16×16点阵显示屏电路印制板图的设计
16X16点阵LED显示
毕业设计说明书课题名称: 16乘16点阵显示电路的电路原理图及pcb绘制学生姓名专业班级时间指导教师姓名设计题目16乘16点阵显示电路的原理图及pcb绘制指导教师设计目的利用单片机控制显示屏，显示相应字幕掌握PROTEL99SE软件的操作和应用理解和运用芯片设计摘要本设计是一16×16点阵LED电子显示屏的设计。
整机以单片机AT89C51为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。
通过该芯片控制一个行驱动器74LS168和两个列驱动器74LS164来驱动显示屏显示。
采用4块8×8点阵LED显示模块来组成16×16点阵显示模式。
单片机控制系统程序采用单片机以C语言进行编辑，通过编程控制各显示点对应LED阳极和阴极端的电平，就可以有效的控制各显示点的亮灭。
所显示字符的点阵数据可以自行编写（即直接点阵画图），也可从标准字库中提取。
论文着重介绍点阵显示的制作过程，即元器件的制作，单个封装，原理图的绘制以及PCB版布线的过程设计规划1.建立库原件里面的没有的原件，并做出封装2.绘制点阵点阵显示的原理图3.对原理图里面的原件进行封装4.创建链接表5.导入到PCB里面，并排列连接6.制造PCB版7.姓名设计题目16乘16点阵显示电路的原理图及pcb绘制指导教师设计目的利用单片机控制显示屏，显示相应字幕掌握PROTEL99SE软件的操作和应用理解和运用芯片设计摘要本设计是一16×16点阵LED电子显示屏的设计。
整机以单片机AT89C51为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。
通过该芯片控制一个行驱动器 74LS168和两个列驱动器74LS164来驱动显示屏显示。
采用4块8×8点阵LED显示模块来组成16×16点阵显示模式。
单片机控制系统程序采用单片机以C语言进行编辑，通过编程控制各显示点对应LED阳极和阴极端的电平，就可以有效的控制各显示点的亮灭。
16X16点阵LED电子显示屏设计
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。
第二章系统整体方案2.1 需要实现的功能用移动显示屏来显示汉字，通过单片机AT89C52的行扫描和74LS138芯片的列扫描使点阵显示屏移动显示“湖南文理学院物电”的字幕。
单片机课程设计16×16led点阵显示
16×16LED点阵显示摘要单片微型计算机（single chip microcomputer）简称单片机，它是为各类专用控制器而设计的通用或专用微型计算机系统，高密度集成了普通计算机微处理器，一定容量的RAM和ROM以及输入/输出接口，定时器等电路于一块芯片上构成的。
单片机自20世纪70年代问世以来，以极其高的性价比受到人们的重视和关注，所以应用很广，发展很快。
单片机的优点是体积小、重量轻、抗干扰能力强，对环境要求不高，价格低廉，可靠性高，灵活性好，开发较为容易。
在现代工业控制和一些智能化仪器仪表中，越来越多的场所需要用点阵图形显示器显示汉字，汉字显示屏也广泛应用到汽车报站器，广告屏等。
所以研究LED显示有实用的意义。
LED点阵显示屏作为一种新兴的显示器件,是由多个独立的LED发光二极管封装而成. 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。
本设计是4个16×16点阵LED电子显示屏的设计。
整机以美国ATMEL公司生产的40脚单片机AT89C51为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。
通过该芯片控制一个行驱动器74LS154和八个列驱动器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4个汉字，采用16块8 x 8点阵LED显示模块来组成4个16x16点阵显示模式。
显示采用动态显示，使得图形或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。
文中详细介绍了LED点阵显示的硬件设计思路、硬件电路各个部分的功能及原理、相应软件的程序设计，以及使用说明等。
关键词：AT89C51单片机 LED 16*16点阵显示动态显示目录第一章绪论 (1)1.1 设计课题背景知识 (1)1.2 问题提出 (3)1.3 LED显示屏的发展 (4)第二章功能要求及方案论证 (6)2.1 功能要求 (6)2.1 功能要求 (6)第三章系统电路的设计 (9)3.1 设计框图及介绍 (9)3.2 51系列单片机简介 (9)3.3 单片机最小应用系统电路设计 (13)3.4 LED点阵介绍 (14)3.5 LED显示方式 (14)3.6 点阵的移动 (17)3.7 点阵的颜色 (21)3.8 LED阵列驱动电路 (21)3.9 单片机延时子程序 (22)第四章系统程序的设计 (24)4.1 显示驱动程序 (24)4.2 系统主程序 (25)第五章调试及性能分析 (32)5.1 开发环境介绍 (32)5.2 理论性能分析 (32)5.3 系统调试 (33)第六章总结 (34)致谢 (35)附录 (36)一. 程序代码 (36)系统主程序 (37)二．主要芯片介绍 (42)三．点阵左移显示的流程图 (46)四．元件清单 (47)五．参考文献 (47)六．仿真电路图 (48)第一章绪论1.1 设计课题背景知识单片微型计算机（single chip microcomputer）简称单片机，它是为各类专用控制器而设计的通用或专用微型计算机系统，高密度集成了普通计算机微处理器，一定容量的RAM和ROM以及输入/输出接口，定时器等电路于一块芯片上构成的。
89S51单片机的16×16点阵汉字显示的设计
• 134•针对LED 点阵显示汉字需要占用单片机多个并行口的问题，提出了基于89S51单片机的16×16点阵汉字显示设计，利用74HC138和74HC595对单片机并行口进行扩展，从硬件设计、软件设计方案等关键环节，分别进行了详细讨论。
随着单片机技术的发展，LED 点阵屏作为文字和图形显示的新型媒体，由于亮度高、耗能低、色彩鲜艳、寿命长等特点，迅速出现在学校、医院、车站等场所。
但LED 点阵显示需要占用单片机多个并行口，而通用移位寄存器74HC595T 和译码器74HC138，可以实现对单片机IO 的扩展，从而节约了大量的并口资源。
本设计详细介绍了74HC138和74HC595芯片在1616×16点阵LED 显示屏的应用。
