16×16点阵显示屏电路印制板图的设计

《基础强化训练》报告

题目：16×16点阵显示屏电路印制板图的设计专业班级：

学生姓名：

指导教师：

武汉理工大学信息工程学院

2010 年7 月13 日

基础强化训练任务书

学生姓名：专业班级：

指导教师：工作单位：

题目: 16×16点阵显示屏电路印制板图的设计

主要目的就是对学生进行基础课程、基本技能、基本动手能力的强化训练，提高学生的基础理论知

识、基本动手能力，提高人才培养的基本素质。

一、训练内容和要求

1、基础课程和基本技能强化训练

(1)设计一个16 ×16点阵显示屏电路；

(2)对所设计电路的基本原理进行分析；

2、文献检索与利用、论文撰写规范强化训练

要求学生掌握基本的文献检索方法，科学查找和利用文献资料，同时要求学生获得正确地撰写论文的基本能力，其中包括基本格式、基本排版技巧和文献参考资料的写法、公式编排、图表规范制作、中英文摘要的写法等训练。

3、基本动手能力和知识应用能力强化训练

(1)学习PROTEL软件；

(2)绘制电路的原理图和PCB版图，要求图纸绘制清晰、布线合理、符合绘图规范；

4、查阅至少5篇参考文献，按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写基础强化训练报告书，全文用A4纸打印。

二、初始条件

计算机；Microsoft Office Word 软件；PROTEL软件

三、时间安排

1、20010年7 月12日集中，作基础强化训练具体实施计划与报告格式要求的说明；学生查阅相关资料，学习电路的工作原理。

2、2010 年7 月12 日，电路设计与分析。

3、2010 年7 月13日至2010 年7 月15日，相关电路原理图和PCB版图的绘制。

4、2010年7 月16日上交基础强化训练成果及报告，进行答辩。

指导教师签名：年月日

系主任（或责任教师）签名：年月日

目录

摘要..................................................................... I ABSTRACT ................................................................... II 1．绪论 (1)

2．软件简介 (2)

3．设计内容及要求 (3)

3.1设计目的及主要任务 (3)

3.1.1设计目的 (3)

3.1.2设计任务及主要技术指标 (3)

3.2设计要求 (3)

4．设计思路 (3)

4.1显示原理及控制方式分析 (3)

4.1.1 LED点阵模块结构 (3)

4.1.2 LED 动态显示原理 (4)

4.1.3 LED常见的控制方式 (5)

4.2方案选择 (7)

5．设计原理及单元模块设计 (8)

5.1硬件设计模块图 (8)

5.2硬件电路设计 (9)

5.2.1 单片机主控制模块 (9)

5.2.2 16×16点阵显示模块 (11)

6．原理图的设计及PCB版图的生成 (12)

6.1原理图的设计 (12)

6.2PCB版图的制作 (13)

7. 软件设计思路 (13)

7.1主程序设计流程图如下所示 (14)

7.2电路的C语言源程序设计 (15)

8．强化训练心得体会 (16)

附录I 16×16点阵显示屏电路原理图 (17)

附录II 16×16点阵显示屏电路PCB版图 (18)

附录III 设计电路元件清单 (20)

附录IV 软件设计程序 (21)

参考文献 (23)

摘要

电子技术的发展加快了电子产品更新的步伐，进一步推动了整个信息社会的发展，特别是电子设计自动化（Electronic Design Automation,EDA）技术的发展，推动了整个电子设计技术的飞速发展。电子设计中少不了的是电子线路的设计PCB印刷版板的设计。目前人们在计算机上利用电子CAD软件来完成产品的原理图设计和印刷版设计。Protel系列软件以其功能强、界面友好和操作简便快捷等优点已成为EDA行业尤其是PCB设计中发展最快应用时间最长、运用范围最广的MDA软件之一。Altium Designer 09则是Protel的最新推出版本，具有自动布线，自动布局，进行逻辑检测、逻辑模拟等强大功能。实现了与机械设计的协作，快速的交互式布线引擎，提高了电路板布线进程。这些功能可以帮助电子工程师们设计更加精密复杂的电路板。

本次设计选用Altium 公司的Altium designer09作为软件平台，设计一个16*16点阵显示屏电路，以AT89s52单片机为核心器件，主要包括串行输入转并行输出模块、单片机I/O扩展模块、点阵显示模块、电源供电模块等几大部分组成。能够实现16×16点阵汉字与图形的左右上下滚动显示，电路采用串行输入转并行输出芯片74HC595，大大节约的单片机的I/O。

关键字：电子设计；Protel；Altium designer；16×16点阵

Abstract

Development of electronic technology to speed up the pace of the electronic product updates, and further promoted the development of the information society, especially the electronic design automation (Electronic Design Automation, EDA) technology, promoting the rapid development of electronic design technology. Electronic design and ultimately the design of electronic circuit board PCB print design. At present it on a computer using electronic CAD software to complete the schematic design of products and print design. Protel Series software for its functionality, user-friendly and simple in the EDA industry, the advantages have become especially PCB design of the fastest growing application of the longest and most widely used software of MDA. Protel Altium Designer 09 is the latest release version, with automatic routing, automatic layout, logical testing, logic simulation and other powerful features. Realized in collaboration with the mechanical design, fast interactive routing engine, improved circuit board layout process. These features can help electronic engineers to design more sophisticated circuit boards.

This design selected Altium company’s Altium designer09 as a software platform to design a 16 * 16 dot matrix display circuit to AT89s52 microcontroller as the core devices, including serial input parallel output switch module, MCU I / O expansion modules, lattice display module, power supply module of several major components. To achieve 16 ×16 dot matrix character and graphic scroll up and down the left and right, the circuit switch in parallel with the serial input output chip 74HC595, significant savings in the MCU I / O.

Keywords: electronic design; Protel; Altium designer; 16 × 16 dot mat