基于51单片机的8乘8LED点阵显示屏的设计

基于51单片机的8乘8LED点阵显示屏的设计
基于51单片机的8乘8LED点阵显示屏的设计

基于单片机的8*8LED点阵显示屏的设计随着单片机在各个领域的广泛应用,许多用单片机作控制驱动LED显示屏也应运产生。本系统设

计使用单片机MCS-51控制扫描方法实现LED点阵显示器的字符的显示,介绍了用单片机进行显示系

统开发的方法,单片机软件、硬件调试技术,还有点阵显示驱动扩展的一般方法。

1.引言

1.1 研究的目的、意义

LED因其体积小,耗电量低,亮度及环保等优点而被广泛应用于公共场所的大屏显示上,LED点阵大屏可应用于户外广告,交通导航,大厅公告,比赛的多媒体实时显示等领域。本设计作品的用途正是在于实现大屏显示的核心功能,即汉字的显示,可实际应用于简单的显示系统中,如简单的排队叫号显示屏,电梯显示屏等。通过此次设计将单片机软硬件结合起来对程序进行编辑,校验,锻炼实践能力和理论联系实际的能力。

1.2 本设计所要做的工作

为了完成该设计实现,经过考虑论证,决定分为以下几个阶段进行:

(1)对课题进行全面的分析,明确系统要实现的功能,大致了解要解决的问题,制定总的设计方案;

(2)根据论证设计硬件系统并画出电路图,并根据电路图在面包板上连接电路图;

(3)在硬件的基础上设计软件程序;

(4)利用仿真器编译软件程序,进行调试仿真;

(5)把调试成功的程序利用烧入器烧入到芯片中去;

(6)把固化好程序的芯片插入到实际应用系统,投入到实际使用。

2.系统设计方案

2.1系统构成框图

3.硬件电路设计

3.1 主要器件介绍

3.1.1 LED点阵

LED点阵显示屏采用1个8*8共64个象素的点阵,通过LED点阵资料判断出该点阵的引脚分布,如图3.1所示。8*8的LED点阵为单色共阳模块,单点的工作电压为正向(Vf)=1.8v,正向电流

(if)=8-10MA。静态点亮器件时(64点全亮)总电流为640mA。总电压为1.8v,总功率为1.15w.动态时取决于扫描频率(1/8或1/16秒),单点瞬间电流可达80-160mA。

图3.1

点阵LED扫描法介绍

点阵LED一般采用扫描式显示,实际运用分为三种方式:

(1)点扫描

(2)行扫描

(3)列扫描

若使用第一种方式,其扫描频率必须大于16*64=1024HZ,周期小于1MS即可。若使用第二和第三种方式,则频率必须大于16*8=128HZ,周期小于7.8MS即可符合视觉暂留要求。此外一次驱动一列或一行(8颗LED)时需外加驱动电路提高电流,否则LED亮度会不足。

我们把行列总线接在单片机的IO口,然后把上面分析到的扫描代码送人总线,就可以得到显示的汉字了。但是若将LED点阵的行列端口全部直接接入A T89S52单片机,单片机无法提供可以让LED 点亮的电流。因此,我们在实际应用中是将LED点阵的8条行线直接接在74hc573,至于列选扫描信号则是由AT89S52单片机IO口来选择控制。

汉字或字母扫描显示的基本过程是这样的:通电后由于电阻R1,电容C1的作用,使单片机的RST 复位脚电平先高后低,从而达到复位;之后,在C2,C3,X1以及单片机内部时钟电路的作用下,单片机AT89S52按照设定的程序在行接口输出与内部汉字对应的代码电平送至LED点阵的行选线,同时在单片机接口输出列选扫描信号,从而选中相应的象素LED发光,并利用人眼的视觉暂留特性合成整个汉字的显示。

3.2硬件设计思想及电路图

3.2.1硬件设计思想

由单片机进行处理,并将行列信号分别通过显示驱动输入点阵屏,控制点阵的显示。

(1)单片机:采用AT89c52单片机芯片作为主控,控制LED点阵显示。

(2)显示:采用8x8 LED点阵屏显示字母。

(3)显示驱动:考虑到驱动LED所需电流,采用74HC573芯片8位锁存器作行驱动芯片,AT89S52的I/O口作为列驱动。

3.2.2硬件电路图

4.1汉字的点阵显示原理及字库代码获取方法

我们先以简单的汉字显示为例,每一个字由16行16列的点阵组成显示。即国标汉字库中的每一个字均由256点阵来表示。我们可以把每一个点理解为一个象素,而把每一个字的字形理解为一幅图像。事实上这个汉字屏不仅可以显示汉字,也可以显示在256象素范围内的任何图形。如用8位的AT89S52单片机控制,由于单片机的总线为8位,一个字需要拆分为2个部分,如图4.1所示。