1 电路总体设计16×16点阵汉字显示电路如图1所示，它由一片16×16点阵LED 显示屏、两片74HC138构成的行控制单元、两片74HC595构成的列控制单元及AT89S51单片机构成。
列控制单元用于输入数据，而行控制单元用于逐行扫描。
图1 系统总体结构1.1 16×16点阵工作原理本设计采用的是共阴16×16点阵显示模块。
它由256只发光二极管按一定规律安装成方阵，从内部结构如图2所示，可以看出，总共有16行和16列，每行的发光二极管阴极相连，每列的发光二极管阳极相连。
在行和列的交叉处有一个发光二极管，要使其中任一个二极管发光，则其对应行为低电位，而对应的列为高电位即可。
1.2 行控制单元行控制单元的控制原理是：先使第一行Y 0为低电平，其余行为高电平，显示第一行数据；然后第二行Y 1为低电平，其余行电平，显示第二行数据。
按照这个规律每行以较快的速度不断进行刷新，由于发光二极管的余辉效应和人的视觉暂留现象两个因素，给人的印象就是一组静态的数据，不会产生闪烁感。
动态显示能够节省I/O 端口，且功耗低。
本设计采用74HC138三位译码器。
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。
图1.2.12.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，因此实现柱的亮的方法如下所述：一根竖柱：对应的列置1，而行则采用扫描的方法来实现。
（完整版）16×16点阵LED电子显示屏的设计_毕业论文
16×16点阵LED电子显示屏的设计摘要LED点阵显示屏作为一种新兴的显示器件,是由多个独立的LED发光二极管封装而成. 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。
本设计是1616××16点阵LED电子显示屏的设计。
整机以美国ATMEL公司生产的40脚单片机AT89C51为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。
通过该芯片控制一个行驱动器74LS154和两个列驱动器74L373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，采用4块8 x 8点阵LED显示模块来组成一个16x16点阵显示模式。
显示采用动态显示，使得图形或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。
文中详细介绍了LED点阵显示的硬件设计思路、硬件电路各个部分的功能及原理、相应软件的程序设计，以及使用说明等。
关键词：AT89C51单片机 LED 点阵显示动态显示AbstractAs a popular display device component, LED dot-matrix display board consists of several independent LED (Light Emitting Diode).The LED dot-matrix display board can display the number or sign,and it is usually used to show time, speed, the state of system etc.This design is 1 16 ×16 lattice LED electron display monitor design.The whole equipment is with the 40-pin AT89C51 MCU (Micro Controller Unit) produced by the American ATMEL company at thecore, introduced take it as the control system LED lattice electron display monitor dynamic design and the development process. Controls good driver 74LS154 an two row driver 74L373 through thischip actuates the display monitor demonstration. The electronic screen can show all kinds of written or monochrome images, one full screen display Chinese characters, four pieces of 8 x 8 dot-matrix LEDdisplay modules to form the 16x16 dot matrix display mode. Show dynamic show that makes static graphic or text can be achieved, shifted out of various formats. This paper describes the of the LEDdot matrix display, and the principle function of the various parts ofthe circuit, the corresponding software program design and the use of some such. Key words: AT89C51 Micro Controller U nitUnit； LED； LatticeDisplay；Dynamic Display目录第1章绪论1.1 选题背景LED显示屏是八十年代后期在全球迅速发展起来的新型信息显示媒体，显示屏由几万……几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。
16x16点阵屏控制设计
目录引言 (5)1 硬件设计 (6)1.1 硬件总体电路设计思路 (6)1.2硬件电路总体设计实现 (6)1.3 硬件电路制作过程 (6)1.4 硬件控制模块设计实现 (8)1.5 点阵屏模块设计实现 (9)2 软件设计 (10)2.1 C语言程序........................................................错误！未定义书签。
3 电路调试 (13)3.1 电路调试过程 (14)总结....................................................................错误！未定义书签。
