第 31 卷第 1 期河 北 科 技 大 學(xué) 學(xué) 報V ol. 31, No. 1 2010 年 2 月 of Hebei Univ of and T Feb. 2010文章編號 : 1008 1542( 2010) 01 0030 05LED顯示屏控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)劉紅娜 , 張海濤( 滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系, 河北滄州)摘 要: LED 顯示系統(tǒng)是根據(jù)點(diǎn)陣數(shù)據(jù)來顯示漢字、字符及圖像信息的。該設(shè)計(jì)利用字庫將輸入文本的字模提取出來, 轉(zhuǎn)換為適用于單片機(jī)的格式, 并可將其保存為. txt 文件或利用VB 的 控件通過串口與單片機(jī)進(jìn)行通信, 具體的通信參數(shù)可以動態(tài)設(shè)置, 從而實(shí)現(xiàn)對LED 顯示屏的控制作用 。關(guān)鍵詞 : LED; VB; 字模提取 ; 串行通信中圖分類號 : T P312文獻(xiàn)標(biāo)識碼: are of H ong na, ZH ANG H ai tao ( of Info n ing, V nal of T , H ebei , China) : L ED sy stem is based on the dot matr ix data to , and image infor matio n. T he of t he inqut tex t is ext fro m font libra ry and to the fo rmat for chip. T hen it can be saved as T XT file or by using VB's A ctiv eX ls thro ugh the port, the n w ith t he sing le chip is possi ble, T he of n s can be set up to l of L ED . Key words: LED; VB; dot mat rix n; 顯示系統(tǒng)用于顯示漢字、字符及圖像信息, 廣泛應(yīng)用于鐵路、 銀行、工廠及戶外廣告媒體, 在人們的 日常生活、工業(yè)生產(chǎn)中成為用來傳播信息、共享信息的重要工具。
通常, LED 顯示系統(tǒng)是根據(jù)漢字或字符的 點(diǎn)陣數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的。本設(shè)計(jì)利用字庫將輸入文字的字模提取出來, 并可轉(zhuǎn)換為適合于單片機(jī)的格式, 保存 為文本文件或利用串口與單片機(jī)進(jìn)行通信, 從而實(shí)現(xiàn)對LED 顯示屏的控制作用。設(shè)計(jì)界面中還具有一個 LED 模擬顯示屏, 使提取字模后的文字效果可預(yù)先在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出來。 1 系統(tǒng)功能本系統(tǒng)的主要功能模塊有3 個 : 字模的提取模塊、 模擬 LED顯示模塊和串行通信模塊, 如圖 1 所示。為 了方便用戶操作, 在系統(tǒng)中針對這3 個功能模塊設(shè)置了相應(yīng)的菜單項(xiàng), 分別對這 3 個模塊進(jìn)行了介紹。 2 字模提取一個漢字或字符可以看作多個點(diǎn)陣的排列, 筆畫經(jīng)過的地方為1 , 未經(jīng)過的地方為0 ,這些 1 和 0 數(shù)據(jù)信息如果按照一定的順序排列字模提取v2.1軟件, 就組成漢字或字符的點(diǎn)陣字模。要想顯示一個漢字或字符, 首先必須得收稿日期 : 2009 06 11; 修回日期 : 2009 09 11; 責(zé)任編輯 : 陳書欣作者簡介 : 劉紅娜 ( 1981 ) , 女 , 河北滄州人 , 主要從事通信工程方面的研究。 到這樣的點(diǎn)陣字模。
圖 1 功能框圖Fig. 1 block diagr am在本 設(shè) 計(jì) 中 ,點(diǎn) 陣 字 模 利 用H ZK16 和 ASC16 兩個字庫文件獲取, 字模提取的程序流程 如圖 2 所示。每個漢字在字庫中有唯一的區(qū)位碼與之對 應(yīng), 根據(jù)漢字的機(jī)內(nèi)碼可以確定其區(qū)位碼及其在 字庫中的起始位置, 就可以從字庫中取出漢字字 模[ 1, 2] 。具體步驟如下。根據(jù)漢字的機(jī)內(nèi)碼推算出區(qū)位碼:區(qū)碼= 機(jī)內(nèi)碼高字節(jié)- A0H ;位碼 = 機(jī)內(nèi)碼低字節(jié)- A0H 。根據(jù)區(qū)位碼計(jì)算出漢字在字庫中的偏移地 址( 即漢字在字庫中的位置) :偏移地址 =[ 94* ( 區(qū)碼 - 1) + ( 位碼 - 1)] * 32 。由于 16 ! 16 的點(diǎn)陣字庫 , 每個漢字占32 個 字節(jié) , 以此偏移地址為基點(diǎn)連續(xù)讀取 32 個字節(jié)[ 3] 就是該漢字的點(diǎn)陣字模。ASCII 碼的顯示與 漢字的顯示基本原理相同。其顯示點(diǎn)陣直接按圖 2 字模提取流程圖 ASCII 碼從小到大依次排列, 只是每個ASCII 碼Fig. 2 Dot mat rix abst n flow chart 在文本文件中只占 1 個字節(jié)且小于80H , 而且 ASCII 碼為 8 ! 16 點(diǎn)陣 , 所以在 ASC16 文件中 , 每個 ASCII 碼的點(diǎn)陣也只占16 個字節(jié)。
