基于单片机66的点阵显示设计40793920
基于单片机的点阵显示设计

基于单片机的点阵显示设计引言:现代生活中,点阵显示技术得到了广泛的应用,如计算机屏幕、电子表、时钟等。
本文旨在介绍基于单片机的点阵显示设计,并详细讨论设计思路、硬件选型、软件编程、实验结果等。
一、设计思路:1.点阵模块的选型:考虑点阵模块的尺寸、亮度、显示分辨率等因素,选择合适的点阵模块。
2.控制方式的选择:点阵模块可以通过行列扫描方式或者面阵驱动方式进行控制,需要根据具体情况选择合适的控制方式。
3.嵌入式系统的设计:嵌入式系统可以通过使用单片机或者其他微处理器来实现,需要根据系统的要求选择适合的单片机芯片,并设计合适的电路接口。
二、硬件选型:1.单片机芯片:选择合适的单片机芯片,如STC系列、PIC系列等,根据系统的要求选择芯片的类型、存储容量、I/O端口数量等。
2.点阵模块:选择合适的点阵模块,如LED点阵模块、LCD模块等,考虑模块的尺寸、亮度、显示分辨率等因素。
3.开发板:选择合适的开发板,可以加快开发过程并简化连接与调试工作。
三、软件编程:1.单片机程序设计:使用C语言或汇编语言编写单片机程序,实现图像或字符的处理与发送。
2.数据传输与显示控制:通过单片机的I/O口与点阵模块进行数据传输与显示控制,其中包括行列扫描控制、数据传输方式、显示亮度控制等。
3.图像或字符处理算法:对于需要显示的图像或字符信息,需要设计相应的处理算法,如图像的二值化、字符的ASCII码转换等。
四、实验结果:通过以上设计思路、硬件选型和软件编程,我们进行了点阵显示设计的实验。
实验结果显示出了预期的效果,可以正常显示图像或字符信息,并具备一定的动态效果。
结论:。
基于单片机的点阵显示设计

毕业设计(论文)(说明书)题目:基于单片机的LED点阵显示屏设计姓名:学号:平顶山工业职业技术学院2013 年 11月20日摘要本文介绍了一款以单片机AT89C51为控制器的LED点阵显示屏系统的设计。
该系统可实现中英文字符的显示和动态特效显示。
并且可以通过级连的方式来扩大显示屏幕的尺寸以达到增加显示内容的目的。
系统采用PC机作为上位机,上位机向单片机发送控制命令和上位机所存储的显示代码,AT89C51单片机接收并处理PC机的控制命令以及显示代码,由显示驱动模块驱动一个16×16分辨率的LED点阵显示屏的扫描显示。
PC机与单片机之间的通信采用RS—232C通信标准来实现。
所选用的AT89C51单片机具有价格低廉程序写入方便的特点使得整个系统方便维护和检修。
除此之外,该系统只占用了单片机少量的I /O口和内存,为系统留下了功能扩展的空间。
目录第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 论文设计要求 (1)1.3 设计内容 (2)第2章方案论证与选择 (3)1.1 系统硬件方案 (3)2.1.1 显示屏主控制器 (3)2.1.2 通信系统 (4)2.1.3 LED点阵显示屏 (5)2.1.4 硬件设计方案 (6)2.2 系统软件方案 (7)2.2.1 单片机编程语言 (7)2.2.2 系统软件编译器介绍 (8)2.2.3 上位机控制传输软件 (8)第3章系统硬件设计 (9)3.1 硬件整体设计概述及功能分析 (9)3.2 控制单元设计 (9)3.2.1 AT89C51简介 (10)3.2.2 控制系统设计 (13)3.3 译码电路设计 (14)3.3.1 74HC154 4-6 线译码器 (14)3.3.2 74HC154译码电路 (16)3.4 通信系统硬件设计 (16)3.5 电源设计 (17)3.6 大屏幕LED显示屏 (18)第4章系统软件设计 (20)4.1 程序设计 (20)4.2 显示程序的设计 (21)4.2.1 LED显示屏的显示方式 (21)4.2.2 点阵数据表达方式 (21)4.2.3 显示程序的设计 (22)4.3 通信程序的设计 (23)第5章仿真调试 (26)5.1 程序编写 (26)5.2 硬件仿真 (28)5.3 仿真结果 (30)结论 (31)参考文献 (32)附录1:硬件原理图 (33)附录2:设计程序 (34)第1章绪论1.1课题背景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,显示屏由几万至几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。
基于单片机的点阵显示屏设计

基于单片机的点阵显示屏设计
单片机的点阵显示屏设计主要包括以下几个步骤:
1. 选型和硬件连接:根据需求选型合适的单片机和点阵显示屏,然后进行硬件连接,包括引脚对接和电源连接。
2. 编写驱动程序:根据点阵显示屏的控制方式,设计对应的驱
动程序,使得单片机能够控制点阵显示屏,实现字符、图形等的显示。
3. 设计显示内容:根据实际需要,设计具体的显示内容,包括
字符、数字、图形等,编写生成相关数据的程序。
4. 调试和优化:完成代码后,进行调试和优化,确保程序稳定
可靠,能够正常地运行和显示。
在整个设计中,关键是选型和驱动程序的设计。
选型需要根据
具体的需求和要求,考虑单片机的处理速度、存储容量、IO口数量
和芯片价位等因素,选择合适的单片机和点阵显示屏。
驱动程序的
