆ５５０８ＦＬＡＳＨ型的微处理器还有十分方便的开发调试环境。
在ＴＳＳ一５初期调试阶段，采用先通过ＪＴＡＧ接口下载程序到
ＭＳＰ４３０ ｓｅｒｉａｌ ｕｌｔｒａ－ｌｏｗ—ｐｏｗｅｒ ＭＣＵ［Ｊ】．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｗｏｒｌｄ，
２００８，２７（１２）：４８－５０．
［３３】 ＨＥ Ｚｏｎｇ－ｙｉｎｇ．ＴＳＳ－５ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｏｓａｌ：Ａｌｅａｔｅ１．Ｌｕｃｅｎｔ
Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｖｏｌｕｍｅ，２０１０［Ｃｙ／Ｓｈａｎｇｈａｉ：Ａｌｅａｔｅ１．Ｌｕｃｅｎｔ，２０１０：
４２—４３．
ＦＬＡＳＨ内，再由ＪｒｒＡＧ接口控制程序运行、读取片内ＣＰＵ状
态，以及存储器内容等信息调试，在稳定阶段。 Ｓ一５采用
ＢＳＬ模式擦写ＦＬＡＳＨ存储器，下载固件版本。这种以
［４］ＺＨＡＯ Ｘｉｎ—ｌｕ．ＴＳＳ－５ Ｍａｉｎ Ｕｎｉｔ ＡＭ１ Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ，Ａｒｃｈｉｔｅｃ．
ｔｕｒｅ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：Ａｌｃａｔｅｌ—Ｌｕｃｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｖｏｌｕｍｅ，２ＯＬＯ［Ｃ］／／
ＦＬＡＳＨ技术、ＪＴＡＧ调试、集成开发环境结合的开发方式．也
Ｓｈａｎｇｈａｉ：Ａｌｃａｔｅｌ－Ｌｕｃｅｎｔ，２０１１：１４－１５．
给 Ｓ一５产品带来研发方便、成本低廉、产品实用等优点。同
［５】ＺＯＵ Ｙｏｎｇ－ｚｈｕｏ．ＴＳＳ－５ ＭＣＵ Ｆｉｒｍｗａｒｅ Ｄｅｓｉｇｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ．
时微处理器丰富的外围模块功能。比如ＵＳＢ接口，为产品提
Ａｌｃａｔｅｌ—Ｌｕｃｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｖｏｌｕｍｅ，２０１０［Ｃ］／／Ｓｈａｎｇｈａｉ：Ａｌｃａｔｅｌ－
供了将来的功能扩展空间。
Ｌｕｃｅｎｔ，２０１１：５—６．
参考文献：
［６】杨波，常越．ＭＳＰ４３０单片机通用系统研制与应用［ＥＢ／ＯＬ］．
ｆ１】沈建华，杨艳琴，瞿骁曙．ＭＳＰ４３０系统ｌ６住超低功耗单片
【２０１ １－０８－２９］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｍ１．ｃａ．
机原理与应用ｆＭ１．北京：清华大学出版社，２０１１． ［７】韩晓刚，吕彭民．基于ＭＳｐ４３０和ＵＳＢ的数据采集系统 Ｂ／０Ｕ
【２１杨平，王威．ＭＳＰ４３０系统超低功耗单片机及应用ｆＪ】．应用
【２０１ １一Ｏ８—２９】．ｈｔｔｐ：ｌｌｗｗｗ．ｍｉｃｒｏｅｏｎｔｒｏ１．ｃｎ．
（上接第１４２页）
据通讯单元、数据采集单元、显示单元、专用键盘及电源控制 与展望【Ｊ】．农业工程学报，２００３（４）：７—１２．
单元等组成。采用模块化设计理念，设备自身未集成任何传
ＺＨＡＯ Ｃｈｕｎ－ｊｉａｎｇ，ＸＵＥ Ｘｕ－ｚｈａｎｇ，ＷＡＮＧ Ｘｉｕ，ｅｔ ａ１．Ｔｈｅ
感器．却可利用丰富的接口装置连接各类便携式传感器，主要
ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｈｔｅ ｐｅｒｆｅｃｔ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｓｙｓｔｅｍ ｄｅｖｅｌｏｐｓ
实现空气温度、空气湿度、降雨量、风速、辐射强度、土壤温度、 ｗｉｈｔ ｈｔｅ ｐｒｏｓｐｅｃｔ【Ｊ】．Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｆｔｈｅ ＣＳＡＥ，２００３（４）：７一ｌ２．
土壤墒情、土壤养分及盐碱含量的数据采集、存储、查询及数
【５】奚广生，姚运生．农业气象 北京：高等教育出版社，２００５．
据通讯。具有体积小、功耗低、携带性好、操作简单、安装方