下面是根據(jù)上述思路提取字模數(shù)據(jù)的關(guān)鍵代碼。 ( ing As )/ 漢字字模數(shù)據(jù)的提取ReDim zw( 1 To Len( T ext1. tex t) * 32)For j = 1 T o Len( Tex t1. tex t)AA = H ex( Asc( M id( , j, 1) ) )bb = ( 94 * ( CLng( "& H " & M id( AA, 1, 2) ) - & H A1) + ( CLng( "& H " & M id( AA, 3, 2) ) - & H A1) ) * 32For i = 1 T o 32 Step 1Open App. Path & H ZK16" For As # 1Get # 1, bb + i, zw ( 32 * ( j - 1) + i)Close # 1Nex t iNex t jEnd ( As ) / ASCII 碼字模數(shù)據(jù)的提取ReDim zw( 1 To Len( T ext1. tex t) * 32)For j = 1 T o Len( Tex t1. tex t)AA = H ex( Asc( M id( , j, 1) ) )bb = ( CLng( " & H " & M id( AA, 1, 2) ) ) * 16For i = 1 T o 16 Step 1Open App. Path & ASC16" For As # 2Get # 2, bb + i, zw ( 16 * ( j- 1) + i)Close # 2Nex t iNex t jEnd 在字模提取模塊中, 不但可以對單個漢字或字符進(jìn)行點(diǎn) 陣數(shù)據(jù)的提取 , 還可對多個漢字或字符進(jìn)行處理, 這樣就增加 了系統(tǒng)的實(shí)用性, 在實(shí)際應(yīng)用中, 可對一個通知、 一段消息或 一條文字性廣告進(jìn)行顯示控制。
圖 3 是字模提取軟件的主界面, 該設(shè)計(jì)在主界面中完成 對漢字或字符點(diǎn)陣數(shù)據(jù)的提取功能, 可實(shí)現(xiàn) 16 ! 16 點(diǎn)陣格式 的字模提取。在一些情況下, 提取的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)較多或需要提取到別的 地方使用 , 為了方便用戶, 該軟件可以利用Open 語句創(chuàng)建文 件, 并向文件輸出字符( ) , 將提取的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)進(jìn)行保圖 3 主界面 存。使用菜單欄中文件 / 保存為 . tx t 文件 即可實(shí)現(xiàn) , 保存F ig. 3 M ain int 效果如圖 4 所示。 3 模擬 LED 顯示為了使用戶能更直觀地看到提取的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)顯示出文字或 字符的效果 , 在主界面的右上方, 利用 控件設(shè)計(jì)了一 個 LED 模擬顯示屏 [ 4] , 使提取字模后的文字效果可預(yù)先在計(jì)算 機(jī)屏幕上顯示出來, 并且具有不同的顯示控制方式[ 5] 。 LED 模 擬顯示屏的程序流程如圖5 所示。圖 4 點(diǎn)陣數(shù)據(jù)文件如果被提取字模的漢字或字符有多個, 可以單擊上一個、Fig. 4 Dot mat rix data file 下一個按鈕來控制顯示不同的漢字或字符, 這是默認(rèn)的顯示 方式。
除此之外, 菜單欄中顯示 / 循環(huán) 可以將文字的顯示方 式改為每隔1. 5 s 就向后顯示一個字, 直到最后一個字顯示完畢再從頭開始自動循環(huán)。在這種顯示模式中 主要采用了Timer 控件進(jìn)行控制。下面是實(shí)現(xiàn)循環(huán)顯示的關(guān)鍵代碼。 Sub ( ) / Tim er 控件的功能實(shí)現(xiàn)If m = Len( b) / 256 - 1 Thenm= - 1End Ifm= m + 1If Optio ny. Value = True T . Value = True T . Value = True T IfEnd Sub同時 , 為了保持界面的美觀, 還可以對LED 模擬 顯示屏的顏色進(jìn)行設(shè)置。 4 串口通信在得到字模數(shù)據(jù)后, 如 果用戶需要, 可以 把字模 數(shù)據(jù)利用串行口發(fā)送給單片機(jī)。圖 5 LED 模擬顯示流程圖 Basic 中的控件分為2 類, 一類 是標(biāo)準(zhǔn)控 件, 另一類是 控件。