设计则需要根据点阵显示屏的特性和控制方式,理解并掌握相关协
议和信号,编写相应的程序,实现特定的显示功能。
基于单片机的多功能LED点阵电子显示屏的设计方案

基于单片机的多功能LED 点阵电子显示屏的设计方案第一章 总体设计1.1 课题及目标我们要做的是一块16*16的LED 点阵,通过这个点阵可以显示特定字符。
利用的是单片机原理,通过写入程序控制单片机来显示不同的字样。
1.2 框架设定如图1-1所示,本产品拟采用以AT89C51单片机为核心芯片的电路来实现,主要由AT89C51芯片、电源、行驱动器、列驱动器、16×32 LED 点阵5部分组成。
图1-1 显示屏电路框图从理论上说,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的位置相对应的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。
16x32的点阵共有512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,16x32的点阵需要512/8=64个锁存器。
这个数字很庞大,因为我们仅仅是16x32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32行)的同名列共用一套驱动器。
具体就16x32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1列发光管亮灭的数据并锁存,然后选通第1列使其燃亮一定时间,然后熄灭;再送出第2列的数据并锁存,然后选通第2列使其燃亮相同的时间,然后熄灭;以此类推,第32列之后,又重新燃亮第1列,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。
第二章系统硬件选择2.1 AT89C51单片机的结构AT89C51是一种带4KB闪烁可编程可擦除只读存储器(Flash Programmable and Erasable Read Only Memory,FPEROM)的低电压、高性能CMOS型8位微处理器,俗称单片机。
(整理)基于单片机66的点阵显示设计

基于单片机16*16的点阵显示院系:机电工程学院专业(班级):电子信息工程2班姓名:林帅帅学号: 20114082015指导教师:叶圣职称:讲师完成日期:2013年12月18日目录1 引言 (1)2 设计的任务与要求 (3)3硬件电路设计 (4)3.1 总体设计方案 (4)3.2 元器件描述 (5)3.2.1 STC89c52单片机 (5)3.2.2 74hc595寄存器的概述 (7)3.2.4 16*16点阵显示屏幕 (8)3.2.5 点阵显示模块 (9)3.3 89c52应用系统部分电路 (10)3.3.1 晶体振电路原理和概述 (10)3.3.2 上电复位电路 (11)3.3.3 I/O口和扩展锁存器控制点阵显示 (12)4系统软件设计 (12)4.1 软件设计描述 (13)4.2 16*16点阵显示程序 (13)5调试以及性能分析 (19)总结 (20)参考文献 (21)附录A 总电路图 (22)附录B 实物图 (23)基于单片机的16*16点阵显示1 引言现代信息产业的高速发展,在我们周围LED显示屏作为现代信息化社会的一个闪亮标志。
其广泛的应用在室内外需要进行服务的地方,众人皆知在我们生活的领域如电信,邮政大厅,营业部,车站,机场,港口,体育场所等信息的发布,政府政策的发布,各类市场行情信息的发布和宣传等。
信息广告在蓬勃发展的市场经济中起着越来越重要的作用。
随着技术的不断进步,新产品层出不穷,市场竞争越来激烈,广告的重要性也就更加引发企业的关注。
一个成功的企业隔离不开成功的广告,而成功的广告离不开成功的广告技术和发布手段。
因此,广告的新颖性,广告的创意引起高层人士的高度重视。
在以前电子技术还不发达的时候,我们通常见到的是通过写大字报基挂横幅等来打广告,但那样很不方便,比如要更换内容则要整个都要换掉,而且到了晚上就看不清,非常麻烦。
所以在现代信息技术发达的社会,仅仅这样肯定是没有竞争力的,而汉字显示屏的出现,不仅可以随时更改内容,而且到了晚上也特别的醒目,操作也非常的简便,成本低,从而很全有实用性,给人们带来了许多的用途与方便,基于PC 机控制的LED点阵式显示屏的发展技术也非常的快,不仅点阵数高,同时可以显示铁汉字或图形,而且清晰度非常高。
基于单片机控制的点阵式汉字电子显示屏的设计

毕业设计(论文)任务书题目:点阵式汉字电子显示屏的设计任务与要求:以MCS-51系单片机为核心器件,组成点阵式汉字电子显示屏。
显示屏由16*16LED点阵显示器组成,可以以此显示4个汉字。
通过编编译可以对汉字修改。
时间:所属系部:学生姓名:学号:专业:指导单位或教研室:电子技术教研室指导教师:职称:2010年4月15日毕业设计(论文)进度计划表本表作评定学生平时成绩的依据之一。
目录第1章设计内容及设计方案 .................................. 错误!未定义书签。
1.1设计要求............................................................................................... 错误!未定义书签。
