Vi xử lý Led ma trận 8x16
Mục lục
Trang
Lời giới thiệu_________________________________________________2
Chương 1: Khái quát chung về đề tài_____________________________3
Chương 2: Sơ đồ kết nối phần cứng:_____________________________ 4
2.1.Giới thiệu về led ma trận ___________________________________4
2.2.Sơ đồ của mạch _________________________________ ___________5
2.2.1. Sơ đô khối ____________________________________________ 5
2.2.2. Sơ đồ nguyên lý ________________________________________6
2.2.3. Sơ đồ mạch in___________________________________________8
2.3.Chức năng từng khối ______________________________________ 9
2.3.1.Khối vi điều khiển ______________________________________ 9
2.3.2.Khối led ma trận_________________________________________ 9
2.3.3. Khối mạch nguồn 5V_____________________________________10
2.4.Nguyên lý hoạt động _____________________________________ __10
2.4.1.Khối vi điều khiển ______________________________________ 10
2.4.2.Khối led ma trận _________________________________________11
Chương 3: Chương trình điều khiển và mạch thật:
3.1.Chương trình_______________________________________________13
3.1.1.Chương trình chính _______________________________________13
3.1.2.Cách tạo chữ và quét led ma trận_____________________________21
3.2. Kết quả đạt được.___________________________________________23
3.3. Nhận xét và mong muốn._____________________________________24
Tài liệu tham khảo_____________________________________________25
Lời kết______________________________________________________26

LÊ VĂN QUẢNG

1
Vi xử lý Led ma trận 8x16

thực hiện đề tài trong môn học là:
Thiết kế bảng chữ điện tử dùng ma trận LED cập nhật thông tin từ
máy tính.
LÊ VĂN QUẢNG

2
Vi x lý Led ma trn 8x16
Chng 1: Khỏi quỏt chung v ti
1.1. Gii thiu chung:
Ngày nay khi nhu cầu về thông tin quảng cáo rất lớn, việc áp dụng các phơng tiện
kĩ thuật mới vào các lĩnh vực trên là rất cần thiết .Khi bạn đến các nơi công cộng,
bạn dễ dàng bắt gặp những áp phích quảng cáo điện tử chạy theo các hớng khác
nhau với nhiều hình ảnh và màu sắc rất ấn tợng.
Từ yêu cầu của môn học kĩ thuật vi xử lý và thực tiễn nh trên, em quyết định
chọn đề tài cho bài tập lớn môn học là:
Thiết kế mạch hiển thị dùng ma trận LED
Khi đề tài đợc mở rộng thì sẽ có khả năng ứng dụng thực tiễn rất lớn .Nói tóm
lại, trong thời đại bùng nổ thông tin hiện nay, khả năng ứng dụng và tiềm lực phát
triển của hệ thống này là rất lớn, đặc biệt ở Việt Nam, các hệ thống nh vậy còn rất
ít, hầu hết đều đợc nhập từ nớc ngoài với giá thành khá cao.
1.2. Phm vi ti:
ti ỏn mụn hc c tin hnh, nghiờn cu ch yu nh v trng.
trong khang thi gian ú em ó tho lun , tham kho ý kin ca thy cụ bn bố
ng thi tỡm kim ti liu, lm mch tht.
1.3. Kt qu nghiờn cu
Sau mt thi gian tin hnh nghiờn cu, tỡm hiu v mụn hc in t s v mụn
hc Vi iu Khin núi riờng, cỏc mụn hc trong chuyờn ngnh in T núi
chung. Mụ hỡnh hin th ch dựng Led ma trn ó giỳp em nm c cỏc khỏi
nim c bn ca cỏc linh kin, c tớnh, chc nng v nguyờn lý hat ng ca
cỏc linh kin, hiu c s khi, chng trỡnh iu khin vi x lý v hiu hn

