基于PIC16F877A单片机的LED点阵手写屏设计

　　基于PIC16F877A单片机的LED点阵手写屏设计

 

　　本文采用PIC16F877A单片机为主要核心控制元件，设计了一个32×32LED点阵模块的书写显示屏。它主要由光笔模块和点阵显示模块组成，光笔模块利用光敏电阻的光电特性，实现微亮检测功能。光笔反馈信号经放大器LM324比较后，送给单片机处理。32×32点阵显示模块、驱动模块由74HC595外设驱动阵列和8位串行输入/输出移位寄存器ULN2803A组成。光笔通过显示屏微亮扫描寻找坐标值，按键和LED指示灯可实现“点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字、对象拖移”等书写显示功能。

 

　　本系统设计包括三大部分：PIC16F877A单片机主控器、光笔控制器、点阵显示屏。

 

　　PIC系列单片机是完全集成的混合信号系统级芯片，具有与8051兼容的微控制器内核，与MCS-51指令集完全兼容。其内部还集成了数据采集和控制系统中常用的模拟部件和其他数字外设及功能部件，并包括A/D和D/A模块，执行速度快，功能强大。

 

　　光笔电路图。电路经过放大器LM324进行正相输入/反相输入电压比较,输出高低电位。经测量可知，在光照条件下，LM324输出端为0V，光敏电阻两端电压为0V；无光时，光敏电阻两端电压为2.8V，LM324输出端为高电位。由分压公式可得出RP阻值为7360Ω。当光笔接收到不同光线时，只需调节电位器，光笔正常工作。所以，在不同环境下，只需调节电位器，点阵显示屏一样正常工作。

 

　　点阵屏驱动参数设计无现成的32×32点阵LED模块，因此采用16块8×8点阵拼成32×32点阵。但这样占用单片机I/O过多，必须对其进行扩展。点阵工作电压在1.5V~2.2V左右，驱动电流较大。