1.2总体设计方案和论证 .......................................................................... 错误!未定义书签。
1.2.1 LED显示屏控制系统设计............................................................ 错误!未定义书签。
................................................................................................................... 错误!未定义书签。
第2章系统的功能概述 ....................................... 错误!未定义书签。
2.1电路的基本概述................................................................................... 错误!未定义书签。
基于单片机的LED汉字点阵显示屏的设计

毕业设计设计题目:基于单片机的LED汉字点阵显示屏的设计基于单片机的LED汉字点阵显示屏的设计摘要本文介绍了LED汉字点阵显示屏的设计及实现过程。
通过Proteus仿真详细介绍了显示的原理和显示屏驱动电路的设计,仿真效果的实现为后续实际硬件电路的焊接和调试提供了理论基础。
该系统通过单片机来控制整个系统的运行,采用逐行扫描的方式实现汉字的显示,主要分为三大部分:上位机软件部分、控制部分、LED点阵显示屏。
上位机软件部分主要通过VB软件编写一个字模转换发送的界面,实现上位机与下位机的通信;控制部分主芯片是STC89C52RC,是系统的核心,再利用C语言编程下载实现对单片机各引脚的控制;LED点阵显示屏包括驱动电路和显示屏,74LS138译码器输出控制显示屏的行扫描,74HC595(八位并行输出移位寄存器)控制显示屏的列,由于人眼视觉的滞留现象,行列驱动电路通过动态控制便实现了汉字的显示。
基于单片机的LED点阵显示屏与普通的平面静态广告相比,可以动态显示信息,可以随时更换显示信息,与视频广告相比,造价低,信息显示地点随意性高。
因此,无论商业广告,还是一般的信息公告显示,LED点阵显示屏都有着广泛的应用。
关键词:单片机 LED点阵显示屏 Proteus仿真显示屏驱动电路Design of LED dot matrix display Chinese characters Based on MCUAbstractThis article introduces the design and implementation of the dot matrix display of LED Chinese characters. It introduces the principle of display and the design of display drive circuit through Proteus simulation. The results of simulation provides theory basis for the welding and debugging of the actual hardware circuit.It controls the operation of the whole system through the MCU,it displays Chinese information by progressive scan, it mainly divided into three sections: PC software parts, control part, display screen of LED dot matrix. PC software parts mainly are writed through VB software, it writes a interface of the font conversion and sending, so as to achieve PC and MCU communications; The main chip of the control part is STC89C52RC,it is the core of the system, and then downloaded the C programming language to MCU to control its pins; The display screen of LED dot matrix includes drive circuit and display screen,74LS138 decoder controls the line scanning,74HC595(shift register that outputs eight parallel data) controls the column scanning. Because of human visual retention