基于AT89C51的16×32点阵LED显示屏的设计

基于AT89C51的16×32点阵LED显示屏的设计
基于AT89C51的16×32点阵LED显示屏的设计

LED点阵显示屏实验报告解析

16?16点阵LED电子显示屏的设计 摘要:文章介绍了基于单片机AT89C51的16?16点阵LED电子显示屏的设计。分别阐述了显示屏显示的基本原理,硬件设计、控制方法及其程序的实现。经过调试和分析,设计的结果能够实现对汉字的静态和动态显示,动态显示的内容有多种方式,同时又可通过上位机更新显示的内容。 关键字:AT89C51;16?16点阵;LED;显示屏 一绪论 LED显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。它具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点。并广泛的应用于公交汽车,码头,商店,学校和银行等公共场合的信息发布和广告宣传。LED显示屏经历了从单色,双色图文显示屏到现在的全彩色视频显示屏的发展过程,自20世纪八十年代开始,LED显示屏的应用领域已经遍布交通、电信、教育、证券、广告宣传等各方面。 1 LED点阵显示屏概述 LED点阵显示屏的构成型式有多种,其中典型的有两种。一种把所需展示的广告信息烧写固化到EPROM芯片内,能进行固定内容的多幅汉字显示,称为单显示型;另一种在机内设置了字库、程序库,具有程序编制能力,能进行内容可变的多幅汉字显示,称可编程序型。 目前,国内的LED点阵显示屏大部分是单显示型,其显示的内容相对较少,显示花样较单一。一般在产品出厂时,显示内容就已写入显示屏控制系统中的EPROM芯片内,当需要更换显示内容时就非常困难,这样使该类型的显示屏使用范围受到了限制。国内的另一种LED显示屏——可编程序型LED显示屏,虽然增加了显示屏系统的编程能力,显示内容和显示花样都有所增加,但也存在着更换显示内容不便的缺点。随着社会经济的迅速发展,如今的广告牌都存在着显示内容丰富、信息量大、信息更换速度快等特点。因此传统的LED显示屏控制系统已经越来越不能满足现代广告宣传业的需要。而利用PC机通信技术控制LED显示屏,则具有显示内容丰富,信息更换灵活等优点。 2 LED显示屏控制技术状况 显示屏的控制系统包括输入接口电路、信号控制、转换和数字化处理电路及输出接口电路等,涉及的具体技术很多,其关键技术包括串行传输与并行传输技术、动态扫描与静态锁存技术、自动检测及远程控制技术等。

基于FPGA的LED16×16点阵汉字显示设计(VHDL版)

毕业设计(论文)开题报告 设计(论文)题目基于FPGA的LED 16×16点阵汉字显示设计 一、选题的背景和意义: LED点阵显示屏是集微电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体的大型显示屏系统。它以其色彩鲜艳,动态范围广,亮度高,寿命长,工作稳定可靠等优点而成为众多显示媒体以及户外作业显示的理想选择。受到体育场馆用LED显示屏需求快速增长的带动,近年来,中国LED 显示屏应用逐步增多。目前,LED已经广泛应用在银行、火车站、广告、体育场馆之中。而随着奥运会、世博会的临近,LED显示屏将广泛的应用在体育场馆以及道路交通指示中,LED显示屏在体育广场中的应用将出现快速增长。 因此,本设计是很有必要的,之所以基于FPGA设计是因为现场可编程门阵列(FPGA)设计周期小,灵活度高,适合用于小批量系统,提高系统的可靠性和集成度。并且采用编写灵活的VHDL 语言编写主程序。本设计可以方便的应用到各类广告宣传中。 二、课题研究的主要内容: 1. 实现16×16点阵的汉字显示; 2. 实现有限汉字显示; 4. 实现汉字的滚动显示; 5. 完成方案论证。 三、主要研究(设计)方法论述: 通过去图书馆查阅书籍收集资料,同时在搜索引擎上检索资料,分析借鉴已有类似产品、设计方案与成功经验,选择几种可行方案比对,最后确定最切实可行的方案展开设计。 通过Multisim或Quartus软件对系统进行模拟仿真,对电路功能进行改进与完善。 在EDA试验箱上进行调试。 四、设计(论文)进度安排:

时间(迄止日期)工作内容 2010.5.17-5.23 理解并确认毕业设计任务书,撰写完成毕业设计开题报告(第1周) 2010.5.24-5.30 完成调研与资料收集、整理 (第2周) 2010.5.31-6.6 设计方案及原理框图确定 (第3周) 2010.6.7-7.4 电路资料收集,单元电路设计 (第4、5、6、7周) 2010.7.5-7.18 电路仿真与改进、完善 (第8、9周) 2010.19-8.1 资料整理 (第10、11周) 2010..8.2-8.8 书写毕业设计报告 (第12周) 2010.8.9-8.16 (第13周)修改毕业设计报告并整理装订 五、指导教师意见: 指导教师签名:年月日六、系部意见: 系主任签名:年月日 目录

EDA(LED点阵显示屏控制系统设计)

《EDA技术与应用》 课程设计报告 题目: LED点阵显示屏控制系统设计院(系):机电与自动化学院 专业班级:自动化 学生姓名: 学号: 2014 指导教师: 2017年6月 19日至2017年 6 月23 日 *******

