專利名稱：可編程的點(diǎn)陣電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及可編程的點(diǎn)陣電路。
背景技術(shù)：
目前，常見的對計(jì)算機(jī)硬件編程多為實(shí)驗(yàn)箱或開發(fā)板，技術(shù)上大多采用單片機(jī)、PCI接口卡等實(shí)現(xiàn)，例如車載信息顯示系統(tǒng)、常見LED燈箱廣告牌、公交車信息牌、教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱等。它們大多采用單片機(jī)+LED顯示陣列，或者用計(jì)算機(jī)和與其相連的接口卡來代替單片機(jī)，與LED顯示陣列。需要的設(shè)備較多，LED顯示陣列的體積較大，不便于攜帶，并且對開發(fā)編程的起點(diǎn)高，需要較多的軟硬件知識。中國專利申請?zhí)枮?01020692052.7的實(shí)用新型專利，披露了一種具有復(fù)位功能的可編程增益放大器電路，包括:運(yùn)放單元組，用于對輸入信號進(jìn)行放大或者縮??；電阻網(wǎng)絡(luò)單元，與所述運(yùn)放單元組的輸出端連接，通過所述電阻網(wǎng)絡(luò)單元的等效電阻比值來調(diào)節(jié)所述輸入信號放大或縮小的倍數(shù)；以及開關(guān)組單元，連接于所述運(yùn)放單元組合電阻網(wǎng)絡(luò)單元之間，根據(jù)開關(guān)組單元的輸入控制端的控制信號來選擇可編程增益放大電路的工作狀態(tài)，并調(diào)節(jié)所述電阻網(wǎng)絡(luò)單元中的等效電阻比值。該實(shí)用新型專利針對可編程增益放大電路中的設(shè)計(jì)復(fù)雜且增益調(diào)節(jié)模式單一的問題，提供一種能夠簡單易行、支持多種工作模式且極低功耗的可編程增益放大器電路，但是該實(shí)用新型需要用戶具有較強(qiáng)的編程能力，并具備計(jì)算機(jī)硬件知識，對本領(lǐng)域技術(shù)人員的要求較高。中國專利申請?zhí)枮?00920008884.X的實(shí)用新型專利，披露了一種可編程的集成電路，能夠使得實(shí)際電源工作點(diǎn)位于指定的界限之內(nèi)。初級端調(diào)節(jié)(PSR)控制器集成電路，包括PSR CC/CV控制器和非易失移位寄存器，包括所述集成電路的組裝電源被在線測試以確定電源輸出電壓和/或電流的誤差。確定編程信息并且移入移位寄存器。在編程期間，電源調(diào)節(jié)到不同的輸出電壓，并且不同的電壓用于移位寄存器編程。該實(shí)用新型提供的可編程的集成電路，能夠使得實(shí)際電源工作點(diǎn)位于指定的界限之內(nèi)。但是同上所述，該實(shí)用新型也需要用戶具有較強(qiáng)的編程能力，并具備計(jì)算機(jī)硬件知識，對本領(lǐng)域技術(shù)人員的要求較高。綜上，上述這些設(shè)備在編程時(shí)，通常都要與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信設(shè)置，而在編程后要成為獨(dú)立的系統(tǒng)并獨(dú)立工作，就必須有計(jì)算機(jī)部件和供電部件的支持。這要求本領(lǐng)域技術(shù)人員在編程時(shí)具備較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)硬件知識，因此不適于初學(xué)者采用，也不適合在實(shí)驗(yàn)室或者筆記本上進(jìn)行編程操作。因此，現(xiàn)在需要一種簡單易懂的可編程的點(diǎn)陣電路，適合初學(xué)者，并使其通過該電路能夠感受到程序的用途并提高編程興趣。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，所述點(diǎn)陣電路包括:USB接口芯片、分配電路、兩個(gè)列寄存器、行寄存器、行控16選I電路、16*16點(diǎn)陣LED顯示陣列，其中，所述點(diǎn)陣電路通過所述USB 接口芯片與計(jì)算機(jī)或其他計(jì)算設(shè)備連接；所述USB接口芯片與所述分配電路連接；所述分配電路與所述兩個(gè)列寄存器連接；所述分配電路與所述行寄存器連接；所述行寄存器與所述行控16選I電路連接；所述兩個(gè)列寄存器、所述行控16選I電路均與所述16*16點(diǎn)陣LED顯示陣列連接。