phenomenon, driving circuit achieves the display of the Chinese characters through the ranks of the dynamic control.Compared with LED dot matrix display of Chinese characters based on MCU, it can display dynamic information, change information at any time, compared with video advertising, low cost, arbitrary of the information display site is high. So whether commercial advertising or general information announcement, the display screen of LED is applied wildly.Keywords: MCU ; display screen of LED dot matrix; Proteus simulation; drive circuit of display screen目录1 引言 (1)1.1课题背景 (1)1.2系统功能概述 (1)1.2.1总体设计框架 (1)1.2.2上位机(PC) (2)1.2.3串行通信接收器 (2)1.2.4单片机 (3)1.2.5外扩存储器 (3)1.2.6 LED显示屏行列驱动电路 (3)1.2.7 LED点阵显示屏 (3)2 Proteus模拟仿真 (4)2.1 Proteus介绍 (4)2.2 Keil u Vision3介绍 (5)2.3 Keil u Vision3与Proteus的连接 (6)2.4硬件仿真电路 (6)2.4.1下位机汉字显示的仿真 (6)2.4.2 EEPROM外扩存储器读写的仿真 (7)2.4.3下位机接收上位机传输数据的仿真 (8)2.5调试过程 (9)3 硬件部分 (13)3.1单片机简介 (13)3.1.1单片机的发展及应用 (13)3.1.2单片机的应用 (14)3.1.3单片机的开发平台 (14)3.2控制部分 (15)3.2.1芯片简介 (15)3.2.2硬件电路 (18)3.2.3电路说明 (19)3.2.4调试过程 (19)3.3显示屏部分 (20)3.3.1芯片简介 (20)3.3.2硬件电路 (25)3.3.3电路说明 (25)3.3.4调试过程 (26)3.4设计硬件电路过程总结 (26)3.4.1仿真阶段 (26)3.4.2实物阶段 (28)4 软件部分 (29)4.1汇编语言与C语言 (29)4.2 C语言的突出优点 (30)4.3汉字显示的原理 (30)4.4汉字点阵码的生成 (31)4.5程序设计流程 (33)4.5.1静态显示汉字信息 (35)4.5.2动态显示汉字信息 (36)4.5.3 EEPROM外扩存储器的读写 (36)4.5.4下位机接收上位机发送的数据 (37)4.5.5外部中断的测试 (37)4.5.6总程序 (37)5 VB(上位机) (39)5.1 VB软件简介 (39)5.2人机界面设计 (39)5.3发送界面调试 (41)6 结论 (42)谢辞 (43)参考文献 (44)附录 (45)附录1 原理图 (45)附录2 下位机程序 (47)附录3 上位机程序 (55)外文资料 (60)1 引言1.1课题背景LED 汉字点阵显示屏作为一种信息传递方式,主要应用在需要显示内容较少的公共场所,基于单片机的LED 汉字点阵显示成本低,效果好,可以满足大部分用户需求,因此被广泛应用。
单片机点阵显示课程设计

单片机点阵显示课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机点阵显示的基本原理,掌握点阵显示模块的使用方法。
2. 使学生掌握点阵显示程序的设计与调试技巧,能够实现简单字符和图形的显示。
3. 帮助学生了解点阵显示在现实生活中的应用,拓展知识视野。
技能目标:1. 培养学生动手操作能力,能够独立完成点阵显示模块的硬件连接和程序编写。
2. 提高学生的问题解决能力,能够分析并解决点阵显示过程中遇到的问题。
3. 培养学生的团队协作能力,能够在小组合作中发挥各自优势,共同完成项目任务。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机编程的兴趣,培养自主学习、积极探索的精神。
2. 培养学生认真负责的态度,对待每一个项目都能够严谨、细致地进行设计与实施。
3. 增强学生的创新意识,鼓励尝试新方法,培养学生的创新精神和实践能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标将具体学习成果分解为以下几点:1. 掌握点阵显示原理和模块使用方法,能够实现基本字符和图形的显示。
2. 熟练运用编程软件和开发工具,编写并调试点阵显示程序。
3. 在实际操作中,能够发现并解决点阵显示的问题,提高项目实施效果。
4. 通过小组合作,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