《EDA技术及应用》课程设计任务书

摘要:我国经济正处于发展的高峰期,也需要广大的公共场合信息公示平台,而利用LED点阵滚动显示正好符合情况,且这种方式已经成为信息传递的一种重要手段。因此,在日常生活中,点阵随处可见。通过多种控制手段,点阵还可以实现各种文字甚至图案的动态显示。在不同的应用场合,点阵的设计要求也是不同的。传统思路一般是应用单片机实现点阵控制,但该方法有一定的局限性。 该次课程设计主要研究利用VHDL语言编程来设计汉字的显示。首先描述相应的设计电路;然后叙述在16*16矩阵显示汉字的原理;最后给出描述功能的VHDL设计语言。并通过编程、调试、仿真、下载正确实现汉字滚动、扫描显示结果。 关键词: LED点阵;FPGA;VHDL语言;汉字滚动显示。

目录 1.实验要求及总体方案 (1) 1.1 实验要求 (1) 1.2 扫描显示 (1) 1.3 滚动显示 (1) 2.LED点阵显示原理 (1) 2.1 LED点阵原理 (1) 2.2汉字取模 (2) 3.扫描显示 (3) 3.1 设计基本原理 (3) 3.2计数器设计 (3) 3.3 列驱动设计 (4) 3.4 行驱动设计 (4) 4.仿真图原理图及实物图 (4) 4.1仿真图 (4) 4.2原理图 (5) 4.3实物图 (6) 5.程序 (7) 参考文献: (10)

51单片机16X16LED点阵式汉字电子显示屏设计_毕业设计(论文)

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

LED显示屏基础知识

LED显示屏基础知识 (一)、概述: LED电子显示屏是集计算机技术、光电技术、微电子技术等一身的现代高科技产品。它广泛应用在车站、码头、办公大厅等公共场所,是广告宣传、新闻发布的最佳首选媒体,它不但可以播放文字、图像还可以播放VCD、DVD、TV等多媒体节目,能对其播放的文件进行编辑,利用计算机应用软件进行特殊处理后播放,还能显示时钟、天气温度等信息。 (二)、系统组成(参见LED显示屏连接示意图) 1、电子显示屏屏体 2、计算机及网络控制系统 3、通信系统 4、显示屏供配电系统 5、多媒体音、视频编辑、制作、播放系统 (三)、显卡的设置 在显示器桌面空白处单击鼠标右键,进入“属性”设置项,单击“屏幕保护程序”,将屏幕保护程序设为“无”,然后单击右下脚“电源”项,将电源使用方案下的“关闭监视口、关闭硬盘、系统待机、系统休眠”全设为“全不”然后应用该设置 回到主设置菜单,单击“设置”选项。将显示屏分辨率设为1024X768,颜色质量设为“最高32位”应用设置。 单击右下角“高级”选项,单击“监视器”项设屏幕刷新频率为60HZ, 单击“显示”项,使第四项即PDF项按扭显示为绿色,应用该设置显卡设置完毕. (四)、网线制作 使用普通8芯5类网线传输距离在100米内。 网线压线线序为:白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕,即国标网线568B压法。

一、相关配件说明 1、框架结构图,此图仅供参考(图1-1) 1-1 2、箱体后视结构 2.1 B、C为RJ45水晶头插座,用于连接各箱体之间的信号线。 3、控制系统 3.1 显示卡如图(1-3) ·P为数字视频输出口(DVI) ·Q为CRT显示接口 3.2发送卡如图(1-4) 1-3 ·DVI为数字视频输入口 ·U、D为RJ45信号线输出口 ·232为串口信号输入 3.3 接收卡如图(1-5) ·P为接收卡电源线输入端 ·A为RJ45信号线输入口 ·B为RJ45信号线输出口 U D 232 DVI P A B 1-4 1-5

题目:16×16点阵LED电子显示屏的设计

机器人创新设计 课程设计报告书 题目:16×16点阵LED电子显示屏的设计 姓名:张津 学号:1613010320 专业:国际经济与贸易

指导老师:于大泳 设计时间:2017年3月 管理学院 目录 1. 引言 (3) 1.1 设计意义 (3) 1.2 系统功能要求 (3) 2. 方案设计 (4) 3. 硬件设计 (5) 4. 软件设计 (8)

5. 系统调试 (9) 6. 设计总结 (11) 7. 附录A.:源程序 (11) 8. 附录B.:作品实物照片 (16) 9. 参考文献 (17) 16×16点阵LED电子显示屏的设计 1.引言 1.1 设计意义 目前广告牌具有显示内容丰富、信息量大、信息更换速度快等特点。因此传统的LED显示屏控制系统已经越来越不能满足现代广告宣传业的需要。而利用PC机通信技术控制LED显示屏,则具有显示内容丰富,信息更换灵活等优点。

1.2 系统功能要求 本设计是一16×16点阵LED电子显示屏的设计。整机以40脚单片机AT89C51为核心,通过该芯片控制列驱动器74HC595来驱动显示屏显示。该电子显示屏可以显示各种文字或单色图像,全屏能显示1个汉字。显示可以采用动态显示,使得图形或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。开关控制显示“矿大电气五班”、“电子综合设计”的字幕。 同时还要实现的功能:5V的电压输入,时钟电路的设置,复位电路的设置,单片机给74HC154芯片同时给E1和E2低电平,74LS154才能正常的工作。例如如果想使左上角LED点亮,则Y0=1,X0=0即可。应用时限流电阻可以放在X轴或Y,16*16LED点阵如图1.2.1所示。 图1.2.1 2.方案设计 16X16点阵LED工作原理说明 : 16X16点阵共需要256个发光二极管组成,且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上,当对应的某一列置1 电平,某一行置0电平,则相应的二极管就亮;因此要实现一根柱形的亮法,对应的一列为一根竖柱,或者对应的一行为一根横柱,因此实现柱的