một số Led ta không mong muốn sáng cũng sẽ sáng, miễn là nó nằm tại vị trí gặp
nhau của các cột và hàng mà ta cấp nguồn. Vì vậy trong điều khiển Led ma trận ta
không thể sử dụng phương pháp hiển thị tĩnh mà phải sử dụng phương pháp quét
(hiển thị động), có nghĩa là ta phải tiến hành cấp tín hiệu điều khiển theo dạng
xung quét trên các hàng và cột có Led cần hiển thị. Để đảm bảo cho mắt nhìn thấy
Led không bị nháy, thì tầng số quét nhỏ nhất cho mỗi chu kì đi hết các cột là
20Hz (50ms). Trong lập trình vi điều khiển cho Led ma trận bằng vi xử lý ta cũng
phải sử dụng phương pháp quét Led như vậy.
Ma trận Led có thể là loại chỉ hiển thị được một màu hoặc hiển thị được hai
màu trên một điểm, khi đó Led có số chân ra tương ứng:
+ Đối với Led ma trận 8x8 hiển thị một màu, thì số chân ra là 16, trong
đó 8 chân dùng để điều khiển hàng và 8 chân còn lại đề điều khiển cột.
+ Đối với loại 8x8 có hai màu thì số chân ra của Led là 24 chân, trong
đó 8 chân dùng để điều khiển hàng chung cho cả hai màu, 16 chân còn lại thì 8
chân dùng để điều khiển cột của màu thứ nhất và 8 chân còn lại dùng để điều
khiển màu thứ hai.
Ngoài Led ma trận maxtric, dựa trên cơ sở ghép nối ta có thể tự tạo thủ
công bằng các led đơn.
2.2 Sơ đồ của mạch :
2.2.1 Sơ đồ khối
LÊ VĂN QUẢNG

5
Vi xử lý Led ma trận 8x16
Hình 2.3: Sơ đồ khối của mạch
2.2.2 Sơ đồ nguyên lý.
LÊ VĂN QUẢNG

6
Vi xử lý Led ma trận 8x16

2.3.3. Khối mạch nguồn 5V
2.4. Nguyên lý hoạt động:
2.4.1. Khối vi điều khiển.
LÊ VĂN QUẢNG

10
Vi xử lý Led ma trận 8x16
Hình 2.8. Khối vi điều khiển
Hình vẽ cho thấy, chân 20 của ic AT89C51 cho nối mát và chân 40 nối với nguồn
5V. Trên chân 18, 19 gắn thạch anh để định tần. Trên chân 9 gắn tụ C1 (10uF) và
điện trở 8.2K dùng làm mạch Reset. Chân 31 cho nối vào nguồn 5V để xác định
mạch sẽ chỉ làm việc với bộ nhớ trong. 4 cảng của ic AT89C51 cho nối với bảng
Led ma trận:
P0 nối với hàng để xuất mã dữ liệu hình.
p2 cho nối với cột để xuất xung quét.
p0 cho nối với cột để xuất xung quét.
p3 cho nối với cột để xuất xung quét.
2.4.2. Khối Led ma trận
LÊ VĂN QUẢNG

11
Vi xử lý Led ma trận 8x16

Hình 2.9. Khối Led ma trận 8x16
Trên cột lần lượt cho cấp xung quét, với transistor npn ( A1015 ), mức volt cao
tức bit 1 trên chân B sẽ làm cho transistor dẫn điện (bit 0 sẽ làm cho nó ngưng
dẫn), như vậy với xung quét như trong hình thì mỗi lần chỉ có một cột được cho
nối xuống mát. Cùng lúc đó trên 8 hàng với transistor pnp ( C1815 ), xuất mức
volt thấp trên chân B, tức bit 0, transistor sẽ dẫn điện và nó sẽ cấp dòng cho các
Led tương ứng sáng ( hàng tương ứng được nối vào nguồn 5v ) , nếu xuất bit 1

quet_led:
mov R0,#00h
mov r1,#00h
;dkled1
mov a,r0
movc a,@a+dptr
mov p1,a
clr p0.0
lcall doi_05s
setb p0.0
inc r0
;dkled2
mov a,r0
movc a,@a+dptr
mov p1,a
clr p0.1
lcall doi_05s
setb p0.1
inc r0
LÊ VĂN QUẢNG

13
Vi xử lý Led ma trận 8x16
;dkled3
mov a,r0
movc a,@a+dptr
mov p1,a
clr p0.2
lcall doi_05s
setb p0.2

lcall doi_05s
setb p0.6
inc r0
;dkled8
mov a,r0
movc a,@a+dptr
LÊ VĂN QUẢNG

14
Vi xử lý Led ma trận 8x16
mov p1,a
clr p0.7
lcall doi_05s
setb p0.7
inc r0
;dkled9
mov a,r0
movc a,@a+dptr
mov p1,a
clr p2.7
lcall doi_05s
setb p2.7
inc r0
;dkled10
mov a,r0
movc a,@a+dptr
mov p1,a
clr p2.6
lcall doi_05s
setb p2.6

mov a,r0
movc a,@a+dptr
mov p1,a
clr p2.2
lcall doi_05s
setb p2.2
inc r0
;dkled15
mov a,r0
movc a,@a+dptr
mov p1,a
clr p2.1
lcall doi_05s
setb p2.1
inc r0
;dkled16
mov a,r0
movc a,@a+dptr
mov p1,a
clr p2.0
lcall doi_05s
setb p2.0
inc r0
ret
;====================
doi_05s:
mov 70h,#1
w1: mov 71h,#1
w2: mov 72h,#10
djnz 72h,$