为了弄清楚汉字的点阵组成规律,首先通过列扫描方法获取汉字的代码。汉字可拆分为上部和下部,上部由8×16点阵组成,下部也由8×16点阵组成。通过列扫描方法首先显示左上角的第1列的上半部分,显示汉字“龙”时,P2.4点亮,由上往下排列,为:P2.0灭,P2.1灭,P2.2灭P2.3灭,P2.4亮,P2.5灭,P2.6灭,P2.7灭。即二进制00001000,转换为十六进制为08h。上半部一列完成后,继续扫描下半部的一列,为了方便,我们仍设计成由上往下扫描,从图4.1可以看到,这一列全部为不亮,即为00000000,十六进制则为00h。依照这个方法扫描16列,一共扫描32个8位,可以得出汉字“龙”的扫描代码为:

00H,08H,08H,08H,08H,08H,0FFH,08H

0FH,48H,28H,08H,08H,18H,08H,00H

00H,00H,02H,06H,30H,0C4H,04H,08H

0FCH,24H,44H,84H,04H,04H,3CH,00H

由这个原理可以看出,无论显示何种字体或图像,都可以用这个方法来分析出他的扫描代码从而显示在屏幕上。本系统是设计龙岩学院字体的显示,使用这个方法可以分析出龙岩学院这几个字的代码。

4.2程序流程图

软件程序主要由开始、初始化、主程序、字库组成。其中主程序和子程序的流程图如图4-2和图4-3所示。

图4-2 主程序流程图

4.3程序清单:

5.设计结果

在实际应用中,8*8的点阵LED上,依次显示字母,达到预期效果。虽然本设计只使用了8×8 LED 点阵,电路简单,但是已经包涵了LED显示屏的电路基本原理,只要扩展单片机的IO接口,并增加一些LED点阵和相关芯片,就能设计出更大面积、更多花样的LED显示屏。因此本文对同类设计具有一定的理论和实践参考价值。

6.论文小结

基于单片机的LED点阵显示

设计 题目 姓名 焦作大学机电 工程学院 中图分类号: 基于单片机的LED点阵显示 专业名称: 学生姓名: 导师姓名: 职称: 学号: 焦作大学机电工程学院 2012年12 月 毕业设计

中图分类号:密级: UDC:单位代码: 基于单片机的LED点阵显示 LED-based LCD display microcontroller design 姓名学制 专业研究方向 导师职称 提交日期答辩日期 焦作大学机电工程学院

焦作大学机电工程学院毕业设计摘要 摘要 单片机自70年代问世以来得到蓬勃发展,目前单片机功能正日渐完善:单片机集成越来越多资源,内部存储资源日益丰富,用户不需要扩充资源就可以完成项目开发,不仅是开发简单,产品小巧美观,同时抗干扰能力加强,系统也更加稳定,使得它更加适合工业控制领域,具有更加广阔的市场前景;提供在线编程能力,加速了产品的开发进程,为企业产品上市赢得宝贵时间。此外单片机具有性能高、速度快、体积小、价格低、稳定可靠、应用广泛、通用性强等突出优点。单片机的设计目标主要是增强“控制”能力,满足实时控制的需要。 本文的主要内容是掌握各种单片机的结构、接口、片上外设的特点,并用STC12C5410AD单片机的片上资源设计出适当的最小系统;并利用自行制作的单片机最小系统,完成一个简单应用(量程自动转换的电压表)的设计与软件及硬件设计制作,让读者掌握数字单片机最小系统的设计及单片机系统的应用方法。 关键字:单片机仿真器 LED点阵显示屏

Abstract MCU in modern life has been widely applied in the life of the very important position. It features becoming strong, involving various electronic applications. The work process for data collection, data processing and display, receiving terminals. Including specific control, display, A / D converter, level translation interface, such as personal computers. ADC0809 used to design 8-way data sampling, the use of MCS-51 microcontroller serial port to send and receive data. Show 8155, 75452, 7407 and in part by a LED digital display. Hardware design applications for electronic design automation tools, software design is modular programming method Key W ords: Single Chip Microcomputer Emulator LED dot matrix display

基于51单片机的led点阵显示

项目名称:基于51单片机的LED点阵显示器 目录 一、项目介绍 (2) 1.1 项目背景 1.2 功能介绍 二、电路结构 (3) 三、实现模块 (5) 四、运行程序 (7) 一、项目介绍 1.1项目背景 当今世界,电子技术迅猛发展,点阵式显示器件作为现代信息显示的重要媒体,在金融证券、体育、机场、交通、商业、广告宣传、邮电电信、指挥调度、国防军事等许多领域中得到了广泛应用。因此点阵式显示器件的研制、生产也的到了迅速的发展,并逐步形成产业,成为光电子行业的新兴产业领域。目前,点阵式显示器件具体包括LED显示模块和LCD显示模块等。现在发展的LCD比较先进,LCD的优点较为明显,他体积小,容易控制,功能强,价格适宜,能够适应显示器的发展方向,因而在通信、家电、大屏幕投影等领域得到了越来越广泛的应用;随着社会经济的迅猛发展,工业生产逐渐实现了自动化,其中,设备的工

