一种ＬＥＤ驱动装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种ＬＥＤ驱动装置，包括：电平转移单元、串并转换单元及微控制器；被驱动的多个ＬＥＤ分为多个共阳或共阴的连接部分，各部分分别电连接于所述电平转移单元的各电平输出端和所述串并转换单元的各数据输出端之间，所述电平转移单元的电平输出端分别为共阳或共阴连接端；一个共阳或共阳连接部分的多个ＬＥＤ的另一端分别连接到所述串并转换单元的各数据输出端。本发明专利技术还包括一种ＬＥＤ驱动方法。实施本发明专利技术的ＬＥＤ驱动装置及方法，具有以下有益效果：其占用资源较少，成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及控制领域，更具体地说，涉及一种LED驱动装置及方法。
技术介绍
在单片机(微控制器，MCU)控制领域，在许多情况下都会涉及表示某一状态的 LED (发光二极管)控制。这些LED通常表示单片机所处的某一状态。这种情况比较常见。 通常，这些LED是由上述单片机的多个I/O端口通过扫描的方式来控制其点亮或熄灭的。随 着技术的发展及单片机性能的提高，其处理能力越来越高，也可以执行越来越复杂的任务， 其I/O端口的资源也越来越紧张。通常而言，复杂的任务使用的I/O端口较多，这就使得在 一些场合下，单片机可能没有足够的端口用于控制LED。当然可以使用具有较多的I/O端 口的单片机来解决这个问题，但是，通常I/O端口数量的增加会导致单片机成本的上升。因 此，常常会出现单片机的端口资源被用于指示的LED占用太多从而使得其资源分配出现困 难或由于被迫使用较多端口数的单片机从而使得产品成本大幅上涨的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述由于LED占用较多端口资源 而导致资源分配困难或成本大幅上涨的缺陷，提供一种占用端口资源较少、成本较低的一 种LED驱动装置及方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种LED驱动装置，包括电平转移单元包括第一时钟信号输入端、第一数据输入端和多个电平输出端； 用于在所述第一时钟作用下在其多个电平输出端上依次输出设定电平；串并转换单元包括第二时钟信号输入端、第二数据输入端和多个数据输出端； 用于将其接收到的串行数据在所述第二时钟作用下转换为并行数据；微控制器用于为所述电平转移单元和串并转换单元提供时钟信号和数据信号；被驱动的多个LED分为多个共阳或共阴的连接部分，各部分分别电连接于所述电 平转移单元的各电平输出端和所述串并转换单元的各数据输出端之间，所述电平转移单元 的电平输出端分别为共阳或共阴连接端；一个共阳或共阳连接部分的多个LED的另一端分 别连接到所述串并转换单元的各数据输出端。在本专利技术所述的LED驱动装置中，所述第一时钟信号的周期为两倍第二时钟信号 周期乘以所述串并转换单元的数据输出端个数。在本专利技术所述的LED驱动装置中，所述电平转移单元和串并转换单元均为移位寄 存器，所述移位寄存器分别为4位、8位或16位移位寄存器。在本专利技术所述的LED驱动装置中，所述第一数据输入端和第二数据输入端与所述 微控制器的同一个I/O端口连接。在本专利技术所述的LED驱动装置中，两个电平转移单元的连接有被驱动的LED的电 平输出端之间至少相隔一个未连接被驱动LED的电平输出端。本专利技术还涉及一种LED驱动方法，被驱动的多个LED分为多个共阳或共阴的连接 部分，各部分分别电连接于电平转移单元的各电平输出端和串并转换单元的各数据输出端 之间，所述电平转移单元的电平输出端分别为共阳或共阴连接端；一个共阳或共阴连接部 分的多个LED的另一端分别连接到所述串并转换单元的各数据输出端；所述方法包括如下 步骤A)产生表示一个共阳或共阴部分的多个LED的阴极或阳极状态的串行数据以及 输送到所述串并转换单元的第二时钟信号，使所述串行数据同时出现在所述串并转换单元 的数据输出端；B)产生并输送第一时钟信号到所述电平转移单元，使所述共阳或共阴部分的阳极 或阴极所电连接的电平转移单元的电平输出端为设定电平；C)取出下一个共阳或共阴部分的所述串行数据，返回步骤A)。在本专利技术所述的LED驱动方法中，所述步骤C)进一步包括Cl)判断所述共阳或共阴部分是否遍历，如是，取出第一个共阳或共阴部分数据。在本专利技术所述的LED驱动方法中，所述两个电平转换装置的连接有被驱动的LED 的电平输出端之间至少相隔一个未连接被驱动LED的电平输出端；所述步骤A)中第二时钟 信号产生于所述未连接被驱动LED的电平输出端被置于设定电平时间段内。