不是什么难事了。共阳8*8点阵显示器内部结构图如图3-4所示：
图3-4共阳8*8点阵显示器内部结构图
由图3-4可以看到一个8*8点阵也就只有64个发光二极管，如果想要显示一个汉字，实现起来会有点困难，字型看起来也不是那么像。一个字符两个字节而每一个字节八位，那么用一个16*16点阵就刚好可以得到很好的汉字显示效果。在一定的范围内，二极管的数目越多也就相当于像素点越多，那么可以显示的汉字或图片就越多。
3.3.4 16*16点阵内部结构及显示原理
在了解16*64点阵显示屏之前，要先弄清楚16*16点阵是怎么连接在一起的，再弄懂行控线和列控线的作用。每一个16*16点阵都是由四个8*8点阵来组成的，每行有两个8*8点阵，每一列也有两个8*8点阵。其中16*16点阵显示屏内部结构框图如图3-5所示：
图3-5 16*16点阵显示屏内部结构框图
如图3-5，A、B、C、D表示四个8*8点阵，把四个8*8点阵连在一起的方法就
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是将A这个点阵的9、14、8、12、1、7、2、5八个控制行的引脚跟B点阵的八个行控制引脚相连接，同理将C和D这两个点阵的行控制引脚对应相连接在一起，这样A和B还有C和D的行就形成为行控线。将A点阵的16、15、11、6、10、4、3、13八个控制列的引脚跟C点阵八个控制列的引脚相连接，同理将B和D这两个点阵的控制列的引脚对应相连接在一起，这样A和C还有B和D的列就成为列控线。同理，本设计的16*64点阵显示屏里16个8*8点阵通过级联在一起形成控制行和控制列的线。
在UCDOS中文宋体字库中每一个字都是由16*16点阵组成显示的，在国家标准汉字库里是用256点阵来表示出一个汉字。任何一个汉字都是由点来组成的，将每一个点都看做是一个像素，那么一个字就可以看做是一幅图像。一个16*16点阵总共有256个LED发光二极管（即256个像素点），在256像素范围内的所有图形都可以显示在16*16点阵显示屏上。本设计中有共有四个16*16点阵，可以显示想要显示的内容，而这里显示的是“欢迎光临”四个字。实现了这四个字的上移、下移、左移和右移，还实现了四个图形实现图形的放大和缩小。16*16点阵要显示出“欢”字，通过点亮一些点来绘出“欢”字的字型，用16*16点阵显示“欢”字如图3-6所示：
图3-6 16*16点阵显示“欢”字
图3-6中的A-P表示16*16点阵的第一行到第十六行，而0-15就表示点阵的第一列到第十六列。本设计是由AT89S52为主控制芯片的，52单片机的是8位的总线，这么看来一个字就应该分作两个部分。根据汉字在取模软件里的取模方式，通常情况下把字拆分为上面部分和下面部分，那么上部和下部都是一个8*16点阵。在取模的时候通过利用字模软件可以得到“欢”字的扫描代码为:
0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xC0,0xFE,0x5F,0x80, 0x5E,0xDF,0xAD,0xED,0xEB,0xFD,0xF7,0xFD, 0xE7,0xFD,0xE7,0xF9,0xDB,0xFA,0xDB,0xF6,
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0x7D,0xE7,0x9E,0x8F,0xE3,0xDF,0xFF,0xFF
对于第一行，在扫描的时候是先选通A行，再由列的数据决定A行哪一列的LED管点亮。对于“欢”字A行亮的是第八列的LED，由于扫描的时候是低位在前所以可获得代码第一行的二进制代码为1111 0111 1111 1111，转换为十六进制就是0xFE,0xFF，以此类推可以算出“欢”字的代码。在本设计中是通过行扫描，扫描出LED点阵上哪些点会被点亮，被点亮的点就会构成一个汉字或字符，我们就可以看到汉字或字符显示到LED点阵显示屏上了。
3.3.5字模生成原理
在本设计中将汉字显示到点阵显示屏上，汉字需要使用汉字字模来表示出来然后通过软件方面实现汉字的显示。提取汉字字模前需要了解什么是汉字字模，可以根据LED灯的亮灭写出汉字的字模。一个16*64LED点阵显示屏就有1024个发光二极管，点亮其中的任何一个LED管，那么该LED灯对应的点就用0来表示，反之灭的LED灯对应的点就用1来进行表示。图3-6里的“欢”字，根据二极管是否被点亮，可以写出该字第一行相应的二进制为1111 1111 1111 1110，然后再转换成十六进制，也就是0xFF,0xFE。以此类推可以算出整个“欢”字的代码，但现在有汉字字模提取软件，就没有必要去一个个的算。
LED点阵显示屏是以“点位点亮”的方式显示，因此在显示汉字时必须通过某些技术手段获得反应汉字字型点阵数据的汉字字模[7]。PCtoLCD2002完美版是常用的字模提取软件，在使用自摸提取软件的时候可以根据需要来对取模方式进行设置。可以进行设置的内容如图3-7：
图3-7取模方式的设置
本设计中使用的是共阳点阵，取码的点阵格式的设置为阳码，取模走向是逆向即低位在前，取模方式是行列式，输出数制为十六进制数。由于设计中使用的是52单片机所以自定义格式设置为，C51格式。还可以对点阵的高、宽进行设置，点阵的大小可以是8*8点阵也可以是16*16点阵等，根据我们的需要来设置。而至于本设计点阵的高和宽则都应设置为16，那么一个16*64点阵就可以同时显示四个汉字