作状态和生产过程状态的显示与监控起到了非常重要的作用,对于那些需要显示的信息量不是很大,分辨率不是很高,又需要制造成本相对比较低的场合,使用大、小屏幕LED点阵显示器是比较经济适用的,他可以显示字符、数字、汉字和简单图形,可以根据需要使用不同字号、字型,显示亮度较高,并且对环境条件要求比较低。LED显示又可以分为单色显示和双色显示,可以按照需要的大小、形状和颜色进行组合,并用单片机控制实现各种文字或图形的变化,达到宣传和提示的目的。 1.2功能介绍 2本次设计的用单片机控制的显示电路使用比较简单,操作方便。它主要是通过一个8×8点阵来显示图案,通过不同的按键来选择控制图案的种类及显示方式。在通电以后,显示屏全亮,随后进入逐字显示状态。按下复位键K1,系统自动复位,显示diligent,随后进入待命状态。按键1、2、3、4分别控制不同的图案。另外,我们可以通k5键来控制字符移动速度的快慢。 二、电路结构 单片机最小系统设计 2.2.1 各部分具体电路 1 单片机的时钟电路 AT89C52单片机内部的振荡电路是一个高增益反向放大器,引线XTAL1和XTAL2分别是放大器的输入端和输出端。单片机内部虽然有振荡电路,但要形成时钟,外部还需附加电路。AT89C52的时钟产生方式有两种:内部时钟电方式和外部时钟方式。由于外部时钟方式用于多片单片机组成的系统中,所以此处选用内部时钟方式。 内部时钟方式:利用其内部的振荡电路在XTAL1和XTAL2引线上外接定时元件,内部振荡电路产生自激振荡。最常用的是在 XTAL1和XTAL2之间接晶体振荡器与电路构成稳定的自激振荡器,如图2-1电路所示为单片机最常用的时钟振荡电路的接法,其中晶振可选用振荡频率为6MHz的石英晶体,电容器一般选择30PF左右。

基于51单片机的汉字点阵显示设计

湖南科技大学测控技术与仪器专业
单 片 机 课 程 设 计
题 姓 学 名 号

指导教师 成 绩 ____________________
湖南科技大学机电工程学院 二〇一五年十二月制

湖南科技大学课程设计
摘要
LED 显示屏在我们的周围随处可见,它的应用已经普及到社会中的方方面面。作为 一种新型的显示器件,在许多场合都可以见到它的身影,不仅是它的应用使呈现出来的 东西更加美观,更重要的是它的应用方便,成本很低,除了能给人视觉上的冲击外,更 能给人一种美的享受。LED 显示屏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、图文等各种信息。本设计是基于 ATS52 单片机的 16*16 点阵式显示屏, 该 LED 显示屏能实现 16*16 个汉字,简单的显示图像, 然后一直循环着显示下去。该设 计包含了硬件、软件、调试等方案,只需简单的级联就能实现显示屏的拓展,但要注意 不要超过负载能力。本次设计的作品体积小、功能多、方便实用、花费小,电路具有结 构简单、操作方便、精度高、应用广泛的特点。 关键词: LED,ATS51 单片机,显示屏
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湖南科技大学课程设计
目录
摘要…………………………………………………………………………i 第一章 系统功能要求 ……………………………………………………1 1.1 系统设计要求 ……………………………………………………1 第二章 方案论证 …………………………………………………………1 2.1 方案论证 …………………………………………………………1 第三章 系统硬件电路设计 ………………………………………………1 3.1 AT89S51 芯片的介绍 ………………………………………………1 3.1.1 系统单片机选型…………………………………………………1 3.1.2 AT89S51 引脚功能介绍 …………………………………………2 3.2 LED 点阵介绍………………………………………………………2 3.2.1LED 点阵……………………………………………………………2 3.3 系统各硬件电路介绍 ………………………………………………3
3.3.1 系统电源电路设计介绍……………………………………………3 3.3.2 复位电路……………………………………………………………4 3.3.3 晶振电路……………………………………………………………4 3.4 系统的总的原理图……………………………………………………5 第四章 系统程序设计 ………………………………………………………5 4.1 基于 PROTEUS 的电路仿真……………………………………………5 4.2 用 PROTEUS 绘制原理 ………………………………………………6
4.3PROTEUS 对单片机内核的仿真 ………………………………………6
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基于51单片机的数字频率计_毕业设计

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此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文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者(签名): 年月

关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者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学校有关数据 库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期:

基于单片机AT89C51控制的LED点阵屏显示时钟课程设计报告

课程设计报告 课程名称:LED点阵显示时钟 专业班级: 课程设计参与人员: 指导老师: 宁波技师学院 2013年9月26日

摘要 文章论述了基于AT89C52单片机的LED点阵显示电子钟设计控制系统, 并且可以对其进行设置。基于AT98C52单片机的LED点阵显示电子钟具有结构简单,性能靠,价格低和灵活等优点,因此得到了广泛应用。LED点阵显示屏是利用发光二极管或像素组成的平面式显示屏。它具有发光效率高,使用寿命长,组态灵活等特点。本文设计的是用4块8×8点阵显示屏制作的室内时钟,数字采用静止显示方式。电子钟是一种利用数字电路来显示分、时的计时装置,与传统的机械钟相比,它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点,因而得到广泛应用。随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到数字电子钟。本文介绍了LED点阵显示电子钟的发展历史及其应用范围。