4谢辞 (15)参考文献 (16)附录 (17)摘要本次设计使用AT89S51单片机作为主控制模块，利用74HC595来驱动16x16的LED 点阵显示屏。
LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，它是由很多的发光二极管组成，靠灯的亮来显示字符。
LED显示屏分为数码显示屏、图文显示屏和视频显示屏，均由LED矩阵块组成。
目前由于LED显示屏造价昂贵，主要应用于比较高档的场所，主要集中在城市的繁华场所，举办的2010年上海世博会、未各项大型运动赛事等新增需求，都将促使LED显示屏的大规模发展。
此外，已架设的大型LED显示屏幕每10年将历经一换机潮，随着人们生活水平的提高，户外LED显示屏将逐渐应用于各个行业。
关键词：单片机AT89S52；74HC595；16x16LED点阵；点阵字库。
AbstractThis design uses AT89S51 micro controller as the main control module,LED dot matrix displayusing74HC595 to drive 16x16. LED display is a display control semiconductor light emitting diode through, which is composed of alight emitting diode many, by the bright lights to display character. Graphic display and LED display into the video digital display,display, by the LED matrix blocks.At present, the LED display is expensive,mainly used in high-grade places, mainly concentrated in the bustling place city,Expo 2010 Shanghai, not the big sporting events and new demand, large-scale development will promote LED display screen. In addition, LED has set up large display screen every 10 years after a replacement tide, along with the people living standard enhancement, outdoor LED screen will be gradually applied to various industries.Keywords: single chip AT89S52; 74HC595; 16x16LED lattice; lattice fonts.引言LED显示屏Light Emitting Diodede：又叫电子显示屏。
实验十二16X16点阵LED广告屏实验(精)
实验十二 16X16点阵LED广告屏实验
1．实验目的:
了解16x16点阵电路的原理。
2．实验要求:
利用实验仪上的16x16 LED点阵显示器，编写显示英文、汉字字符程序
3．实验电路:
4．实验说明:
16x16点阵需要32个驱动，分别为16个列驱动及16个行驱动。
每个行与每个列可以选中一个发光管，共有256个发光管，采用动态驱动方式。
每次显示一行，10ms后再显示下一行。
5．程序框图:
N
Y
6．实验器材：
（1）G2100 实验平台 1 台
（2）KEIL 仿真器 1 台
（3）计算机 1 台
（4）实验连线若干
7．实验步骤：
（1）系统分配给的地址为：YS0(8000-8FFF 连线连接孔1 连接孔2
1 CS30 YS0
（2）设计程序并执行，观察结果。
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《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AbstractDevelopment 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 mat1．绪论电子技术突飞猛进，正朝着大规模、高密度、小型化、微型化的方向发展，电路板的设计工艺日趋复杂、精美和完善。
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、运用范围最广的软件之一。
Altium designer09是Altium公司开发的一款基于Windows操作系统的电路辅助设计软件，其功能非常强大，是电路CAD领域的主流产品。
它是第一个将所有的设计工具集成于一身的板级设计系统，从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照设计者自己的设计方式实现。
Altium designer09采用优化的设计浏览器，通过把设计输入仿真、PCB绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和输出等技术的完美融合，为用户提供了全新的设计解决方案，使用户可以轻松的进行各种复杂的电路板设计。
LED点阵显示屏作为一种新兴的显示器件是由多个独立的LED发光二极管封装组成。
LED显示屏的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高气候耐受性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、多色化方向发展。
LED点阵显示屏可以显示数字、符号，通常用来显示时间、速度、简单的字等。
本文给出基于AT89s52单片机的16×16点阵LED 电子显示屏电路的设计方案包括系统的硬件设计方案硬件电路图及PCB设计板图。
在负载允许范围内只需要简单的级联就可以对屏进行扩展，是一种成本低廉的图文显示方案。
作为电子专业的学生，学会几种电路设计软件是十分必要的，科技的发展步伐越来越快，一些简单的数字元件是不能满足发展的需求的，为满足社会的发展需求，集成电路应运而生，从小规模集成电路到超大规模集成电路，使单个芯片的功能越来越高，对于一个设计方案的衡量通常是以使用芯片的数目和价格达到最少作为技术、经济的最佳指标。