型MCU，具有64个数字I/O 引脚,片内集成了1个CAN2.0B操控器。其首要特性有： (1)高速流水线)全速非侵入式的在体系调试接口（片内） 64 KB（C8051F040/1/2/3/4/5)可在体系编程的Flash存储器，(4K+256)B的片内RAM，寻址空间为64 KB的外部数据存储器接口和硬件完成的SPI、SMBus/I2C和两个UART串行通讯接口，片内集成看门狗定时器和VDD监视器和温度传感器，具有时钟振荡器的C8051F04x系列器材,是真实能独立作业的片上体系。一切模仿和数字外设均可由用户固件使能/制止和装备。Flash存储器还具有在体系从头编程才能,可用于非易失性数据存储,并答应现场更新8051固件。每个MCU都可在工业温度规模（-45℃~+85℃）作业, 作业电压为2.7 V~3.6 V。端口I/O、RST和JTAG 引脚都答应5 V 的输入信号电压。

  当向LED器材施加正向电压时，流过的电流使其发光。因而,LED的驱动问题就转化为怎么使PN结处于正向偏置的问题。为了操控它的发光强度,还要处理其正向电流的调理问题。驱动方法分为直流驱动、恒流驱动和脉冲驱动。

  直流驱动是最简略的驱动方法。LED的作业点由电源电压、串联电阻和LED器材的伏安特性一同决议。这种驱动方法合适LED器材较少、发光强度稳定的状况。

  LED器材的正向特性较陡,加上器材的分散性，使得在相同电源电压和相同限流电阻的状况下，各器材的正向电流并不相同，然后引起发光强度的差异。若对LED器材进行恒流驱动，只需恒流值相同，发光强度就比较挨近。晶体管的输出特性具有恒流特性，因而可用晶体管驱动LED。

  使用人眼的视觉慵懒，选用LED器材重复通断电的方法使之点亮，便是脉冲驱动方法。脉冲驱动首要运用在于扫描驱动和占空比驱动两个方面。扫描驱动最大的意图是节省驱动，简化电路。占空比操控的意图是调理器材的发光强度，用于图画显现中的灰度操控。在实践运用中往往是两方面组合在一同运用。

  现在遍及选用的是串行操控驱动方法,便是将显现的数据经过串行方法送入点驱动电路,多选用4953+74HC595作为驱动。

  256 B双色LED屏首要由32块8×8 LED模块、32片74HC595、8片4953、2片74HC245和2片74HC138组成。LED屏按其电路分为接口电路、驱动电路、译码电路和列数据电路。现对接口电路数据线作介绍。

  CK：74HC595串行数据移位信号,上升沿将数据存入驱动模块中的串行寄存器;

  ST：74HC595数据锁存信号,上升沿将串行数据存入并行数据寄存器，一同屏体显现更新;

  LED屏首要由显现点阵以及队伍驱动电路组成，显现点阵多选用64×32板组成。因为LED发光器材数目较多，一般会用扫描驱动方法。扫描驱动电路一般会用多行的同名列共用一套列驱动器。行驱动器的行连到电源的一端，列驱动器的列连到电源的别的一端，当行驱动挑选第i行，列驱动器挑选第j列时,相应的LED就点亮。操控电路首要担任有序地选通各行，在选通每一行之前还要把该行各列的数据预备好。选用扫描方法来进行显现时，每行有一个行驱动器，各行的同名列共用一个列驱动器。行译码器给出行有用信号，从榜首行开端，按次序顺次对各行进行扫描。依据列锁存器的数据确认该列是否接通，接通的列就在该行点亮。当一行的继续扫描时刻完毕后，下一行又以相同的方法来进行显现。每行都扫描一遍后，又从榜首行开端下一个周期的扫描。只需扫描周期的时刻比人眼闪耀临界时刻短，就感觉不出数据的替换，这是编写软件的重要思维过程。

  LED显现屏选用74HC595作为列驱动电路，该芯片具有以下功用：具有8 bit的串入并出的移位寄存器和一个8 bit输出锁存器,移位寄存器和输出锁存器的操控各自独立,因而当榜首行数据锁存到行线上时，其内部一同经过移位寄存器安排第二行数据，这使得行数据预备与显现能够一同进行。关于列预备数据，它具有串入并出的移位功用,关于列显现数据具有并行锁存的功用。

  行扫描电路选用74HC138译码器，但因为该芯片驱动才能有限，因而在它的输出端再接上8片4953（每片能够驱动两行）以增强行驱动才能。138译码器ABC 3条信号线 bit输出信号,每次选通一片4953即可对应其间一行，假如此刻对应列锁存输出数据到线上,则该行二极管导通，显现数据。

  屏对单片机操控办理体系的要求关于一个可正常显现且不闪耀的LED显现屏，其正常改写频率理论上至少不能少于50场/s。但实测标明只要大于55场/s(一场扫描时刻大约18 ms)时,人眼才不会感觉到闪耀。关于64×32 LED来说,处理1 B的时刻为70.3 ?滋s,均匀指令条数为Tb/1.5=70.3/1.5=47条。C8051F040晶振频率为22.118 4 MHz，时钟周期为0.045 ?滋s，C8051F040 70%的指令履行周期为1~2个时钟周期，故均匀指令履行时刻为2×0.045 ?滋s=0.9 ?滋s，满意LED显现操控要求。

  C8051F040操控LED的主程序流程图如图2所示，显现程序流程图如图3所示。

  本文首要介绍了LED显现的作业原理、硬件电路组成以及对单片机操控办理体系的要求等,使用C8051F040的特有优势完成对LED的有用操控，能够直接驱动LED，不需要在操控板上再加一级总线驱动器，节省体系资源。本文还给出了详细部分软件流程图和源程序代码，可依据硬件衔接图衔接后正常显现运转。本文在LED显现屏的运用中具有必定的参阅和运用价值。