謝邀,知乎小透明第一次被邀還是有點(diǎn)小激動(dòng)呢~

如果要介紹所有的相關(guān)介紹,那不是一般的多(好吧 就是我懶),所以關(guān)于51單片機(jī)的那部分就不提了。主要說(shuō)說(shuō)LED點(diǎn)陣的工作原理。（因?yàn)榈谝淮伪谎?qǐng)，所以打算專門(mén)為了回答打開(kāi)電路仿真軟件呢?。?/p>

led 發(fā)光二極管，對(duì)我們用來(lái)說(shuō)，很簡(jiǎn)單的東西， 給陽(yáng)極高電平，陰極低電平就能夠點(diǎn)亮；兩端都接低或高電平就不會(huì)亮。為了簡(jiǎn)單說(shuō)明led點(diǎn)陣，以2*2的led點(diǎn)陣來(lái)說(shuō)明。

LED點(diǎn)陣是將每行l(wèi)ed的陽(yáng)極連在一起，每列l(wèi)ed的陰極連在一起，形成這樣：

開(kāi)始上圖

（默認(rèn)你能看懂電路圖，仿真軟件Proteus8.4）

最基本電路圖就是這樣，現(xiàn)在我們想點(diǎn)亮一個(gè)LED。我們想點(diǎn)亮D1，其他led不亮，就需要將D1的陽(yáng)極接為高電平，陰極接低電平，因此要將K1為1，K3為0，同時(shí)為了保證D2 D3 D4不亮，K2必須為0（否則D3亮），K4必須為1（否則D4亮），如圖：

點(diǎn)亮其他單個(gè)LED同理。

現(xiàn)在我們點(diǎn)亮兩個(gè)LED:

同時(shí)點(diǎn)亮D1 D3：K1 K2 K3 K4必須為1101。

同時(shí)點(diǎn)亮D1 D2：K1 K2 K3 K4必須為1000。

同時(shí)點(diǎn)亮D3 D4，D2 D4同理，問(wèn)題是如何同時(shí)點(diǎn)亮D1D4？

按照此電路圖原理，同一時(shí)刻，是無(wú)法同時(shí)點(diǎn)亮D1和D4（或D2和D3）的，為了顯示出D1D4同時(shí)點(diǎn)亮的效果，采用動(dòng)態(tài)掃描的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)，即先點(diǎn)亮D1，再點(diǎn)亮D4，以非?？斓乃俣容喠鼽c(diǎn)亮，在人眼中看到的就是兩個(gè)都亮了（人眼視覺(jué)殘留）。以此為原理所有的顯示效果都能夠顯示出來(lái)。

能夠發(fā)現(xiàn)，在led點(diǎn)陣中，能夠同時(shí)點(diǎn)亮的led為同行或同列，也就是只有在同一行/列的led才能真正的在同一時(shí)刻點(diǎn)亮，不同行/列的只能用人眼視覺(jué)殘留的方式讓人感覺(jué)是同時(shí)點(diǎn)亮的。

所以在實(shí)際使用中，通常是以一行（列）為單位，每次只顯示一行（列），輪流顯示每行（列），在led點(diǎn)陣中被稱為行（列）掃描。

至此led點(diǎn)陣的顯示原理結(jié)束。從根本來(lái)說(shuō)，就是控制引腳的高低電平信號(hào)而已，單片機(jī)就可以直接輸出高低電平信號(hào)led點(diǎn)陣顯示漢字，所以理論上是單片機(jī)可以直接控制led點(diǎn)陣，但是多個(gè)led點(diǎn)亮?xí)r的電流基本上是在幾百ma左右甚至更大，單片機(jī)的IO口無(wú)法輸出足夠大的電流，因此在單片機(jī)和led點(diǎn)陣中間加入一個(gè)驅(qū)動(dòng)IC提供電流，一般使用的74hc595、74hc245之類的邏輯IC，本質(zhì)上依然是高低電平輸出，在模擬測(cè)試時(shí)，可以忽略這類的邏輯IC，但實(shí)際使用中必須加，否則可能會(huì)出現(xiàn)led點(diǎn)陣亮度不夠甚至無(wú)法點(diǎn)亮的情況。

最后簡(jiǎn)單說(shuō)下上面說(shuō)的74hc595和245

74hc245在此電路中輸出完全和輸入相同，在本電路中除增大驅(qū)動(dòng)電流外led點(diǎn)陣顯示漢字，完全可以當(dāng)做單片機(jī)的IO口輸出。

74hc595 三態(tài)輸出鎖存功能的8位串行輸入、串行/并行輸出移位寄存器 ，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是將少量的IO口用特定的協(xié)議裝換為8個(gè)IO口輸出，協(xié)議不涉及l(fā)ed顯示原理，不多說(shuō)，同樣，在本電路中除增大驅(qū)動(dòng)電流特定的協(xié)議可以減少IO口外，其他完全當(dāng)做單片機(jī)IO口輸出即可

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