『６１舒剑，曾桂英．基于Ｃ８０５１Ｆ０２０的ＵＳＢ多路数据采集器设计
便、模块化和可扩张性及网络化功能，农业及棉花生产管理
［Ｊ］．吉林师范大学学报：自然科学版，２００９（１）：７５—７７．
人员可以随意携带到田间地头进行使用。
ＳＨＵ Ｊｉａｎ，ＺＥＮＧ Ｇｕｉ－ｙｉｎｇ．ＵＳＢ ｍａｎｙ ｗａｙ ｄａｔａ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒｓ
参考文献：
ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｃ８０５１Ｆ０２０ ｄｅｓｉｇｎ［Ｊ］．Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｍａｌ
ｎ１葛晓峰．基于ＧＰＳ和ＧＩＳ的农田信息快速采集与管理系统
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ：Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００９（１）：７５－７７．
的研究『Ｄ１．杭州：浙江大学，２００３．
［７】王婕，王健．基于ＴＯＥ技术的嵌入式以太网接口设计［Ｊ］．工
『２１潘琢金，施国君．Ｃ８０５１Ｆｘｘｘ高速ＳＯＣ单片机原理及应用
业仪表与自动化装置，２０１ｌ（６）：３４—３６，４１．
『Ｍ１．北京：北京航空航天大学出版社，２０ｏ２．
ＷＡＮＧ Ｊｉｅ．ＷＡＮＧ Ｊｉａｎ．Ｔｈｅ ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｅｍｅｒｎｅｔ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ
【３】潘琢金，孙德龙，夏秀峰译．Ｃ８０５１Ｆ单片机应用解析［Ｍ】． ｄｅｓｉｇｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＴＯＥ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ
北京：北京航空航天大学出版社，２００２．
＆Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，２０１ ｌ（６）：３４—３６，４１．
『４］赵春江，薛绪掌，王秀，等．精准农业技术体系的研究进展
（上接第１４５页）
易实现多位ＬＥＤ显示。
＃ｗｗｗ．２１ｉｃｓｅａｒｃｈ．ｃｏｍ／ｐｄｆｄｅｔｉｌ Ｅ３ＡＡＢ９Ｄ５１２７５１０８Ｂ．ｈｔｍｌ
参考文献：
［５】７４ＨＣ １５４ Ｄａｔａ ｓｈｅｅｔ［ＥＢ／ＯＬ］．Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ｈｔｔｐ：
【ｌ】倪晓军，章韵．单片机原理与接口技术【Ｍ】．北京：清华大学
／／ｗｗｗ．２１ｉｃｓｅａｒｃｈ．ｅｏｍ／ｐｄｆｄｅｔｉｌ
＿
２２５９６４Ｃ６Ｅ９ＤＢＢ２８６．ｈｔｍｌ
出版社．２０ｏ９．
【６】袁于程，王富东，王栋．基＂Ｉ－ＶＢＴ的汉字字模提取及其ＬＥＤ
［２］靳桅，邬芝权，李骐，等．基ｉｆ＇５１系列单片机的ＬＥＤ￣－示屏
显示系统［Ｊ］．中国信息科技，２００８（２２）：９６．
开发技术【Ｍ】．北京：北京航空航天大学出版社，２００９．
ＹＵＡＮ Ｙｕ－ｃｈｅｎｇ，ＷＡＮＧ Ｆｕ—ｄｏｎｇ，ＷＡＮＧ Ｄｏｎｇ．Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ
【３】马忠梅．单片机的Ｃ语言应用程序设计．［Ｍ】．北京：北京航空
ｈｔｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｆｏｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ＬＥＤ ｄｉｓｐｌａｙ ｓｙｓｔｅｍ
航天大学出版社．２００３．
ｂａｓｅｄ ｏｎ ＶＥＩ［Ｊ】．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，
［４】７４ＨＣ５９５ Ｄａｔａ ｓｈｅｅｔ【ＥＢ／ＯＬ］．Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ｈｔｔｐ：
２００８（２２）：９６．
．．
１４８－