上述方案中優(yōu)選的是，所述USB接口芯片負(fù)責(zé)與計(jì)算機(jī)通信并接收來自所述計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)。上述方案中優(yōu)選的是，所述分配電路負(fù)責(zé)將所述USB接口芯片接收的數(shù)據(jù)分配到相應(yīng)的行、列寄存器中。上述方案中優(yōu)選的是，列15-8、列7-0是兩個(gè)8位寄存器，它們的組合協(xié)同提供16位的列點(diǎn)陣LED驅(qū)動。上述方案中優(yōu)選的是，行的序數(shù)的8位寄存器中僅使用其中的4位。上述方案中優(yōu)選的是，行控16選I電路負(fù)責(zé)確定某行的驅(qū)動。上述方案中優(yōu)選的是，所述計(jì)算機(jī)通過所述USB接口芯片給所述分配電路發(fā)送4字節(jié)數(shù)據(jù)。上述方案中優(yōu)選的是，所述分配電路將第一字節(jié)和第二字節(jié)的數(shù)據(jù)送到所述列寄存器。上述方案中優(yōu)選的是，所述分配電路將第三字節(jié)數(shù)據(jù)送到行序寄存器。上述方案中優(yōu)選的是，所述行寄存器經(jīng)所述行控16選I電路選中所述16*16點(diǎn)陣LED顯示陣列中的某行，從而控制該行按照列寄存器中的數(shù)據(jù)使相應(yīng)的LED點(diǎn)點(diǎn)亮。
上述方案中優(yōu)選的是，第四字節(jié)的數(shù)據(jù)是占位數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述的可編程的點(diǎn)陣電路體積小，攜帶方便；并且與計(jì)算機(jī)連接簡單，無需外接電源。便于程序設(shè)計(jì)的初學(xué)者進(jìn)行編程練習(xí)，無需其具有過多的硬件知識，是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)的良好的教學(xué)輔助設(shè)備。

為了使本實(shí)用新型便于理解，現(xiàn)在結(jié)合附圖描述本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。圖1示出了本實(shí)用新型所述的可編程的點(diǎn)陣電路的一實(shí)施例的顯示器與計(jì)算機(jī)連接的示意圖。圖2示出了本實(shí)用新型所述的可編程的點(diǎn)陣電路的一實(shí)施例的邏輯示意圖。圖3示出了如圖2所示的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)傳輸設(shè)備的一幀數(shù)據(jù)的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和優(yōu)選的實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。權(quán)利要求中構(gòu)成要件和實(shí)施例中具體實(shí)例之間的對應(yīng)關(guān)系可以如下例證。這里的描述意圖在于確認(rèn)在實(shí)施例中描述了用來支持在權(quán)利要求中陳述的主題的具體實(shí)例，由于在實(shí)施例中描述了實(shí)例，不意味著該具體實(shí)例不表示構(gòu)成要件。相反地，即使在此包含了具體實(shí)例作為對應(yīng)一個(gè)構(gòu)成要件的要素特征，也不意味著該具體實(shí)例不表示任何其它構(gòu)成要件。此外，這里的描述不意味著對應(yīng)于實(shí)施例中陳述的具體實(shí)例的所有主題都在權(quán)利要求中引用了。換句話說，這里的描述不否認(rèn)這種實(shí)體，即對應(yīng)實(shí)施例包含的具體實(shí)例，但不包含在其任何一項(xiàng)權(quán)利要求中，即，能夠在以后的修正被分案并申請、或增加的可能實(shí)用新型的實(shí)體。應(yīng)當(dāng)注意的是，“系統(tǒng)”在此意味著由兩個(gè)或更多設(shè)備構(gòu)成的處理。顯而易見地，用戶終端可以由個(gè)人計(jì)算機(jī)構(gòu)成。