VB在 標(biāo)準(zhǔn)串口通信方F ig. 5 L ED flow chart 面提供的具有強(qiáng)大功能的通信控件就屬 于 控件 [ 6, 7] , 該控件可設(shè)置串行通信數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收, 對串口狀態(tài)及串口通信的信息格式和協(xié)議進(jìn)行設(shè)置, 可直接利用 PC 機(jī)的串行口發(fā)送數(shù)據(jù)。圖 6 是字模數(shù)據(jù)發(fā)送界面, 可對串行通信的端口、波特率進(jìn) 行設(shè)置 , 如果數(shù)據(jù)格式與單片機(jī)的不匹配, 可在發(fā)送區(qū)對其格式 進(jìn)行更改。為實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC 機(jī)的可靠通信, 須保證雙方具有 相同的數(shù)據(jù)格式和波特率。下面是實(shí)現(xiàn)串行口通信的關(guān)鍵代碼。 Sub M m( ) / 通信控件圖 6 數(shù)據(jù)發(fā)送界面的功能實(shí)現(xiàn)Fig. 6 Data tr Case MSCom m1. Com end. Text = "". T ext = "". it . Text = "". T ext = "". it . Text = "". T ext = "". it str As = M SComm. . T ext = T . T ext + Sub ( )/ 確定按鈕的功能實(shí)現(xiàn)Dim x As . Text = "" Thenx = ( " 發(fā)送數(shù)據(jù)不能為空", 16)Exit IfIf N ot M . Por tOpen T 1. = Tr ueEnd 1. = Tex tsend. Tex tTex tsend. Tex t = ""End Sub 5 結(jié)語本設(shè)計(jì)利用字庫提取并保存輸入漢字和字符的字模數(shù)據(jù), 同時更為直觀地模擬LED 顯示 , 可預(yù)先在計(jì) 算機(jī)屏幕上顯示出文字效果, 并可根據(jù)用戶需要調(diào)整顯示方式。
串口通信模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了通過串口將字 模數(shù)據(jù)發(fā)送到單片機(jī)中 , 使其顯示內(nèi)容豐富 , 信息更換靈活 , 具有較強(qiáng)的實(shí) 用性 , 可應(yīng)用到需 要點(diǎn)陣數(shù)據(jù)的場合。 參考文獻(xiàn) : [ 1] 詹良材 . 基于 89C51 的硬件漢字庫的設(shè)計(jì)[ J] . 鄂州大學(xué)學(xué)報 ( of Ezhou Un ) , 2006, 13( 6) : 20 22. [ 2] 陸文飛 , 張有 忱 , 張 若 弛 . 利 用 VC 實(shí)現(xiàn) 漢 字 字 模 提取 及 串 行 通 信 [ J ] . 電 腦 知 識與 技 術(shù) ( Know ledge and T ) ,2006( 17) : 121 123. [ 3] 吳紅衛(wèi) , 沈 博 . 基于 Lab VIE W 的漢字點(diǎn)陣字模提取[ J] . 三峽大學(xué)學(xué)報 ( 自然科學(xué)版 ) ( Jou rnal of China T hree U niver sity ( ) ) , 2006, 28( 6) : 545 547. [ 4] 李現(xiàn)國 , 苗長云 , 袁臣虎 . 字模提取及基于Pr oteus 的串行通信仿真[ J] . 微計(jì)算機(jī)信息 ( & Autom ation) , 2008, 24( 8) : 274 275. [ 5] 孫翠麗 , 田學(xué)東 , 郭寶蘭 . 實(shí)現(xiàn)基于分割窗口的位圖顯示與通信[ J] . 河北科技大學(xué)學(xué)報( of H ebei Un of and ) , 2001, 22( 3) : 14 18. [ 6] 王秀青 ,韓冬梅 . Vis ual Basic 在系統(tǒng)機(jī)和前端機(jī)群間串行通訊中的應(yīng)用[ J ] . 河北工業(yè)科技 ( H ebei of Indu and Techn ology)字模提取v2.1軟件, 2003, 20( 4) : 22 24. [ 7] 黃風(fēng)山 , 錢惠芬 , 方憶湘 , 等 . 在 VB中用動態(tài)鏈接庫技術(shù)實(shí)現(xiàn)工程數(shù)據(jù)的采集[ J] . 河北科技大學(xué)學(xué)報( of H ebei Un of and Techn ology) , 2002, 23( 3) : 68 71.?河北科技大學(xué)學(xué)報#入編 2008 版中文核心期刊?河北科技大學(xué)學(xué)報# 已入編 ?中文核心期刊要目總覽#( 2008 年版 , 即第五版 ) 之綜合性科學(xué)技術(shù)類的核 心期刊。自入編之后, 我刊投稿量激增。為進(jìn)一步提高投稿質(zhì)量, 學(xué)報編輯部對省部級及以上基金資助產(chǎn)文 實(shí)施 優(yōu)稿優(yōu)惠政策并提高了稿酬, 歡迎投稿。詳詢0311 。本刊地址: 河北省石家莊 市裕華東路70 號, 郵編 : , E mail: x uebao@. edu. cn 。( 本刊編輯部 )