[实用新型]多功能接口LED显示器

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种LED显示器，尤其是具有多种不同类型输入接口的多功能接口LED显示器。

背景技术

在单片机(微控制器)与外部设备或器件进行信息交换时，并行接口、SPI串行总线接口、I²C串行总线接口、标准通用异步收发器UART是几种常用的通信方式。对于众多的单片机应用技术学习者而言，数据通信技术是单片机应用开发必须具备的能力，也是学习过程中的重点与难点。现有的LED显示器或显示控制器品种丰富，可供选择的输入接口类型很多，但具体到某一种产品时，其输入接口则较单一，如8位LED显示驱动器MAX7221采用的是SPI串行接口，4位LED驱动器SAA1064采用的是I²C总线接口，此外，微控制器有时也使用自带或扩展的并行接口，采用动态扫描的方式直接控制LED数码管显示器。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种低成本、具有多种可选接口输入的LED显示器，使用者可根据自己的需要选择输入接口的类型，通过不同接口输入数据至显示器，数据通信的结果直接在显示器上显示出来，通信是否成功一目了然，单片机应用技术学习者则可通过一个这样的微控制器外围设备，完成多种接口通信和数码管显示等实验，掌握多种接口通信的技术。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：显示器的显示信息可通过4种不同的接口输入，分别是动态扫描并行接口1、SPI串行总线接口2、I²C串行总线接口3、标准通用异步收发器UART接口4，接口控制单元5根据接口选择开关单元6来确定当前所用的接口，显示信息由选定的接口输入，当选择动态扫描并行接口1输入时，选择开关6还可选择确定显示信息是共阴7段代码还是共阳7段代码，选择SPI接口2、I²C接口3、UART接口4输入时，可由通信协议在共阴7段代码、共阳7段代码、16进制数ASCII码、BCD码4种输入信息类型之间进行选择，接口控制单元5将从选定接口输入的显示信息转换成显示控制单元7要求的代码并送至显示控制单元7，完成信息在由8个LED数码管组成的LED显示单元8上的显示。

本实用新型的有益效果是，单片机应用技术学习者通过使用本多功能接口LED显示器，可完成并行接口通信、SPI串行总线接口通信、I²C串行总线接口通信、标准通用异步收发器UART接口通信、动态扫描控制数码管显示等多个实验，掌握多种接口通信的技术。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型实施例的电路原理图。

其中：1.动态扫描接口，2.SPI接口，3.I²C接口，4.UART接口，5.接口控制单元，6.接口选择开关，7.显示控制单元，8.LED数码管，J1.动态扫描接口端子，J2.SPI接口端子，J3.I²C接口端子，J4.UART接口端子，J5.直流电源输入端子

具体实施方式

如图2所示，本实用新型实施例的接口控制单元5由微控制器承担，微控制器自带多个并行I/O接口和SPI串行总线接口、I²C串行总线接口、标准通用异步收发器UART，因此动态扫描并行接口1和SPI接口2、、I²C接口3、UART接口4均可利用微控制器本身自带的并行I/O接口和串行接口实现。从微控制器相应的外围管脚，直接将P0口连接至动态扫描接口端子J1，作为动态扫描7段代码输入，将P1口连接至端子J1，作为动态扫描位选码输入；将信号接地，MISO、MOSI、CLK连接至SPI接口端子J2，作为SPI串行总线接口；将SCL、SDA连接至I²C接口端子J3，作为I²C串行总线接口；将TXD、RXD连接至UART接口端子J4，作为UART串行收发器。

接口选择开关单元6共由3个选择开关组成，SW1、SW2、SW3直接连接到微控制器的I/O口。SW2、SW3的开关状态共有4种不同的组合，选择控制显示信息从动态扫描并行接口1、SPI串行总线接口2、I²C串行总线接口3、标准通用异步收发器UART接口4中的一个输入。在选择从动态扫描并行接口1输入信息时，SW1用于选择输入的7段代码是共阴代码还是共阳代码。