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或字符了。把需要的汉字输入到取模软件上，然后自动生成字模，即可得到所需的汉字的代码，把代码复制到程序里，经过处理就可以显示到LED点阵上了。
3.3.6 LED点阵显示图像的原理以及实现图像的放大和缩小
根据所学知识以及上诉所示的内容可以知道LED点阵汉字显示屏，并不是只能显示汉字的，它也可以显示在点阵像素范围内的图形。因此图像的显示原理与汉字的显示原理可以说是完全一样的。在点阵字模提取软件里可以建立16*16点阵的文件，然后根据需要显示的图形点亮相应的点即可生成想要的图像的代码。复制到程序里，经过处理即可显示到LED点阵上，通过软件方面可以实现图像的放大和缩小。其实就是按照一定的比例放大图像，放大两次，则就有三个不同大小的图像。在字模提取软件里建立16*16的文件手动点亮相应的LED二极管勾勒出所需要显示的图像，生成字模，可以得到三个不同大小的图像的字模，存储到单片机里，轮流通过74HC595传送到LED点阵上显示。显示的顺序为先显示小图片、中图片、大图片然后再到中图片、小图片于是就有图像在放大和缩小的效果。对于16*64点阵每一次显示的都是四张一摸一样的图片。
3.3.7 LED点阵汉字的左移、右移、上移和下移的原理
LED点阵汉字的移动原理其实就是通过控制选送的代码来实现的，送什么LED点阵就显示什么。对于汉字左移也就是显示的汉字字模是一列一列的往左移，字模每往左移动一列，经过16次循环行扫描就可以显示出一整屏的字幕，则就可以看到汉字的某些部分或一整个汉字，也可以看看成将一个汉字分成16列，一列一列的往左送代码。至于怎么计算出发送到LED点阵上的数据，则通过软件方面来实现，利用了一个左移的函数灵活的计算出字模每移动一列后显示在LED点阵上的一整屏字幕的代码，也就达到了字模左移的目的。至于右移的原理和左移的原理是相类似的，只是移动的方式不一样送的代码也就不一样，软件上运用的函数就变成为右移函数。对于本设计中的16*64点阵，要实现其字幕左移、右移也就不难了，总的概况就是先选通行，再送列的数据。在左移之前先给点阵送四个空的字符，然后“欢迎光临”四个字，最后再送四个空的字符，它们的代码排在一起，字模一列一列的往左移直到前面的四个空字符退出点阵，则“欢迎光临”全部进入到LED点阵显示屏上，后面的空字符则慢慢的一列一列烦人进入LED点阵显示屏上，于是就形成了汉字左移的动态效果，而右移的原理也是类似的。
LED点阵显示屏的上移和下移原理相对左移和右移来说也就是大同小异，但实现起来要比左移右移简单些。首先LED点阵是采用行扫描的，循环扫描十六次就得到一整屏的字幕，那么如果先送四个空字符，再送调整过的“欢迎光临”四个字符最后送四个空的字符，那么加起来就有48行代码。可以将前四个空字符、“欢迎光临”四个字的字符和后四个空字符的的代码排列起来，就相当于三个16*64LED点阵排列在一起。第一次扫描从第0行开始扫描，循环扫描16次，就扫描到第15行，显示的是空的字符，第二次从第1行开始扫描，循环扫描16次就扫描到了第16行，由图就明显的看到了“欢迎光临”四个字的第一行也就图中的第16行显示在LED点阵的最后一行上了，以此类推，就形成了字幕上
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移的效果了。LED点阵的下移原理和上移的原理相同，只是它先从第32行开始扫描，循环扫描16次，先送出后面的空字符，然后再从31行开始扫描，循环16次得到一整屏字幕，这时“欢迎光临”四个字的最后一行就显示在LED点阵显示屏的第一行上了，以此类推，循环32次，“欢迎光临”就从上往下移出去，形成了汉字下移的动态效果。
3.4驱动芯片模块
3.4.1行驱动芯片74HC154
若要正向点亮一个LED，至少也得10-20mA,如果电流不够大则LED不够亮，而单片机的输出电流大概1-2mA[8]。因此要用到驱动电路，而使用的74HC154译码器提供的吸收电流不能驱动64个LED同时点亮，因此要在74HC154每一路输出端与16*64点阵显示器对应的每一行之间用一个三极管来将电流信号放大，这样，74HC154某一输出脚为低电平时对应的三极管发射极为高电平，从而使点阵显示器的对应行也为高电平，本设计选用的三极管是8550。当74HC154的G1和G2为低电平时A、B、C、D四脚输入有效，那么A、B、C、D四脚输入共同控制着16种不同的输入状态用0000-1111来表示。每一种输入状态都单独控制一路输出，分别对应LED点阵的列。A、B、C、D作为地址数据输入线，接P3.3，P3.4，P3.5，P3.6,74HC154的16行经S9012放大后加载到点阵的行上。其电路原理图如图3-8所：
图3-8 74HC154电路原理图
3.4.2 74HC154芯片介绍
74HC154是一款高速CMOS器件，74HC154引脚兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列[9]。74HC154芯片是一个译码器，它有四路4位的二进制地址输入和16路输出但每一次都只能有一路输出。还有两个使能输入端G1和G2，但这两个使能输入端必须为低电平，四路地址输入才会生效才能控制16路的输出。
74HC154的芯片引脚结构如图3-9所示:
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