5. 培养学生对单片机编程的兴趣,提高学生的创新意识和实践能力。
二、教学内容1. 点阵显示原理:介绍点阵显示的基本概念、构成和工作原理,使学生理解点阵显示模块的内部结构和显示原理。
2. 硬件连接:讲解点阵显示模块与单片机的硬件连接方法,包括电源、数据线、控制线的连接。
3. 点阵显示程序设计:分析点阵显示程序的设计思路,包括初始化设置、显示缓存区操作、扫描显示等环节。
- 显示字符:教授如何利用点阵显示模块显示基本字符,包括编程方法和调试技巧。
- 显示图形:拓展教学内容,教授如何显示简单图形,提高学生的编程能力。
4. 教学案例:结合教材案例,讲解点阵显示在实际应用中的具体实现方法,让学生了解所学知识在实际工程中的应用。
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基于单片机66的点阵显示设计40793920基于单片机16*16的点阵显示院系:机电工程学院专业(班级):电子信息工程2班姓名:学号:指导教师:职称:完成日期:目录1 引言 (1)2 设计的任务与要求 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1 总体设计方案 (4)3.2 元器件描述 (5)3.2.1 STC89c52单片机 (5)3.2.2 74hc595寄存器的概述 (7)3.2.4 16*16点阵显示屏幕 (8)3.2.5 点阵显示模块 (9)3.3 89c52应用系统部分电路 (10)3.3.1 晶体振电路原理和概述 (10)3.3.2 上电复位电路 (11)3.3.3 I/O口和扩展锁存器控制点阵显示 (12)4 系统软件设计 (14)4.1 软件设计描述 (14)4.2 16*16点阵显示程序 (14)5 调试以及性能分析 (20)总结 (21)参考文献 (22)附录A 总电路图 (23)附录B 实物图 (24)基于单片机的16*16点阵显示1 引言现代信息产业的高速发展,在我们周围LED显示屏作为现代信息化社会的一个闪亮标志。
其广泛的应用在室内外需要进行服务的地方,众人皆知在我们生活的领域如电信,邮政大厅,营业部,车站,机场,港口,体育场所等信息的发布,政府政策的发布,各类市场行情信息的发布和宣传等。
信息广告在蓬勃发展的市场经济中起着越来越重要的作用。
随着技术的不断进步,新产品层出不穷,市场竞争越来激烈,广告的重要性也就更加引发企业的关注。
一个成功的企业隔离不开成功的广告,而成功的广告离不开成功的广告技术和发布手段。
因此,广告的新颖性,广告的创意引起高层人士的高度重视。
在以前电子技术还不发达的时候,我们通常见到的是通过写大字报基挂横幅等来打广告,但那样很不方便,比如要更换内容则要整个都要换掉,而且到了晚上就看不清,非常麻烦。
所以在现代信息技术发达的社会,仅仅这样肯定是没有竞争力的,而汉字显示屏的出现,不仅可以随时更改内容,而且到了晚上也特别的醒目,操作也非常的简便,成本低,从而很全有实用性,给人们带来了许多的用途与方便,基于PC 机控制的LED点阵式显示屏的发展技术也非常的快,不仅点阵数高,同时可以显示铁汉字或图形,而且清晰度非常高。
还有许多的其它附加功能,又如,可以动态显示,不断的换颜色,可以翻转汉字或图形,还可以反色目前国内外还有更加先进的技术,就是利用液晶显示屏,则更加清晰,但成本比较高。
当今社会在飞速发展无疑能源,健康,空间的利用,成了人们着重关注的对象。
而在这个信息传递极速的社会,LED的出现给人们带来了希望之光。
LED 的特色之处一是节能(直接功耗,间接耗能),二是基本无电离辐射,三提高空间利用率。
而这些特色又恰好解决了上述的三种问题。
然而LED点阵显示屏的特点不仅仅于此LED点阵显示屏用的是数码管,而数码管具有补助和,便宜等优点。
做出来的LED点阵显示很耐用。
LED点阵显示屏之所以受到广泛重视而得到迅速发展,是与LED显示屏本身所具有的优点分不开的。
LED点阵显示屏的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度。
更高耐气候性,更高的发光密谋,武冈市的发光均匀性,可靠性,全色化方向发展。
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的。
2 设计的任务与要求本课程设计的16*16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。
每次显示一行后再显示下一行。
本设计是利用实验仪上的16*16 LED点阵显示器,编写显示“机电工程学院”等中文字符字符,最好能移动显示。
现在市场上各类基于LED的显示屏较多,但大部分产品为单一模式的LED 显示屏,其在显示内容的更换及显示屏的重组等方面都存在不便之处。
但随着信息化社会的迅速发展,LED显示屏正在向显示内容丰富、信息更改方便等方面发展。
因此制作一款多功能的LED广告显示屏是非常有意义。
3 硬件电路设计3.1 总体设计方案工作原理简述:LED点阵电路大体上可以分成单片机本身的硬件、显示驱动电路(74hc595寄存器)、控制信号电路(按键)三部分。
在整个电路当中此控制电路部分相当于一个上位机,它负责控制整个电路以及相应的程序的运行以及给屏体电路部分发送命令。