16×16点阵LED显示屏整个过程及C语言程序

16×16点阵LED显示屏整个过程及C语言程序 7.1功能要求 设计一个室内用16×16点阵LED图文显示屏,要求在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足,可显示图形和文字,显示图形或文字应稳定、清晰无串扰。图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。 7.2方案论证 从理论上说,不论显示图形还是文字,只要控制与组成这些图形或文字的各个点所在位置相对应的LED器件发光,就可以得到我们想要的显示结果,这种同时控制各个发光点亮灭的方法称为静态驱动显示方式。16×16的点阵共有256个发光二极管,显然单片机没有这么多端口,如果我们采用锁存器来扩展端口,按8位的锁存器来计算,16×16的点阵需要256/8=32个锁存器。这个数字很庞大,因为我们仅仅是16×16的点阵,在实际应用中的显示屏往往要大的多,这样在锁存器上花的成本将是一个很庞大的数字。因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计,而采用另一种称为动态扫描的显示方法。 动态扫描的意思简单地说就是逐行轮流点亮,这样扫描驱动电路就可以实现多行(比如16行)的同名列共用一套列驱动器。具体就16×16的点阵来说,我们把所有同一行的发光管的阳极连在一起,把所有同一列的发光管的阴极连在一起(共阳的接法),先送出对应第一行发光管亮灭的数据并锁存,然后选通第一行使其燃亮一定的时间,然后熄灭;再送出第二行的数据并锁存,然后选通第二行使其燃亮相同的时间,然后熄灭;……第十六行之后又重新燃亮第一行,这样反复轮回。当这样轮回的速度足够快(每秒24次以上),由于人眼的视觉暂留现象,我们就能看到显示屏上稳定的图形了。 采用扫描方式进行显示时,每行有一个行驱动器,各行的同名列共用一个列驱动器。显示数据通常存储在单片机的存储器中,按8位一个字节的形式顺序排放。显示时要把一行中各列的数据都传送到相应的列驱动器上去,这就存在一个显示数据传输的问题。从控制电路到列驱动器的数据传输可以采用并行方式或串行方式。显然,采用并行方式时,从控制电路到列驱动器的线路数量大,相应的硬件数目多。当列数很多时,并行传输的方案是不可取的。 采用串行传输的方法,控制电路可以只用一根信号线,将列数据一位一位传往列驱动器,在硬件方面无疑是十分经济的。但是,串行传输过程较长,数据按顺序一位一位地输出给列驱动器,只有当一行的各列数据都已传输到位之后,这一行的各列才能并行地进行显示。这样,对于一行的显示过程就可以分解成列数据准备(传输)和列数据显示两个部分。对于串行传输方式来说,列数据准备时间可能相当长,在行扫描周期确定的情况下,留给行显示的时间就太少了,以至影响到LED的亮度。 解决串行传输中列数据准备和列数据显示的时间矛盾问题,可以采用重叠处理的方法。即在显示本行各列数据的同时,传送下一行的列数据。为了达到重叠处理的目的,列数据的显示就需要具有锁存功能。经过上述分析,可以归纳出列驱动器电路应具备的主要功能。对于列数据准备来说,它应能实现串入并出的移位功能;对于列数据显示来说,应具有并行锁存的功能。这样,本行已准备好的数据打入并行锁存器进行显示时,串并移位寄存器就可以准备下一行的列数据,而不会影响本行的显示。图7.1为显示屏电路实现的结构框图。

LED显示屏知识大全(扫盲专用)

LED显示屏知识大全(扫盲专用) 2017年5月

目录 2017年5月 (1) 一.LED显示屏的分类 (3) 二.LED显示屏的基本构成 (3) 三.LED显示屏涉及的名词概念 (4) 1、像素: (4) 2、显示模块: (4) 3、显示模组: (5) 4、LED显示屏屏体: (6) 5、点距: (8) 6、扫描方式: (8) 四.LED显示屏的两种常规组装方式 (9) 五.LED显示屏显示原理 (10) 六.单元板/模组认识 (11) 七.显示板芯片简介 (13) 八.控制信号与显示接口 (17) 1、单元板: (18) 2、电源: (18) 3、控制卡: (19) 4、连线: (19) 5、配件制作: (19) 6、布线指南: (20) 7. 外框制作: (22) 十.08接口转12接口原理 (29) 十二.汇总LED显示屏中的常见IC (30)

一.LED 显示屏的分类 分类方式 品 种 说 明 使用环境 室内LED 显示屏 室内LED 显示屏在室内环境下使用,此类显示屏亮度适中、视角大、混色距离近、重量轻、密度高,适合较近距离观看。 室外LED 显示屏 室外LED 显示屏在室外环境下使用,此类显示屏亮度高、混色距离远、 防护等级高、防水和抗紫外线能力强,适合远距离观看。 显示颜色 单基色LED 显示屏 单基色LED 显示屏由一种颜色的LED 灯组成,仅可显示单一颜色,如红色、绿色、橙色等。 双基色LED 显示屏 双基色LED 显示屏由红色和绿色LED 灯组成,256级灰度的双基色显示屏可显示65,536种颜色(双色屏可显示红、绿、黄3种颜色)。 全彩色LED 显示屏 全彩色LED 显示屏由红色、绿色和蓝色LED 灯组成,可显示白平衡和16,777,216种颜色。 显示功能 图文LED 显示屏(异步屏) 图文LED 显示屏可显示文字文本、图形图片等信息内容。可联网脱机显示。 视频LED 显示屏 (同步屏) 视频LED 显示屏可实时、同步地显示各种信息,如二维或三维动画、录像、电视、影碟以及现场实况等多种视频信息内容。 二.LED 显示屏的基本构成 1、异步屏: 2、同步屏:

16x16点阵显示LED

开封大学 学生毕业设计 题目点阵式汉字电子显示屏设计 年级 11级专业电子信息工程技术 班级电子3班 学生姓名苗本朋起止时间 2013.11,4-2014,05.26指导教师肖兴达职称副教授 2014年 5 月 26 日

摘要 电子显示屏的应用范围越来越广泛,它作为一个重要的宣传平台,已经受到全社会的普遍认可。本课题以单片机为控制核心,通过8x8 LED电子显示屏及相关的外围电路,设计制作了一个16x16 点阵LED电子显示屏。 本文介绍了基于AT89C51单片机点阵显示屏的设计方案,阐述了16×16点阵LED 显示屏的设计原理与思路,详细叙述了系统硬件、软件设计的具体实现过程。论文重点阐述了显示模块及相关驱动模块等的模块化设计思路与制作方法。软件部分同样也采用模块化的设计思想,显示模块,并采用简单流通性强的汇编语言编程实现。系统能实现清晰的图文伴随左移出显示功能。在实际设计调试过程中,通过肉眼观察该显示屏显示的图文是否稳定、清晰无串扰,查找造成图文不清晰的根源,确定调整方案,尽可能的使显示图文与要求相符合。 关键词:单片机;LED显示屏

目录 1 引言 (3) 1.1 课题的背景 (3) 1.2 研究目的和意义 (4) 1.3 研究内容 (5) 2 系统方案论证 (5) 2.1 方案论证 (6) 2.2模块方案确定 (6) 2.2.1 电源模块 (6) 2.2.2 单片机控制模块 (6) 2.2.3 时钟信号电路 (6) 2.2.4 复位电路 (7) 2.2.5 显示驱动模块 (7) 3 系统硬件电路设计 (8) 3.1硬件电路设计 (8) 3.2各单元电路说明 (8) 3.2.1 单片机主控模块的设计 (8) 3.2.2 16X16点阵显示模块设计 (11) 3.2.3 驱动模块电路设计 (13) 3.2.4 电源电路设计 (15) 4 系统软件设计 (18) 4.1点阵显示原理 (18) 4.2系统程序流程图 (20) 4.3系统程序 (22) 5 单片机I/O口分配 (26) 6 结果分析及总结 (26) 6.1结果分析 (26) 6.2总结 (26) 参考文献 附录1:电路图 附录2:元件清单

LED16×16点阵汉字显示屏设计

XX科技职业学院 毕业论文 LED16×16点阵汉字显示屏 LED 16 x 16 bitmap characters display screen 院系:电子科技学院 专业班级:08电信(1)班 学生姓名: 学号: 指导教师姓名: 指导教师职称: 二O一O 年十一月

目录 第一章绪论 (1) 第二章任务设计……………………………………………………… 2.1 设计依据 (40) 2.2 要求及主要内容……………………………………………………… 2.3 途径和方法.....................................................................第三章AT89C51单片机概述 (52) 3.1 AT89C51单片机的结构…………………………………………… 3.2 管脚说明 (60) 3.3 振荡器特性…………………………………………………………… 第四章方案设计 (66) 4.1 总体设计……………………………………………………………… 4.2 系统硬件选择………………………………………………………… 4.3 硬件电路实现………………………………………………………… 4.4 软件的程序实现……………………………………………………… 结论 (71) 致谢 (74) 参考文献 (75)

LED16×16点阵汉字显示屏 摘要 : LED点阵显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。它具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点。并广泛的应用于公交汽车,码头,商店,学校和银行等公共场合的信息发布和广告宣传。LED显示屏经历了从单色,双色图文显示屏到现在的全彩色视频显示屏的发展过程,自20世纪八十年代开始,LED显示屏的应用领域已经遍布交通、电信、教育、证券、广告宣传等各方面。 LED点阵显示屏可以显示数字或符号,通常用来显示时间、速度、系统状态等。文章给出了一种基于MCS-51单片机的16×16 点阵LED显示屏的设计方案。包括系统具体的硬件设计方案,软件流程图和部分C语言程序等方面。在负载范围内, 只需通过简单的级联就可以对显示屏进行扩展,是一种成本低廉的图文显示方案。 本设计主要以AT89C51单片机为核心,采用串行传输、动态扫描技术,制作一款拥有显示汉字的模块化LED多功能显示屏。 关键词:MCS-51 LED 16×16点阵

史上最全的LED显示屏知识大全

史上最全的LED显示屏知 识大全

转载文档: 一.LED显示屏的分类 二.LED显示屏的基本构成1、异步屏:

一般由显示单元板(模组)、条屏卡、开关电源、HUB板(可选)组成。通过串口线与计算机连接,进行显示文字的更改,之后可以脱开计算机工作。 2、同步屏: 同步屏系统比较复杂,系统可大可小,一般由计算机、DVI显卡、数据发送卡、同步数据接收卡、HUB板、网线、LED显示屏等组成。系统始终需要联机计算机工作,将计算机上的图像文字显示在LED大屏幕上。 三.LED显示屏涉及的名词概念 1、像素: 是LED显示屏的最小成像单元。俗称“点”或“像素点”。 上图所示由2红2绿组成1个显示像素点 2、显示模块: 由若干个显示像素组成的,结构上独立的组成LED显示屏的最小单元。 ·室内屏用的是8x8的显示模块,即每个显示模块有64个像素 ·室外屏使用的是单个的灯珠,通常由1-3个相同或不同颜色的灯珠组成模块的一个像素点。 如上面右图的室外屏模组就是由2个红色灯珠组成1个显示像素点 3、显示模组: 由电路及安装结构确定的并具有显示功能的组成LED显示屏的独立单元。简单说就是为便于组装和显示,出厂的半成品通常是以显示模组形式提供的,将多个显示模块加显示驱动做在一起。室内屏俗称“单元板”;室外屏俗称“模组”,再将若干个模组加上机箱、风扇、电源等构在一起成为“箱体”,多用于大型的全

彩屏。 ·室内屏单元板通常有64x32(64列32行、由32个模块组成)、64x16 (64列16行、由16个模块组成)等。下图是一个64x16的单元板: 室内屏单元板正面室内屏单元板背面 ·室外屏模组通常有64x32、32x32、32x16、16x16、16x8多种 上图为16x8(2红)的室外屏模组。加了防水结构用于全户外,我们可以看到塑料壳体,最右侧是它的整个结构刨图:显示板上插的是灯珠、背板上是显示驱动电路,这是分体结构的,也有的是将显示板和显示驱动电路做在一块电路板上的整体结构的,下面的两个图我们可以看到区别。面板、后壳其实是一个塑料罩壳,面板上对应灯珠位置开有孔,以使灯珠漏出头,后壳上有用于安装的螺丝孔或磁柱,使模块便于组装。模块的前面灌有显示屏专用的防水胶。 室外屏模块正面 室外屏模组背面室外屏模组背面 (显示板和驱动板为分离结构)(显示板和驱动板为整体结构) 大型室外全彩屏所用箱体通常由若干个模组+机箱+风扇+电源组成 4、LED显示屏屏体: 将单元板/模组/箱体按一定方式拼接在一起,加上控制卡/控制系统、电源和框架等就构成为LED显示屏。 室内屏:显示单元板+控制卡+电源+铝型框架 室外屏:显示模组+控制卡+电源+铝型框架 全彩屏:显示箱体+控制系统+计算机+通讯网络+架体等组成

16X16点阵LED电子显示屏设计资料

单片机应用系统实验设计 16X16点阵LED电子显示屏设计 班级:物电学院电信2班 组员:吕勇军学号:201011020219 黄波201011020220 指导老师:彭建英 日期:2012年12月1号

第一章绪论 1.1 单片机的应用 单片机是生活必不可缺的,顾名思义单片机的应用是很广泛的,导弹的导航装置、飞机上各种仪表的控制、计算机的网络通讯和数据传输、工业自动化过程和实时控制数据处理、广泛使用的智能IC卡、民用豪华轿车的安全保障系统、录像机和摄像机、全自动洗衣机的控制、以及程控玩具、电子宠物等等。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。 1.2电子显示屏 随着现代光电技术、微电子技术及计算机技术的飞速发展和普及,LED显示屏已遍及社会的各个领域。简单的讲,显示屏就是由若干个可组合拼接的显示单元构成屏体,再加上一套适当的控制器。所以多种规格的显示板配合不同技术的控制器就可以组成许多种LED显示屏,以满足不同环境,不同显示要求的需要。LED显示屏是由几万到几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。利用不同的材料可以制造不同色彩的LED像素点。目前应用最广的是红色、绿色、黄色。而蓝色和纯绿色LED的开发已经达到了实用阶段。LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像;不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境,具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。LED显示屏的分类:按颜色可以分为单基色显示屏、双基色显示屏、全基色显示屏;按显示器分类LED数码显示屏、LED点阵图文显示屏;按实用场合分类有室内显示屏和室外显示屏。仔细分解一个LED显示屏,它有以下一些要素构成:金属结构框架、显示单元、扫描控制板、开关电源、双绞线传输电缆、主控制仪、专用显示卡及多媒体卡、电脑及其外设、其它信息源。

大屏幕LED点阵显示系统

大屏幕LED点阵显示系统 发布时间:2007-04-06作者:广西水利电力职业技术学院|陈君霞黄跃华甘文我要评论摘要:本文所设计的是一个同等灰度的单色LED显示屏控制系统,该控制系统以AT89S51为控制器,采用RS-232通信标准,可显示汉字、字符、数字或单色图片。系统采用ATMEL 公司新推出的AT89S51作为主控芯片,由单片机完成与PC机的通讯,同时完成数据存储、循环显示等。系统能脱机运行,具有结构简单、维护方便、显示刷新速度快、成本低等特点。配合在线下载程序,随时更新显示的内容,通过级连更改显示屏面积的大小,使用起来非常方便。 1引言 本文所设计的是一个同等灰度的单色LED显示屏控制系统,该控制系统以AT89S51为控制器,采用RS-232通信标准,可显示汉字、字符、数字或单色图片。系统采用ATMEL 公司新推出的AT89S51作为主控芯片,由单片机完成与PC机的通讯,同时完成数据存储、循环显示等。系统能脱机运行,具有结构简单、维护方便、显示刷新速度快、成本低等特点。配合在线下载程序,随时更新显示的内容,通过级连更改显示屏面积的大小,使用起来非常方便。 2LED显示屏系统的组成 2.1原理框图和硬件电路结构 显示屏控制系统由显示控制器和LED点阵显示屏组成。控制系统的结构框图如图1所示。主要由微处理器、通信电路、数据存储器、显示电路等组成。

