74HC595与单片机的电路连接图
1）74HC595芯片工作原理
本次设计选用74HC595芯片作为LED显示屏的列驱动电路。采用行扫描的方式。74HC595是具有8位移位寄存器、一个存储器和三态输出功能的驱动芯片。也是串入并出的I/O接口，将串行的数据转为并行的输出。74HC595共有16个引脚。
2）74HC595与单片机的硬件连接
LED点阵显示屏共有16列，因此需要两片74HC595芯片来驱动LED屏。列驱动电路如图4所示。
图4 74HC595与单片机的电路连接图
图5 LED模块内部原理图
图6 系统软件设计图
74HC595采用级联方式，即将上一片74HC595的级联输出端Q7’和下一片的数据输入端DS相连，这样当并行输出脉冲有效时所有列信号同时发出。工作顺序是：单片机先送一个8位数据到第一个595的数据输入端，即由P1.O口输出8位汉字的第一至八列的数据，高位在前低位在后。然后将位数据逐位移入595芯片，即P1.0口每输入一位数据，Pl.2口产生一上升沿（电平由低到高变化一次），595移位寄存器里的内容也就相应的由高位向低一位移动一次。当第9位数据送给595的DS端时，595的Q7’就将串行输出移位寄存器里的第1位数据送给下一片595的第一位，新进来的数据送给第8位，当第1列至第16列的数据准备结束后，P1.1口产生一个上升沿脉冲送给595的STCP引脚，将级联的595芯片并行输出时钟引脚串联在一起同时由P1.1控制，这样当输出时钟到来的时候，每片595的列数据同时输出 。