DB
0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H
,0H,0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H,0H
DB
0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H
,0H,0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H,0H
DB
0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H
,0H,0FFH,0FFH,0H,0H,0FFH,0FFH,0H,0H
DB
0FFH,0H,0H,0FFH,0H,0H,0FFH,0H,0H,0FFH,0H,0H,0FFH,0H,0H,0FFH,0
H,0H,0FFH,0H,0H,0FFH,0H,0H
DB
0FFH,0H,0H,0FFH,0H,0H,0FFH,0H,0H,0FFH,0H,0H,0FFH,0H,0H,0FFH,0
H,0H,0FFH,0H,0H,0FFH,0H,0H
DB
0CCH,0CCH,33H,33H,0CCH,0CCH,33H,33H,0CCH,0CCH,33H,33H,0CC
H,0CCH,33H,33H
DB
0CCH,0CCH,33H,33H,0CCH,0CCH,33H,33H,0CCH,0CCH,33H,33H,0CC
H,0CCH,33H,33H
DB
0CCH,0CCH,33H,33H,0CCH,0CCH,33H,33H,0CCH,0CCH,33H,33H,0CC
H,0CCH,33H,33H
LÊ VĂN QUẢNG

17
Vi xử lý Led ma trận 8x16
DB
0CCH,0CCH,33H,33H,0CCH,0CCH,33H,33H,0CCH,0CCH,33H,33H,0CC

H,33H,0CCH,33H
DB
0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,0FH,0FH,0FH,0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,
0FH,0FH,0FH
DB
0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,0FH,0FH,0FH,0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,
0FH,0FH,0FH
DB
0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,0FH,0FH,0FH,0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,
0FH,0FH,0FH
LÊ VĂN QUẢNG

18
Vi xử lý Led ma trận 8x16
DB
0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,0FH,0FH,0FH,0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,
0FH,0FH,0FH
DB
0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,0FH,0FH,0FH,0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,
0FH,0FH,0FH
DB
0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,0FH,0FH,0FH,0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,
0FH,0FH,0FH
DB
0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,0FH,0FH,0FH,0F0H,0F0H,0F0H,0F0H,0FH,
0FH,0FH,0FH
DB
0CCH,0CCH,0CCH,0CCH,33H,33H,33H,33H,0CCH,0CCH,0CCH,0CCH,3
3H,33H,33H,33H
DB

DB
0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AA
H,55H,0AAH,55H
DB
0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AA
H,55H,0AAH,55H
DB
0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AA
H,55H,0AAH,55H
DB
0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AA
H,55H,0AAH,55H
DB
0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AA
H,55H,0AAH,55H
DB
0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AA
H,55H,0AAH,55H
DB
0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AA
H,55H,0AAH,55H
DB
0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AAH,55H,0AA
H,55H,0AAH,55H
DB 0H,0H,0H,0H,0H,0H,0H,0H,0H,0H,0H,0H,0H,0H,0H,0H

end

LÊ VĂN QUẢNG


hợp với khuôn hình 8x24.
3.2. Kết quả đạt được:

3.5(a)

3.5(b)
Hình 3.5. Mạch thật sau khi hoàn thành, chưa cho chạy
3.5(a): mặt trước. 3.5(b): mặt sau.
LÊ VĂN QUẢNG

23
Vi xử lý Led ma trận 8x16

Hình 3.5. Mạch thật khi cho chạy.
3.3. Nhận xét và mong muốn.
- Hiển thị thành công tuy nhiên Led ma trận sáng chưa được rõ nét lắm.
- Em mong sẽ được sự chỉ bảo của thầy để sản phẩm hoàn thiện hơn, mở rộng
trên led ma trận lớn hơn.
LÊ VĂN QUẢNG

24
Vi xử lý Led ma trận 8x16
Tài liệu tham khảo:
[1]: Trang web: />%C4%90%E1%BB%92-%C3%81n-8051-%C4%90i%E1%BB%80u-khi
%E1%BB%82n-matran-led-%C4%90%C6%A0n
[2]: Sách "Họ Vi điều khiển 8051"
Tác giả: Tống Văn On, Hoàng Đức Hải.
[3]: Tập bài giảng: " Bài giảng môn kỹ thuật vi xử lý"
Tác giả: Thầy Phạm Tuấn Anh.
LÊ VĂN QUẢNG