2.2AT89S51芯片 本显示系统采用ATMEL公司新推出的AT89S51作为主控芯片,AT89S 51拥有与INTEL公司的8051相同的内核和引脚排列。表1为AT89S51的内部功能表,AT89S51除了具有8051的全部功能外,还内置了一些比较实用的功能部件。如AT89S51内部的程序存储器是4KB可擦写的flash ROM,下载程序代码整个过程仅用几秒钟,使用起来非常方便。而8051内部的程序存储器是4KB的PROM,只能一次性写入程序代码,以后就无法修改。另外AT89S51提供了一个ISP下载接口。很适合用于单片机应用系统的设计或开发。 3系统硬件电路的介绍 显示屏控制器的硬件电路部分主要由三个部分组成:外部存储器的扩展、串行通信接口和LED点阵显示驱动及接口电路。 一般来说要显示的内容比较多,所以必须要扩展外部数据存储器。静态数据存储器成本低、功耗小,读写速度快,我们使用二片静态RAM62256数据存储器(共64KB)。把要显示的内容代码全部存放到62256里面。 62256与单片机的接口电路如图2所示,显示的内容代码通过串行接口下载到62256中。串行通信接口电路如图3所示,通过MAX232E跟PC机的串行口连接。LED显示驱动及接口电路如图4所示,控制信号通过缓冲器74LS245后分两路 ,一路由CD4515译码后经TIP127驱动点阵的行;另一路由数据移位寄存器74HC595驱动点阵的列。当多个显示单元级联时只需相应地把下一级输入接到上一级的输出即可。

基于单片机的16×16LED点阵显示屏设计

编号 毕业设计(论文) 题目基于单片机的16×16LED点阵显示屏设计 二级学院电子信息与自动化学院 专业测控技术与仪器 班级测控一班 学生姓名丁徽徽 学号 11107030106 指导教师米曾真职称副教授 时间 2015年6月6日

目录 摘要 ................................................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................................................................ II 第一章绪论. (1) 1.1 单片机的发展阶段 (1) 1.2 单片机的发展趋势 (1) 1.3 单片机的特点 (3) 1.4 LED简介 (4) 1.5 LED的特点 (5) 第二章功能要求及方案论证 (6) 2.1 功能要求 (6) 2.2 显示模块方案论证 (6) 第三章系统电路的硬件设计 (9) 3.1 设计框图 (9) 3.2 单片机的选择 (9) 3.3 AT89C51芯片简介 (10) 3.4 系统硬件电路的设计 (13) 第四章系统的程序设计 (22) 4.1程序的编写过程 (22) 4.2 程序设计流程图 (24) 第五章软件调试及硬件制作 (25) 5.1 软件调试及仿真 (25) 5.2 硬件制作 (28) 结束语 (29) 致谢 (30) 附录 (37) 附录A:16*16点阵显示屏设计程序 (37) 附录B:proteus ISIS 软件仿真图 (48) 附录C:供电以后16*16点阵实物效果图 (49) 附录D:元器件清单列表 (50)

16 16LED点阵显示屏

单片机课程设计课题: 16*16点阵LED电子显示屏 系别: 专业: 姓名: 学号: XXXXXX学院 2010 年12 月30 日

一、设计目的 1、学习和熟悉单片机的系统开发及应用。 2、了解并熟悉点阵屏的接口连接及软件控制。 二、设计要求 1、设计一个16*16点阵LED 电子显示屏。 2、要求在目测条件下LED 电子显示屏各点亮度均匀、充足,显示图形和文字应稳定、清晰无串扰。图形文字显示有静止、移入移出等显示方式。 三、系统总体设计框图 图一 图二 主程序流程图 单 片 机 16*16点阵屏 4-16译码器 P2 P1控制行线2 P0控制行线1 按键 蜂鸣器 开始 初始化 显示缓冲区数据 装载显示数据至缓冲区 是否调时? 调时程序 是 否

图三 定时器流程图 本次设计是基于STC52单片机,用16*16点阵屏作为显示器显示时间,并附带闹钟,滚动字幕显示功能的多功能时钟,具有很强的实用性和装饰性,新颖时尚。本系统采用STC52单片机为系统的控制核心,系统主要包括控制模块,LED 点阵模块,驱动模块,报警模块。 开始 Count++Count=100 Second=60 ? Minute=60? 赋初值 Hour=24? second++;count 清零 Hour 清零 Minute++;Second 清零 Hour++;Minute 清零 是 是 是 是 否 否 否

四、各部分电路设计 1、控制模块:以STC52单片机为控制核心,加上晶振振荡电路和复位电路组成的最小系统,如图四所示: EA/VP 31 X119X218RE SET 9RD 17WR 16 INT 012 INT 113T014T115P10/T 1P11/T 2P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P27 28 PSE N 29 AL E/P 30TXD 11RXD 10U1 80C 52 A B C D P10P11P12P13P14P15P16P17P00P01P02P03P04P05P06P0712*******PZ CON9 P00P01P02P03P04P05P06P07 VC C K2K3 K1K4 KR RE S T1T2C130p F C230p F T1 T2 Y112M D1LE D R11K R210K VC C +C3 10u F SPE AKE R 图四 2、LED 点阵模块 采用四个8*8的LED 单色高亮红光点阵模块组成16*16的点阵屏,单点 电气属性:VOL :1.8-2.6V ,AMP :5-15MA 。扫描方式为动态扫描。