目录 1.总体设计方案及思路 (4) 2.硬件设备及电路图 (5) 3.所用的材料清单 (10) 4.单片机汇编程序及解释 (13) 5.组员分工 (27) 5.1倪坤.单片机汇编程序的设计 (27) 5.2倪翔.原理图及PCB的绘制 (27) 5.3采佳浩.硬件设计思路和控制思路设计 (28) 6课程报告的总结及调试程 (29)

1总体的设计方案及思路: 由中断产生的秒、分、小时数据,经转换子程序转换成适应LED点阵显示屏显示的数据,并通过单片机的输出功能输入到LED点阵显示屏,再通过显示扫描程序,显示出时钟的走时时间。用计时程序来完成计时,数时功能,再通过单片机综合控制将数字显示出来。由此可见,通过A T89C51单片机的控制功能,完全可以实现LED点阵显示电子钟。 1.1硬件结构: 根据项目的功能和要求,可采用A T89C51单片机作为核心控制器。LED点钟电子钟系统组成包括:晶振电路模块、复位电路模块、显示电路模块、显示行驱动电路模块、蜂鸣器电路模块、按键电路模块以及电源模块。 1.2控制思路: LED点阵电子钟程序主要功能是屏幕显示时间稳定,精确。所以按照分块设计的法可以把程序分为主程序、显示程序、计时程序,在后面还会加入闹钟程序。主程序主要是用来初始化系统和控制各个子程序之间执行的顺序。显示程序用来完成字在LED点阵上的显示,时钟的显示是使用4块8×8点阵显示屏。计时程序用来完成计时,数时功能。闹钟程序用来完成时钟的闹钟功能。

单片机LED点阵显示方法与程序代码

单片机LED点阵显示方法与程序代码 点阵的接法有共阴和共阳两种(共阳指的是对每一行LED来讲是共阳)。 由于51单片机驱动能力有限,亮度不够,所以一般需要三极管驱动,下图为一个8X8点阵原理图,仅仅是仿真,如果需要接实物的话,加上三极管才足够亮。 显示的方法有两种: 1、逐列扫描方式。如下图所示,P1口输出列码决定哪一列能亮(相当于位码),P2口输出行码(列数据)决定列上哪些LED亮(相当于段码),能亮的列从左向右扫描完8列(相当于位码循环移位8次)即显示出一帧完整的图像。 2、逐行扫描方式,与逐列扫描调换,即P2口输出位码,P1口输出段码,扫描完8行显示出一帧图像。 以逐行扫描为例,从上图可以很明了的知道点阵的显示原理了(红色表示高电平,绿色表示低电平),当把扫描速度加快,人的视觉停留,看见的就是一幅图或一个字了,如下图所示。

一、行扫描静态显示, 用51单片机实现上图静态显示的程序如下: #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar code TAB[]={0x81,0xFD,0xFD,0xC1,0xBF,0xBF,0xBD,0xC3}; uchar i,t; delay(uchar t) { while (t--) {;} } void main(void) { while(1) { P2=0x01; for(i=0;i<8;i++) { P1=TAB; delay(100); P2=P2<<1|P2>>7; } } } 二、行扫描翻页显示 字码取模方式为逐行 第一次从字码数组中取出第1~8个数据置于列上,行扫描顺序为1~8行,显示一帧,第二次取第9~16个数据,行扫描顺序仍为1~8行,显示第二帧,第三次取第17~24个数据,…… 实现图显示效果的程序如下:

51单片机驱动16×16LED点阵显示动画汉字汇编程序

51单片机驱动16×16LED点阵显示动画汉字汇编程序 这里提供一个完整的AT89S51单片机驱动驱动led点阵显示具有动画效果的汉字的汇编程序列子. ORG 0000H ST: MOV A,#0FFH ;初始化 MOV P1,A MOV P2,A MOV P3,A MOV P0,A CLR A MOV R0,#50H ;显示缓存清0 MOV R1,#20H ;控制清0的次数 ST0: MOV R0,A INC R0 DJNZ R1,ST0 ;正文显示 CHINESE: MOV DPTR,#TAB1 ;查表指针指向TAB1 LCALL HZ ;结束动画 SCREE: MOV DPTR,#TAB2;查表指针指向TAB2 ACALL DD MOV DPTR,#TAB3;查表指针指向TAB3 ACALL DD MOV DPTR,#TAB4;查表指针指向TAB4 ACALL DD LJMP CHINESE ;显示8幅画面子程序,SCREE专用,用字模软件字要倒置(表必须深256字节) DD: MOV B,#00H

