實(shí)驗室無(wú)線(xiàn)信息顯示牌的研究與制作

其中，SCK為移位脈沖信號；SER為串行信號。數據從SER端輸入，每個(gè)SCK的上升沿使數據右移一位。如果要輸入一組數據，即8N個(gè)，則SCK信號產(chǎn)生8N個(gè)脈沖，當SCK信號結束后，由RCK輸出一個(gè)負脈沖，其上升沿使數據輸出顯示。
驅動(dòng)電路是由4／16譯碼器74LSl54，4953驅動(dòng)芯片等組成。每片4953芯片可驅動(dòng)2行LED顯示。由4／16譯碼器輸出產(chǎn)生一個(gè)行地址，輸出為低電平來(lái)控制所有顯示的行，同一行的LED處于有效狀態(tài)。同時(shí)使用一條數組傳送指令將列數據傳送過(guò)來(lái)。就是說(shuō)，當16行中的某一MOS管的基極加低電平時(shí)(平時(shí)是高電平)，這個(gè)MOS管就處于要導通的狀態(tài)。那么在64列中，某一列是低電平，該列的LED就導通發(fā)光，這樣就完成了一行的顯示。對于這一列的驅動(dòng)MOS管來(lái)說(shuō)，要考慮其最大承受電流和最大耗散功率。
2．3 單片機控制電路板的原理
無(wú)線(xiàn)電子信息顯示板單片機部分為最常用的單片機最小系統。主要由復位電路、晶體振蕩電路(12 MHz)、存儲器擴展電路(擴展為32KB)構成。輸出數據用P1端口，而P0，P2端口主要用來(lái)擴展外部數據存儲器。P3口只使用了RXD端和INTl端。單片機的通信方式為串行異步通信方式，波特率為2 400 b／s，如圖3所示。

2．4 與電腦接口電路的設計
無(wú)線(xiàn)電子信息顯示板與PC機之間的通信設置為單工通信方式，即只有PC機向顯示板發(fā)送數據。所以它與電腦串行通信接口的連線(xiàn)只有兩根，只用到其中的發(fā)送數據端子TXD和信號地線(xiàn)GND作為有線(xiàn)連接，由于單片機系統的電平為標準的TTL電平，在此使用MAX232A轉換芯片進(jìn)行電平轉換。
2．5 無(wú)線(xiàn)數據收發(fā)模塊
nRF2401是單片射頻收發(fā)芯片，需要工作于2．4～2．5 GHz ISM頻段，芯片內置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調制器等功能模塊，輸出功率和通信頻道可通過(guò)程序進(jìn)行配置。芯片能耗非常低，以5 dBm的功率發(fā)射時(shí)，工作電流只有10．5 mA；接收時(shí)，工作電流只有18 mA。其DuoCeiver TM技術(shù)使nRF2401可以使用同一天線(xiàn)，同時(shí)接收2個(gè)不同頻道的數據。nRF240適用于多種無(wú)線(xiàn)通信的場(chǎng)合，如無(wú)線(xiàn)數據傳輸系統、無(wú)線(xiàn)鼠標、遙控開(kāi)鎖、遙控玩具等。

3 無(wú)線(xiàn)電子信息顯示牌的調試
對于單片機系統板來(lái)說(shuō)，主要是系統的可靠性設計。電源、地線(xiàn)要恰當選取，時(shí)鐘區元件接線(xiàn)要盡量的短，模擬地和數字地要分開(kāi)布線(xiàn)，單片機及其他IC電路端都要加一個(gè)去耦電容。單片機不用的I／O端口要定義成輸出。無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收部分主要是要注意模塊電源的選擇，以及隔離措施的使用。發(fā)射模塊的電源為12 V，制作時(shí)用整流電源加7812穩壓。在使用時(shí)，接收模塊一定要單獨用7805穩壓供電，并在信號輸出端加隔離驅動(dòng)后與單片機相連。接收模塊要用金屬殼屏蔽，再外接天線(xiàn)，否則接收模塊極易受到單片機時(shí)鐘倍頻的干擾。各部分都調試完畢后，進(jìn)行聯(lián)合調試，該設計目標的可行性得到實(shí)驗證明。

4 結語(yǔ)
使用單片機對于許多智能控制來(lái)說(shuō)都是很重要的；對于節省硬件電路是很有效的；對于LED電子信息顯示板來(lái)說(shuō)，只能依靠單片機強大的數據處理功能來(lái)實(shí)現，再加上PC電腦作為數據的發(fā)送設備，對節省電路的成本很重要。與PC機相結合，LED點(diǎn)陣顯示板一定會(huì )發(fā)揮更大的潛力，使生活環(huán)境增加一份色彩。