16x16LED点阵屏设计

2009级电子信息工程 单片机原理课程设计报告书设计题目LED点阵屏的设计制作 姓名 学号 学院工程技术学院 专业电子信息工程 班级 指导教师 2012年5月3日

目录 一、引言 (1) 1、设计意义 (1) 2、系统功能要求 (1) 二、方案设计 (2) 1、总体设计 (2) 图1 (2) 2、设计论证 (2) 三、硬件设计 (5) 1、单片机系统及其管脚 (5) 2、16x16点阵的级联实现 (6) 3、点阵驱动部分 (8) 4、电源部分 (10) 四、软件设计 (11) 1、显示驱动程序 (11) 2、系统主程序 (12) 五、系统调试 (13) 1、调试主要分为硬件调试和软件调试 (13) 2、程序仿真 (13) 六、总结 (14) 七、参考文献 (15) 八、附录A;原理图 (16) 九、附录B;源程序 (16) 十、附录B;作品实物图、PCB、清单如下: (19)

一、引言 1、设计意义 LED 就是Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写。在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。发光二极管是由p 型和n 型半导体组成的二极管。在LED 的p - n 结附近,n 型材料中多数载流子是电子,p 型材料中多数载流子是空穴。 LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,用来显示文字、图形、录像信号等各种信息的显示屏幕。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形;视频显示屏采用微型计算机进行控制,图文、图像并茂,以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息。LED显示屏显示画面色彩鲜艳,立体感强,静如油画,动如电影,广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。 它的优点:亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。 2、系统功能要求 设计一个能显示16X16点阵图文LED显示屏,要求能显示文字,并且显示出“XXXXXXX”字样。

LED点阵屏基础知识汇总

一.LED 显示屏的分类 分类方式 品 种 说 明 使用环境 室内LED 显示屏 室内LED 显示屏在室内环境下使用,此类显示屏亮度适中、视角大、混色距离近、重量轻、密度高,适合较近距离观看。 室外LED 显示屏 室外LED 显示屏在室外环境下使用,此类显示屏亮度高、混色距离远、 防护等级高、防水和抗紫外线能力强,适合远距离观看。 显示颜色 单基色LED 显示屏 单基色LED 显示屏由一种颜色的LED 灯组成,仅可显示单一颜色,如红色、绿色、橙色等。 双基色LED 显示屏 双基色LED 显示屏由红色和绿色LED 灯组成,256级灰度的双基色显示屏可显示65,536种颜色(双色屏可显示红、绿、黄3种颜色)。 全彩色LED 显示屏 全彩色LED 显示屏由红色、绿色和蓝色LED 灯组成,可显示白平衡和16,777,216种颜色。 显示功能 图文LED 显示屏(异步屏) 图文LED 显示屏可显示文字文本、图形图片等信息内容。可联网脱机 显示。 视频LED 显示屏 (同步屏) 视频LED 显示屏可实时、同步地显示各种信息,如二维或三维动画、 录像、电视、影碟以及现场实况等多种视频信息内容。 二.LED 显示屏的基本构成 1、异步屏: 一般由显示单元板(模组)、条屏卡、开关电源、HUB 板(可选)组成。通过串口线与计算机连接,进行显示文字的更改,之后可以脱开计算机工作。

2、同步屏: 同步屏系统比较复杂,系统可大可小,一般由计算机、DVI显卡、数据发送卡、同步数据接收卡、HUB板、网线、LED显示屏等组成。系统始终需要联机计算机工作,将计算机上的图像文字显示在LED 大屏幕上。 三.LED显示屏涉及的名词概念 1、像素: 是LED显示屏的最小成像单元。俗称“点”或“像素点”。 上图所示由2红2绿组成1个显示像素点 2、显示模块: 由若干个显示像素组成的,结构上独立的组成LED显示屏的最小单元。 ·室内屏用的是8x8的显示模块,即每个显示模块有64个像素

16×16点阵LED电子显示屏的设计

16×16点阵LED电子显示屏的设计

机器人创新设计 课程设计报告书 题目:16×16点阵LED电子显示屏的设计 姓名:张津 学号:1613010320 专业:国际经济与贸易

指导老师:于大泳 设计时间:2017年3月 管理学院 目录 1. 引言 (3) 1.1 设计意义 (3) 1.2 系统功能要求 (3) 2. 方案设计 (4) 3. 硬件设计 (5)

4. 软件设计 (8) 5. 系统调试 (9) 6. 设计总结 (11) 7. 附录A.:源程序 (11) 8. 附录B.:作品实物照片 (16) 9. 参考文献 (17)