在本专利技术所述的LED驱动方法中，所述电平转移单元和串并转换单元均为移位寄 存器，所述移位寄存器分别为4位、8位或16位移位寄存器。在本专利技术所述的LED驱动方法中，所述第一时钟信号的周期为两倍第二时钟信号 周期乘以所述串并转换单元的数据输出端个数。实施本专利技术的LED驱动装置及方法，具有以下有益效果由于使用电平转移单元 和串并转换单元连接在微控制器和LED之间，使得仅用数个I/O端口就可以实现传统的LED 控制方法需要十数个I/O端口才能控制的LED数，所以其占用资源较少；同时，由于采用的 电平转移单元和串并转换单元成本较低，对产品的整体成本而言基本没有影响，故成本较 低。附图说明图1是本专利技术LED驱动装置及方法实施例中驱动装置的结构示意图；图2是所述实施例中驱动装置的电路原理图；图3是所述实施例中方法流程图。具体实施例方式下面将结合附图对本专利技术实施例作进一步说明。如图1所示，在本专利技术LED驱动装置及方法实施例中，该LED驱动装置包括微控制 器(图中未示出)、电平转移单元1、串并转换单元2，而被驱动的LED被分为多个共阳的部 分(图1中的第一共阳或共阴部分31、第η共阳或共阴部分3η等)连接在上述电平转移单 元1的输出端和串并转换单元2的输出端之间。图1中的第一时钟信号、第二时钟信号以 及数据信号等端口，都是上述未示出的微控制器的I/O端口。在本实施例中，如图1所示， 电平转移单元1包括第一时钟信号输入端、第一数据输入端和多个电平输出端；电平转移单元1用于在上述第一时钟作用下在其多个电平输出端上依次输出设定电平。而串并转换 单元2包括第二时钟信号输入端、第二数据输入端和多个数据输出端；串并转换单元2用于 将其接收到的串行数据在所述第二时钟作用下转换为并行数据同时出现在其数据输出端 上。在本实施例中，上述电平转移单元1的数据和串并转换单元2的数据都使用同一个微 控制器的I/O端口，其在微控制器的作用下，在第二时钟信号出现时输出串并转换单元2的 数据，而在第一时钟上升沿出现时输出电平转换单元1的数据，这样使得微控制方面能够 节省一个输出端口。当然，在对于微控制器的I/O端口不是太敏感的时候，也可以将上述数 据分开，分别使用不同的微控制器端口。在本实施例中，上述电平转移单元1和串并转换单 元2均为8位移位寄存器，在其他的实施例中，视具体情况，也可以是4位或16位的移位寄 存器，或者上述两个单元的位数也可以不同，例如一个是4位而另一个是8位。在本实施例中，上述的LED组成的共阳部分的结构是每一部分包括多个LED，这 些LED的数量与上述串并转换单元2的数据输出位数相同，每个LED的阴极(即负极)分 别连接到上述串并转移单元2的每个数据输出端，其阳极(即正极)并接在一起后与上述 电平转移单元1的一个电平输出端电连接。在本实施例中，该电连接还包括一个驱动三极 管，参见图2。在本实施例中，并不是每个电平转移单元1的电平输出端都连接有这样一个 LED共阳部分，两个电平转移单元1的连接有被驱动的LED共阳部分的电平输出端之间相隔 一个未连接被驱动LED的电平输出端。这样的好处是可以在该未连接LED的电平输入端被 设定到指定电平(在本实施例中，该指定电平是高电平)的时候，输出第二时钟信号，由于 此时除上述被置位的未连接LED的电平输出端外，其他的电平转移单元1的输出端均为低 电平，所以不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＬＥＤ驱动装置，其特征在于，包括：电平转移单元：包括第一时钟信号输入端、第一数据输入端和多个电平输出端；用于在所述第一时钟作用下在其多个电平输出端上依次输出设定电平；串并转换单元：包括第二时钟信号输入端、第二数据输入端和多个数据输出端；用于将其接收到的串行数据在所述第二时钟作用下转换为并行数据；微控制器：用于为所述电平转移单元和串并转换单元提供时钟信号和数据信号；被驱动的多个ＬＥＤ分为多个共阳或共阴的连接部分，各部分分别电连接于所述电平转移单元的各电平输出端和所述串并转换单元的各数据输出端之间，所述电平转移单元的电平输出端分别为共阳或共阴连接端；一个共阳或共阳连接部分的多个ＬＥＤ的另一端分别连接到所述串并转换单元的各数据输出端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜西辉，
申请(专利权)人：深圳和而泰智能控制股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]