点阵显示屏体、以及它的各个驱动电路。
由于两部分的电路在制板时可以放到一起,所以可以将其字库放到控制电路部分使用中断方式来与屏体电路部分进行数据和命令的传送。
此显示电路采用扫描方式进行显示时,由两个I/O口控制点阵的行,各行的同名列共用一个列驱动器。
由行译码器给出的列选通信号,从第一列开始,按顺序一次对各列进行扫描。
接通的列,就在该行该列点燃相应的LED,未接通的列所对应的LED熄灭。
图1系统框图74hc595的SRCK端接单片机P3.6口,SI 端接单片机P3.4口,RCK端接单片机P3.5口,第一片74hc959的QH'接到第二片74hc595的SI上,第二片74hc959的QH'接到第三片74hc595的SI上,第三片74hc959的QH'接到第四片74hc595的SI上,如图2:图2 74hc595电路图3.2 元器件描述这此课程设计主要采用单片机STC89c52为LED显示屏的控制核心,系统主要包括LED驱动模块、外部扩展锁存器74hc595。
下面对各模块和器件的设计逐一进行论证阐述。
3.2.1 STC89c52单片机STC89c52俗称单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪存存储器组合在单个芯片中,ATMEL的STC89c52是一种高效微控制器。
AT89C系列单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
STC89c52单片机40个引脚按引脚功能大致可分为4个种类:电源、时钟、控制和I/O引脚。
如图3所示图3 STC89c52单片机的外形及引脚排列1、电源(1) VCC-芯片电源,接+5V,(2) VSS-接地端;注意:用万用表测试单片机引脚电流表一般为0V或者5V,这是标准的TTL 电平,但有时候在单片机程序正在工作时候测试结果并不是这个值而是介0V-5V 之间,其实这只是万用表反映没这么快而已,在某一瞬间单片机引脚电流不是保持在通常情况下0V或者5V的。
2、时钟:XTAL1、XTAL2-晶体振荡电路反相输入端和输出端。
3、控制线:控制线共有4根(1)ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲①ALE功能:用来锁存PO口送出的低8位地址②PROG功能:片内有EPROM的芯片,在EPROG编程期间,此引脚输入编程脉冲。
(2)PSEN:外ROM读选通信号。
(3)RST/VPD:复位/备用电源。
① RST(Reset)功能:复位信号输入端。
② VPD功能:在VCC掉电情况下,接备用电源。
(4)EA/VPP:内外ROM 选择/片内EPROM编程电源。
①EA功能:内外ROM选择端。
②VPP功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源VPP。
4、I/O线89C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。
P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总路线)。
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口。
当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。
P0口能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口。
P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。
并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口。
当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。
作为输出,由于外部下拉为低电平,它将输出电流。
RST:复位输入。
当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
3.2.2 74hc595寄存器的概述74HC595芯片是一种串入并出的芯片,在电子显示屏制作当中有广泛的应用。
74HC595是8位串行输入/输出或者并行输出移位寄存器,具有高阻、关、断状态。
三态。
特点8位串行输入8位串行或并行输出存储状态寄存器,三种状态输出寄存器可以直接清除100MHz的移位频率输出能力并行输出,总线驱动串行输出;595是具有8位移位寄存器和一个存储器,三态输出功能。
移位寄存器和存储器是分别的时钟。
数据在SCHcp的上升沿输入,在STcp的上升沿进入的存储寄存器中去。
如果两个时钟连在一起,则移位寄存器总是比存储寄存器早一个脉冲。
移位寄存器有一个串行移位输入(Ds),和一个串行输出(Q7’),和一个异步的低电平复位,存储寄存器有一个并行8位的,具备三态的总线输出,当使能OE时(为低电平),存储寄存器的数据输出到总线。
CPD决定动态的能耗,PD=CPD×VCC×f1+∑(CL×VCC2×f0) F1=输入频率,CL=输出电容f0=输出频率(MHz)Vcc=电源电压引脚说明符号引脚描述。