16×16点阵LED电子显示屏的设计 1.引言 1.1 设计意义 目前广告牌具有显示内容丰富、信息量大、信息更换速度快等特点。因此传统的LED显示屏控制系统已经越来越不能满足现代广告宣传业的需要。而利用PC机通信技术控制LED显示屏,则具有显示内容丰富,信息更换灵活等优点。 1.2 系统功能要求 本设计是一16×16点阵LED电子显示屏的设计。整机以40脚单片机AT89C51为核心,通过该芯片控制列驱动器74HC595来驱动显示屏显示。该电子显示屏可以显示各种文字或单色图像,全屏能显示1个汉字。显示可以采用动态显示,使得图形或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。开关控制显示“矿大电气五班”、“电子综合设计”的字幕。 同时还要实现的功能:5V的电压输入,时钟电路的设置,复位电路的设置,单片机给74HC154芯片同时给E1和E2低电平,74LS154才能正常的工作。例如如果想使左上角LED点亮,则Y0=1,X0=0即可。应用时限流电阻可以放在X轴或Y,16*16LED点阵如图1.2.1所示。

16×16点阵LED室内电子显示屏的设计

16×16点阵LED室内电子显示屏的设计 发表时间:2012-03-06T15:44:00.040Z 来源:《赤子》2012年第2期供稿作者:于桂鑫王丽娟[导读] 在此次设计中,我们得到以下体会:(1)在这次点阵设计的过程让我进一步熟悉KEIL及Proteus的使用 于桂鑫王丽娟 (哈尔滨学院,黑龙江哈尔滨 150000) 摘要:LED显示屏作为一种新型的显示器件,是由多个发光二极管按矩阵形式排列封装而成,通常用来显示时间、图文等信息。本设计是基于ATS52单片机的16×16显示屏,其中包含了硬件、软件、调试等方案的设计。此外,该设计只需简单的级联就能实现显示屏的拓展,但级联时要注意不要超过驱动负载范围。 关键词:ATS52;LED;单片机 1 设计意义 LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形;视频显示屏采用微型计算机进行控制,图文、图像并茂,以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息,还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED显示屏显示画面色彩鲜艳,立体感强,静如油画,动如电影,广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。 它的优点:亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。 2 系统功能要求 设计一个能显示16×16点阵图文LED显示屏,要求能显示图文或文字,显示图文或文字应稳定、清晰,图文或文字显示,以卷帘形式向上滚动显示。 3 方案设计 3.1总体设计。 3.2设计论证。 图文显示一般有静态和动态显示两种方案,静态方案虽然设计简单,但其使用的管脚太多,如本设计中16×16的点阵共有256个发光二极管,显然单片机没有这么多的端口,如果我采用锁存器来扩展端口,按8位的锁存器来计算,16×16的点阵需要256/8=32个锁存器。这个数字很庞大,因为我们仅仅是16×16的点阵,在实际应用中的显示屏往往要大得多,这样在锁存器上花的成本将是一个很庞大的数字。因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计,而采用另外一种称为动态扫描的显示方法。 动态扫描的意思简单地说就是逐行轮流点亮,这样扫描驱动电路就可以实现多行(比如16行)的同名列共用一套驱动器。具体就16×16的点阵来说,把所有同1行的发光管的阳极连在一起,把所有同1列的发光管的阴极连在一起(共阳极的接法),先送出对应第一行发光管亮灭的数据并锁存,然后选通第1行使其燃亮一定时间,然后熄灭;再送出第二行的数据并锁存,然后选通第2行使其燃亮相同的时间,然后熄灭;以此类推,第16行之后,又重新燃亮第1行,反复轮回。当这样轮回的速度足够快(每秒24次以上),由于人眼的视觉暂留现象,就能够看到显示屏上稳定的图形了。 采用扫描方式进行显示时,每一行有一个行驱动器,各行的同名列共用一个驱动器。显示数据通常存储在单片机的存储器中,按8位一个字节的形式顺序排放。显示时要把一行中各列的数据都传送到相应的列驱动器上去,这就存在一个显示数据传输的问题。从控制电路到列驱动器的数据传输可以采用并列方式或串行方式。显然,采用并行方式时,从控制电路到列驱动器的线路数量大,相应的硬件数目多。当列数很多时,并列传输的方案是不可取的。 3.3点阵及其驱动部分。点阵显示用是动的态扫描来实现的。在采用扫描方式显示时,由于每行要带动十六个二极管,每行电流较大。若每个二极管安5mA计算,十六个二极管就得80mA电流,超出单片机管脚的承受范围,因此每行都加有一个驱动器,本设计的行驱动用的是十六个pnp型三极管。三极管的发射极接5V电压,集电极接点阵的行线,而其基级本应接单片机,但该接线方式占用为了16个单片机管脚,为了节省单片机管脚,用了一片74LS154译码器,这样就只需要3个管脚了。 4 软件设计 本软件要求实现如下要求:汉字要稳定、明亮并且文字要以一定速度上升滚动显示。 显示屏软件模块:初始化程序、主程序、多字滚动、显示程序、扫描程序。显示程序的主要功能是向屏体提供显示数据,并产生各种控制信号,使屏幕按设计的要求显示。软件设计中,显示屏的软件系统分为两层;第一层是底层的显示驱动程序,第二层是上层的系统应用程序。显示驱动程序负责向屏体送显示数据,并负责产生行扫描信号和其他控制信号,配合完成LED显示屏的扫描显示工作。显示驱动器程序由定时器T0中断程序实现。系统应用程序完成系统环境设置(初始化)、显示效果处理等工作,由主程序来实现。 4.1显示驱动程序。显示驱动程序在进入中断后首先要对定时器T0重新赋初值,以保证显示屏刷新率的稳定,1/16扫描显示屏的刷新率(帧频)计算公式如下:刷频率(帧频)=1/16×T0溢=1/16×f/12(65536-t)。

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