MOV R0,#08H ;显示8幅画面 AJMP CC CC0: MOV A,B ADD A,#20H ;指向下一幅画面 MOV B,A CC: MOV R7,#08H ;画面停留时间 MOV R3,B MOV 37H,R0 LCALL ENTER DIS00: LCALL DISPLAY DJNZ R7,DIS00 MOV R0,37H DJNZ R0,CC0 RET ;汉字上移子程序,可显示8个汉字,(表必须深256字节) HZ: MOV R3,#00H ;查表偏移量 MOV R5,#81H ;查表128次 MOVBACK: MOV R4,#10H ;使显示完一个汉字 MOVBACK0: MOV R7,#02H ;一桢画面显示时间 MOV R0,#6DH ;低8位R0指向显示缓存倒数第3个字节,以备与最后1个字节交换MOV R1,#6CH ;高8位R1指向显示缓存倒数第4个字节,以备与倒数第2个字节交换MOV R2,#10H ;存后移的次数 DJNZ R5,MOVBACK1 RET ;显示完该表,返回 MOVBACK1: MOV A,R0 ;低8位被后移的存单元数据暂存入A INC R0 ;后移两字节 INC R0 MOV R0,A ;放入要移的低8位数据 MOV A,R0 ;R0指向下一个要后移的存单元 SUBB A,#04H

基于51单片机的数字频率计毕业论文

基于51单片机的数字频率计 目录 第1节引言 (2) 1.1数字频率计概述 (2) 1.2频率测量仪的设计思路与频率的计算 (2) 1.3基本设计原理 (3) 第2节数字频率计(低频)的硬件结构设计 (4) 2.1系统硬件的构成 (4) 2.2系统工作原理图 (4) 2.3AT89C51单片机及其引脚说明 (5) 2.4信号调理及放大整形模块 (7) 2.5时基信号产生电路 (7) 2.6显示模块 (8) 第3节软件设计 (12) 3.1 定时计数 (12) 3.2 量程转换 (12) 3.3 BCD转换 (12) 3.4 LCD显示 (12) 第4节结束语 (13) 参考文献 (14) 附录汇编源程序代码 (15)

基于51单片机的数字频率计 第1节引言 本应用系统设计的目的是通过在“单片机原理及应用”课堂上学习的知识,以及查阅资料,培养一种自学的能力。并且引导一种创新的思维,把学到的知识应用到日常生活当中。在设计的过程中,不断的学习,思考和同学间的相互讨论,运用科学的分析问题的方法解决遇到的困难,掌握单片机系统一般的开发流程,学会对常见问题的处理方法,积累设计系统的经验,充分发挥教学与实践的结合。全能提高个人系统开发的综合能力,开拓了思维,为今后能在相应工作岗位上的工作打下了坚实的基础。 1.1数字频率计概述 数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号,方波信号及其他各种单位时间变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中,由于其使用十进制数显示,测量迅速,精确度高,显示直观,经常要用到频率计。 本数字频率计将采用定时、计数的方法测量频率,采用一个1602A LCD显示器动态显示6位数。测量围从1Hz—10kHz的正弦波、方波、三角波,时基宽度为1us,10us,100us,1ms。用单片机实现自动测量功能。 基本设计原理是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。它以测量周期的方法对正弦波、方波、三角波的频率进行自动的测量。 1.2频率测量仪的设计思路与频率的计算 频率测量仪的设计思路主要是:对信号分频,测量一个或几个被测量信号周期中已知标准频率信号的周期个数,进而测量出该信号频率的大小,其原理如右图1所示。 1 图可知: T=NT o 为标准信号的周期,所以T为分频后信号的周期,则可以算出被测量信(注:T o

基于C51单片机的8×8 LED点阵屏汉字显示..

单片机课程设计报告 —8×8 LED点阵屏显示“大”字 第一章设计内容及要求 (3) 第二章总体设计 (3) 2.1 系统框图.........................................................3、4 2.2 设计步骤 (4) 第三章各部分电路设计 (4) 3. 1 复位电路………………………………………………4 、5 3.2时钟电路……………………………………………5、 6 3.3显示电路.........................................................6、7 3. 4大字取模 (7) 3.5 LED 引脚连接方式..........................................8、9 3.6总体电路 (9) 第四章程序设计 (9) 4.1软件流图......................................................9、10 4.2大字的模 (10) 4.2主程序......................................................10、11 4.3 C51单片机开发工具:keil 4 Proteus使用方法...11、16 第五章仿真结果 (16)

第六章总结与体会................................................17、18 第七章参考文献 (18) 附录程序清单……………………………………………19、20 基于C51单片机的8×8 LED点阵屏汉字显示 一设计要求 1、设计一个8*8点阵LED电子显示屏 2、要求在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足,可静态显示一个大字。 二总体方案设计 2.1系统框图 根据设计要求与设计方案,硬件电路的设计框图如图1所示。硬件电路结构由8个部分组成:时钟电路、复位电路、按键接口电路、电源电路、点阵显示阳极电路、点阵显示阴极电路和8*8点阵显示电路。

51单片机点阵设计

51单片机点阵设计 在做点阵之前先来了解下点阵的原理和点阵显示的 过程。 点阵实际上就是64个单独的led灯排列为8行8列 ROW1-8、COL1-8分别控制行和列的1-8led。ROWx高电平、COLy低电平,对应的第x行、第y列led灯亮。 电路图