此外，所述用戶終端還可以由例如蜂窩電話、任何其它PDA (個(gè)人數(shù)字助理)工具、AV (音頻視頻)裝置、諸如家用電氣(家庭用電氣化)設(shè)備的CE (消費(fèi)電子設(shè)備)等構(gòu)成。“網(wǎng)絡(luò)”意味著至少連接了兩個(gè)設(shè)備的機(jī)構(gòu)，并且在其中，一條信息能夠從一個(gè)設(shè)備發(fā)送到另一個(gè)設(shè)備。經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)建立通信的設(shè)備可以是彼此分離的，也可以是構(gòu)成一個(gè)機(jī)器的內(nèi)部模塊。“通信”可表示無線通信和有線通信。然而，還可以是混合無線和有線通信的通信，更具體地，在某個(gè)區(qū)段采取無線通信而在另一個(gè)區(qū)段采取有線通信的通信。同樣，它也可以是這樣的通信:從一個(gè)設(shè)備向另一設(shè)備的通信是有線的，且相反方向的通信是無線的。如圖1所示，本實(shí)用新型所述的可編程的點(diǎn)陣電路通過USB接口與計(jì)算機(jī)連接，所述計(jì)算機(jī)通過USB接口控制16X16點(diǎn)陣LED顯示陣列，所述的可編程的點(diǎn)陣電路就如同實(shí)用U盤一樣，無需外接電源。
圖2示出了本實(shí)用新型所述的可編程的點(diǎn)陣電路的一實(shí)施例的邏輯示意圖。其中，所述計(jì)算機(jī)通過USB接口給所述點(diǎn)陣電路發(fā)送4字節(jié)數(shù)據(jù)，由分配電路將第一字節(jié)和第二字節(jié)的數(shù)據(jù)送到列寄存器。將第三字節(jié)數(shù)據(jù)送到行序寄存器，然后，再經(jīng)行控16選I電路選中點(diǎn)陣LED中的某行，從而控制該行按照列寄存器數(shù)據(jù)使相應(yīng)LED點(diǎn)亮。將第四字節(jié)的數(shù)據(jù)是占位數(shù)據(jù)，留給日后的后續(xù)版本使用。技術(shù)人員在使用時(shí)，編寫程序控制計(jì)算機(jī)通過USB連接線發(fā)送給所述點(diǎn)陣顯示器的相應(yīng)的行列數(shù)據(jù)，就可以完成諸如漢字、動畫等圖案的顯示。經(jīng)過高難程度的編程，還可以實(shí)現(xiàn)諸如漢字的水平垂直滾動和簡單游戲的開發(fā)等。所述USB接口芯片負(fù)責(zé)與計(jì)算機(jī)通信并接收來自計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)。所述分配電路負(fù)責(zé)將USB接口芯片所接收的數(shù)據(jù)分配到相應(yīng)的行、列寄存器。列15-8、列7-0是兩個(gè)8位寄存器，它們的組合協(xié)同提供16位的列點(diǎn)陣LED驅(qū)動。行的序數(shù)的8位寄存器中僅使用其中的4位，行控16選I電路負(fù)責(zé)確定某行的驅(qū)動。結(jié)合圖2的邏輯示意圖，圖3示出了如圖2所示的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)傳輸設(shè)備的一幀數(shù)據(jù)的示意圖。計(jì)算機(jī)通過USB接口送出一幀4字節(jié)數(shù)據(jù)，第一字節(jié)和第二字節(jié)的數(shù)據(jù)是列數(shù)據(jù)，存儲在列寄存器中；第三字節(jié)的數(shù)據(jù)是行數(shù)據(jù)，存儲在行寄存器中。分配電路對這四個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并根據(jù)計(jì)數(shù)值將數(shù)據(jù)分配到列、行寄存器。列寄存器接收到數(shù)據(jù)后直接進(jìn)行LED驅(qū)動。行寄存器則要經(jīng)譯碼電路確定對哪一行進(jìn)行驅(qū)動，最終使某一行的LED得到控制。編程對于16行點(diǎn)陣，依次輸出16組圖3所示數(shù)據(jù)(共16X4字節(jié))，就可完成一巾貞圖案的輸出。利用程序設(shè)計(jì)語言中的循環(huán)語句，重復(fù)多次輸出這樣的一幀，可以做到畫面的穩(wěn)定與速度調(diào)節(jié)。設(shè)計(jì)漢字、動畫的基本程序流程框架如下所示，它是一個(gè)三重循環(huán)，每個(gè)循環(huán)都有對應(yīng)的作用。