简化了实际应用电路硬件根据要求自己加 P3口驱动ROW P2口驱动COL 如何让点阵显示字符?点阵显示字符都是动态的,和多位的数码管一样,并不是一次就显示行或列,而是一次只显示1行,在很短的时间内将8行分别显示出来。由于时间很短,我们的眼睛是看不出来是分开显示的。以字符'1'为例。 分别显示8行 ROW-0x01 COL-0xef ROW-0x02 COL-0xe7 ROW-0x04 COL-0xef ROW-0x08 COL-0xef ROW-0x10 COL-0xef ROW-0x20 COL-0xef

ROW-0x40 COL-0xef ROW-0x80 COL-0xc7 源程序: #include ; unsigned char code NUM[8]={0xef,0xe7,0xef,0xef,0xef,0xef,0xef,0xc7}; #define ROW P3 #define COL P2 void main(void) { unsigned char i,j,k; while(1) { k=0x01; for(i=0;i 电路图

源程序 #include ; #include ; unsigned char code NUM[8]={0x00,0x00,0xe00,0x82,0xff,0x80,0x00,0x00}; #define ROW P3 sbit SI=P2^0; sbit RCK=P2^2; sbit SCK=P2^1; void HC595SendData(unsigned char SendVal) { unsigned char i; for(i=0;i<8;i++) { if((SendVal<

基于51单片机的数字频率计的设计

1 前言 频率测量是电子学测量中最为基本的测量之一。由于频率信号抗干扰性强,易于传输,因此可以获得较高的测量精度。随着数字电子技术的发展,频率测量成为一项越来越普遍的工作,测频原理和测频方法的研究正受到越来越多的关注。 1.1频率计概述 数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号、方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中,由于其使用十进制数显示,测量迅速,精确度高,显示直观,经常要用到频率计。传统的频率计采用测频法测量频率,通常由组合电路和时序电路等大量的硬件电路组成,产品不但体积大,运行速度慢而且测量低频信号不准确。本次采用单片机技术设计一种数字显示的频率计,测量准确度高,响应速度快,体积小等优点。 1.2频率计发展与应用 在我国,单片机已不是一个陌生的名词,它的出现是近代计算机技术的里程碑事件。单片机作为最为典型的嵌入式系统,它的成功应用推动了嵌入式系统的发展。单片机已成为电子系统的中最普遍的应用。单片机作为微型计算机的一个重要分支,其应用范围很广,发展也很快,它已成为在现代电子技术、计算机应用、网络、通信、自动控制与计量测试、数据采集与信号处理等技术中日益普及的一项新兴技术,应用范围十分广泛。其中以AT89S52为内核的单片机系列目前在世界上生产量最大,派生产品最多,基本可以满足大多数用户的需要。

2 系统总体设计 2.1测频的原理 测频的原理归结成一句话,就是“在单位时间内对被测信号进行计数”。被测信号, 通过输入通道的放大器放大后,进入整形器加以整形变为矩形波,并送入主门的输入端。由晶体振荡器产生的基频,按十进制分频得出的分频脉冲,经过基选通门去触发主控电路,再通过主控电路以适当的编码逻辑便得到相应的控制指令,用以控制主门电路选通被测信号所产生的矩形波,至十进制计数电路进行直接计数和显示。若在一定的时间间隔T内累 计周期性的重复变化次数N,则频率的表达式为式: N fx= T 频率计数器严格地按照 N f= T 公式进行测频。由于数字测量的离散性,被测频率在计数 器中所记进的脉冲数可有正一个或负一个脉冲的1 ±量化误差,在不计其他误差影响的情况下,测量精度将为: 1 () fA N δ= 应当指出,测量频率时所产生的误差是由N和T俩个参数所决定的,一方面是单位时间内计数脉冲个数越多时,精度越高,另一方面T越稳定时,精度越高。为了增加单位时间内计数脉冲的个数,一方面可在输入端将被测信号倍频,另一方面可增加T来满足,为了增加T的稳定度,只需提高晶体振荡器的稳定度和分频电路的可靠性就能达到。 上述表明,在频率测量时,被测信号频率越高,测量精度越高。 2.2总体思路 频率计是我们经常会用到的实验仪器之一,频率的测量实际上就是在单位时间内对信号进行计数,计数值就是信号频率。本文介绍了一种基于单片机AT89S52 制作的频率计的设计方法,所制作的频率计测量比较高的频率采用外部十分频,测量较低频率值时采用单片机直接计数,不进行外部分频。该频率计实现10HZ~2MHZ的频率测量,而且可以实现量程自动切换功能,四位共阳极动态显示测量结果,可以测量正弦波、三角波及方波等各种波形的频率值。 2.3具体模块 根据上述系统分析,频率计系统设计共包括五大模块:单片机控制模块、电源模块、放大整形模块、分频模块及显示模块。各模块作用如下:

单片机设计8X8LED点阵显示原理与编程技术

#i nclude unsigned char code taba[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; unsigned char code tabb[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; void delay(void) { unsigned char i,j; for(i=10;i>0;i--) for(j=248;j>0;j--); } void delay1(void) { unsigned char i,j,k; for(k=10;k>0;k--) for(i=20;i>0;i--) for(j=248;j>0;j--); } void main(void) { unsigned char i,j; while(1) {

for(j=0;j<3;j++)//from left to right 3 time { for(i=0;i<8;i++) { P3=taba[i]; P1=0xff; delay1(); } } for(j=0;j<3;j++)//from right to left 3 time { for(i=0;i<8;i++) { P3=taba[7-i]; P1=0xff; delay1(); } } for(j=0;j<3;j++)//from top to bottom 3 time { for(i=0;i<8;i++) { P3=0x00; P1=tabb[7-i]; delay1(); } }

基于51单片机的LED点阵设计

毕业设计(论文)题目: 院 (系): 专业: 姓名: 学号: 指导教师:

毕业设计(论文)任务书

近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,单片机的应用正在不断地走向深入,由于它具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,因此特别适合于与控制有关的系统,越来越广泛地应用于自动控制,智能化仪器,仪表,数据采集,军工产品以及家用电器等各个领域,作为微型机的一个主要分支,单片机在结构上的最大特点是把CPU、RAM和ROM 存储器、定时器和多种I/O接口电路集成在一块超大规模集成电路芯片上。从它的组成和功能来看,一块单片机芯片其实就是一台计算机。 本次设计是采用MSC-51单片机来设计的四位数计算器, 采用C语言进行程序编写实现计算器功能。外接4X4的键盘,通过键盘扫描来完成输入数的控制,利用驱动电路使数值与结果在七段共阴极数码管上正常显示,并设有清零键可随时完成计算与显示的清零。计算器将完成的0至9999整数的一次加/减/乘/除运算。 执行过程如下: 开机即显示0,等待键入数值,当输入数字,将通过数码管显示出来,在输入+、-、*、/运算符之后,计算器在内部执行数值转换和存储,并等待再次输入数值,当在键入数值后将显示键入的数值,按等号就会在数码管上显示运算结果。 关键字:单片机计算器键盘扫描程序

n recent years, as computer penetration in the social field and large-scale development of integrated circuits, microcontroller applications are continually deepening, because of its powerful function, small size, low power consumption, cheap, reliable, easy to use, etc. therefore particularly suitable for systems with control of more and more widely used in automatic control, intelligent instruments, meters, data acquisition, military products and home appliances fields, As one of the main branch of microcomputer, microcontroller in the structure of the biggest feature is the CPU, RAM and ROM memory, timer and multiple I / O interface circuit integrated on a VLSI chip. The composition and function from its point of view, a single chip is actually a computer. This design is the use of MSC-51 microcontroller to design the four-digit calculator, using C programming language to achieve calculator functions. 4X4 external keyboard, the keyboard scan to finish by the number of control values and make the drive circuit to the cathode results in a total of seven-segment digital tube display properly, and has cleared at any time to complete key calculation and display clear. Calculator to complete an integer from 0 to 9999 plus / minus / multiply / divide. Implementation of the process is as follows: Power is displayed 0, waiting type value, when the input numbers, will come out through the digital display, the input +,-,*,/ operator, the calculator in the internal implementation of the numerical conversion and storage, and wait for the re-enter the value, when Type the value in the type of value will be displayed by an equal sign will be displayed in the digital control operation results. Key words: SCM calculator keyboard scan C language

51单片机 8x8点阵显示程序参考

本程序用的是51单片机控制8*8点阵显示I(心形)U #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char //使用的IO口要根据自己接在单片机里的情况来更改 sbit RCK = P3^6; //声明串行输出存储锁存线RCK sbit SCK = P3^5; //声明串行数据输入时钟线SCK sbit SER = P3^4; //声明串行数据输入线SER sbit HC = P0^0; //声明C信号接口 sbit HB = P0^1; //声明B信号接口 sbit HA = P0^2; //声明A信号接口 #define ROW1 HC = 0; HB = 0; HA = 0; //定义使能第1行#define ROW2 HC = 0; HB = 0; HA = 1; //定义使能第2行#define ROW3 HC = 0; HB = 1; HA = 0; //定义使能第3行#define ROW4 HC = 0; HB = 1; HA = 1; //定义使能第4行#define ROW5 HC = 1; HB = 0; HA = 0; //定义使能第5行#define ROW6 HC = 1; HB = 0; HA = 1; //定义使能第6行#define ROW7 HC = 1; HB = 1; HA = 0; //定义使能第7行#define ROW8 HC = 1; HB = 1; HA = 1; //定义使能第8行

uchar h; //显示数据,可以用取模软件来获取 uchar iloveu[] = { 0x00,0x3C,0x18,0x18,0x18,0x18,0x3C,0x00, 0x00,0x36,0x7F,0x7F,0x3E,0x1C,0x08,0x00, 0x00,0x22,0x22,0x22,0x22,0x22,0x1C,0x00, 0x10,0x30,0x10,0x10,0x10,0x10,0x38,0x00, 0x7C,0x08,0x10,0x08,0x04,0x44,0x38,0x00, 0x10,0x30,0x10,0x10,0x10,0x10,0x38,0x00, 0x08,0x18,0x28,0x48,0x7C,0x08,0x08,0x00}; void delay(uint z) //延时函数,单位ms { uint i, j; for(i = z; i > 0; i--) for(j = 110; j > 0; j--); } void ROW() //行驱动函数

51单片机_频率计_1602

电子产品设计与开发 结课论文 题目:其于51单片机的频率计设计与仿真 班级:电子1104班 姓名:陈** (组员)学号:03 电话:1376****** 成员:曾* (组长)学号:29 电话:13726****** 成员:孙* (组员)学号:21 电话:137*******

目录 一、需求分析 二、方案设计 1设计基本原理 (4) 1.1测量频率的原理 (4) 1.2系统设计框图 (4) 三、软件设计 (5) 1资源分配表 (5) 2程序流程框图 (6) 四、系统硬件线路设计图 (7) 1 单片机最小系统设计 (7) 2 液晶LCD1602显示电路 (8) 3 频率测量电路 (11) 五.系统仿真、测试结果及性能分析 (12) 1系统仿真、测试结果 (12) 2性能分析 (13) 六、心得与体会 (14) 七、参考文献 (14)

摘要 本设计提出了一种基于AT89C51单片机开发的数字频率测量仪的设计。系统以单片机AT89C51为核心,构成完备的测量系统。可以对信号进行频率的精确测量,测频在1Hz至10kHZ。采用液晶LCD1602显示被测信号的频率。与传统的电路系统相比,其有处理速度快、稳定性高、性价比高、硬件结构简单的优点。 关键词:单片机;低频;绝对误差

一、需求分析 频率测量在科技研究和实际应用中的作用日益重要。传统的频率计通采用组合电路 和时序电路等大量的硬件电路构成,产品不但体积较大,运行速度慢,而且测量低频信号 时不宜直接使用。频率信号抗干扰性强、易于传输,可以获得较高的测量精度。同时,频率 测量方法的优化也越来越受到重视.并采用AT89C51 单片机和相关硬软件实现。MCS—51 系列单片机具有体积小,功能强,性能价格比较高等特点,因此被广泛应用于工业控制和 智能化仪器,仪表等领域。我们研制的频率计以89c51单片机为核心,具有性能优良,精 度高,可靠性好等特点。 二、设计方案 此次课程设计采用间接测量法来测量。要用到GATE信号,GATE=1时,TR0=1,INTO=1 才能启动计数器,而计数器0是通过外部中断INTO的下降沿开始触发的,计时器从0开 始计时,计数器只能测高电平,因此测得的时间为半个周期。当计数器0计时溢出,执行 m加1的操作。则测量时间为:t1=TH0*256+TL0+m*65536 ,所求频率F=1000000/(2*t1) 1设计基本原理 1.1测量频率的原理 定时/计数器工作在方式1,每产生一次定时器0中断,计数65536个脉冲,此时的 脉冲来自振荡器的12分频后的脉冲,其周期为1uS。根据产生外部中断0时,定时器0中 断的次数u,以及此时定时/计数器0计数寄存器的数值X,即可求得待测方波的周期为: T=(65536*u+X)us ,取其倒数即可求得待测方波的频率,小数点后保留两位,即可使得频 率精度为0.1HZ。 1.2系统设计框图 经过方案论证和比较后,最终确定的系统框图如图1所示,主要由AT89C51单片机、异或 器件、LCD1602、电源等组成。

基于单片机的Led点阵广告牌设计

盛年不重来,一日难再晨。及时宜自勉,岁月不待人。 基于单片机的LED广告牌设计 班级电子2班姓名秦地学号0902214075 成绩 一、设计背景 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。 二、任务要求 设计一个简易的LED广告牌,用于显示自己的名字或其它个性信息。显示的字符用LED 发光二极管排列成固定形状,在控制电路驱动下各字符轮流循环点亮。或者用LED点阵显示,显示内容可更新。汉字一般是以点阵式方式存储的,如16×16,24×24点阵。汉字的字模其实是汉字字形的图形化。所谓16点阵字模,就是把汉字写在一个16×16的网格内,汉字的笔划通过某网格时该网格就对应1,否则该网格对应0,这样,每一网格均对应1或0,把对应1的网格连起来看,就是这个汉字。汉字就是这样通过字节表示其点阵存储在字形中的。为了方便查找所需要汉字的点阵,每个汉字都与一个双字节的内码相对应。通过汉字的内码可以计算出它的点阵起始字节。 三、整体设计方案 如图所示,本设计通过单片机来控制行列驱动器使LED显示屏显示出汉字,单片机选用AT89C52芯片,行驱动器采用74HC154的P0口,列驱动器选用74HC595芯片。该系统主要由AT89C52芯片、电源、行驱动器、列驱动器、16×64LED点阵5部分组成。

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