權(quán)利要求1.可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，所述點(diǎn)陣電路包括=USB接口芯片、分配電路、兩個(gè)列寄存器、行寄存器、行控16選I電路、16*16點(diǎn)陣LED顯示陣列，其中， 所述點(diǎn)陣電路通過所述USB接口芯片與計(jì)算機(jī)或其他計(jì)算設(shè)備連接； 所述USB接口芯片與所述分配電路連接； 所述分配電路與所述兩個(gè)列寄存器連接； 所述分配電路與所述行寄存器連接； 所述行寄存器與所述行控16選I電路連接； 所述兩個(gè)列寄存器、所述行控16選I電路均與所述16*16點(diǎn)陣LED顯示陣列連接。
2.如權(quán)利要求1所述的可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，所述USB接口芯片負(fù)責(zé)與計(jì)算機(jī)通信并接收來自所述計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，所述分配電路負(fù)責(zé)將所述USB接口芯片接收的數(shù)據(jù)分配到相應(yīng)的行、列寄存器中。
4.如權(quán)利要求1所述的可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，列15-8、列7-0是兩個(gè)8位寄存器，它們的 組合協(xié)同提供16位的列點(diǎn)陣LED驅(qū)動。
5.如權(quán)利要求1所述的可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，行的序數(shù)的8位寄存器中僅使用其中的4位。
6.如權(quán)利要求1所述的可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，行控16選I電路負(fù)責(zé)確定某行的驅(qū)動。
7.如權(quán)利要求1所述的可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)通過所述USB接口芯片給所述分配電路發(fā)送4字節(jié)數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求1所述的可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，所述分配電路將第一字節(jié)和第二字節(jié)的數(shù)據(jù)送到所述列寄存器。
9.如權(quán)利要求1所述的可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，所述分配電路將第三字節(jié)數(shù)據(jù)送到行序寄存器。
10.如權(quán)利要求1所述的可編程的點(diǎn)陣電路，其特征在于，所述行寄存器經(jīng)所述行控16選I電路選中所述16*16點(diǎn)陣LED顯示陣列中的某行，從而控制該行按照列寄存器中的數(shù)據(jù)使相應(yīng)的LED點(diǎn)點(diǎn)亮。
專利摘要本實(shí)用新型提供可編程的點(diǎn)陣電路，所述點(diǎn)陣電路包括USB接口芯片、分配電路、兩個(gè)列寄存器、行寄存器、行控16選1電路、16*16點(diǎn)陣LED顯示陣列。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述的可編程的點(diǎn)陣電路體積小，攜帶方便；并且與計(jì)算機(jī)連接簡單，無需外接電源。專為程序設(shè)計(jì)的初學(xué)者進(jìn)行編程練習(xí)而研發(fā)，無需其具有過多的硬件知識，是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)的良好的教學(xué)輔助設(shè)備。
文檔編號G05B19/04GK203133523SQ20132016222
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月3日
發(fā)明者張寶森, 孫連英 申請人:北京聯(lián)合大學(xué)