【原创作品】16×64 LED点阵屏(万年历)制作全过程(上)
16×16点阵LED显示屏整个过程及C语言程序
16×16点阵LE D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LE D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。
16×16LED点阵屏原理图及驱动程序
16×16LED点阵屏原理图及驱动程序这是我玩LED点阵屏的第一块电路板，也是学习单片机入门的第一个实验器材。
它由4片30mm×30mm的8×8红色高亮点阵模块与两片74HC595、两片74HC138、16只8550晶体管、一片74HC244集装在一块宽高65mm×210mm的双面PCB板上，它应该是一组级联安装的LED 屏的一个单元模块，拿到它时，我正在学习《无线电》杂志2007/11期刊上杜洋的一组文章，刚刚做好了ISP下载线，只做了“一个发光二极管的控制实验”，面对这个既好玩又陌生的玩意，真是无从下手，通过上网学习，解析研究，前后弄了两个多月，最后在《无线电》杂志2005/12期的配文程序的帮助下，终于踏进了点阵控制的门槛，两年过去了，我又玩了许多单片机控制器件，但这块屏却一直摆在我的桌案上，每当遇到难题时，看看它那稳定清晰的显示，我都能找到许多灵感；最近、在摆弄一块并行驱动的16×64点阵屏时（前几篇文章介绍了）时，因为用的还是这段程序，就又想起了它，虽然程序已经详解过了，但是，为了留记一段经历、一段回忆，决定还是“貂续狗尾”写在这里，留着自己欣赏吧。
一.原理图：二.汉字左右移动驱动程序/****************************************************************************** ********16×16LED点阵屏原理图及C源汉字左右移动显示驱动程序————wannenggong单片机：AT89S52引脚说明：P0.0/P0.1/P0.2/P0.3控制由两片74HC138组成的行驱动控制4-16译码器的A/B/C/D端P1.0/P1.1控制列驱动控制74HC595的OE/ST端，595的14脚(DS)经244连接RXD，595的12脚（SH）经244连接TXD。
点阵电子显示屏制作
点阵电子显示屏制作目录摘要 (1)1：方案论证与比较 (2)1．1控制器部分 (2)1．2 数据存储器 (2)1．3 亮度连续可调 (2)1．4 显示屏驱动电路的选择 (3)1．5 键盘的选择 (3)1．6 串行口的选择 (3)2．系统的具体设计与实现 (3)2．1系统总框图 (3)2．2 硬件部分 (4)2．2．1 采用16个LED8*8显示屏，构成16行*64列点阵显示 (4)2．2．2 LED显示屏驱动电路 (4)2．2．3亮度连续可调 (5)2．2．4 刷新频率的计算 (5)2．2．5 键盘 (5)2．3 软件方面 (5)2．3．1 主程序的流程图 (5)2．3．2 按键程序 (6)2．3．3 行列的扫描 (6)2．3．4 人机交互 (7)3．测试、结果及分析 (7)3．1基本功能 (7)3．2 发挥功能部分 (7)3．3 其他发挥部分 (7)3．4刷新频率的测试 (8)3．5 按键的结果测试 (8)4．总结 (8)参考资料： (8)摘要本设计使用ARM2138开发板作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动16*64的点阵LED显示屏。
利用ARM本身强大的功能和大容量的内部存储，可以很方便的实现ARM与PC 机和SD卡等外围存储设备的数据传输，并能利用软件方便的进行显示内容的多样变化，另一方面点阵显示屏广泛的应用于医院、机场、银行等公共场所，所以本设计具有很强的现实应用性。
AbstractARM2138 used as a main controller design and use of simple external circuitto drive 16*64 the lattice LED display. ARM itself using powerful functions andcapacity of internal storage, it is easy to realize the ARM and PC and SD card forexternal storage, data transmission equipment and the ability to use the softwarefor the convenience of a variety of content changes, the other dot matrix displaywidely used in hospitals, airports, banks and other public places. Therefore, thedesign has a strong practical application.1、方案论证与比较1．1控制器部分方案一采用常用的89C51控制。
基于LED点阵显示的电子万年历的设计与实现
路 ｒ 微 ＿ ＿ １ 电路 控
一
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电路 ｒ １ ６ ×６ ４ 显示屏
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图２ 微 控 制 器及 温 度 、 红外遥 控接 收 电路 二、 系统硬 件 电路 设计
微控制器采用 Ａ Ｔ ｍｅ ｇ ａ ｌ ６芯 片 ， Ｐ Ａｌ 、 Ｐ Ａ ２ 、 Ｐ Ａ３ 分 别 连 接 日历 ／ 时钟 芯 片 Ｄ Ｓ １ ３ ０ ２ 的 时 钟 脉 冲
Ｓ Ｃ Ｌ Ｋ 、 数据输人／ 输 出端 Ｉ ／ Ｏ、 复位端 Ｒ Ｓ Ｔ ， Ｐ Ｂ ４ 、 Ｐ Ｂ ５ 、 Ｐ Ｂ ６ 、 Ｐ Ｂ ７分别连接 ８ 位 移位寄存器 芯片 ７ ４ Ｈ Ｃ ５ ９ ５
设 计与 实现 方 法。 给 出 了详 细的硬 件 电路设 计 原理 图， 重点 分析 了点 阵屏显 示驱 动程序 及 红外遥 控 解码程 序
的设计思路 ， 采用 ｃ语 言编写 了相应的子程序 。设计结果表明该 系统具有显示字符清晰、 功耗低 、 可靠性高、 操作方便等特点。 ［ 关键词 ］ Ａ Ｖ Ｒ单片机 ； Ｌ Ｅ Ｄ点阵；电子 万年历； 捕获 中断； 遥控解码 ［ 中图分类号 ］ Ｔ Ｎ ９ １ ２ ． １ ３ ［ 文献标识码 ］ Ｂ
64x16的点阵LED图文显示屏设计报告 2
64×16点阵LED室内电子显示屏的设计摘要：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64X16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引言1.1. 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。
1.2. 系统功能要求设计一个能显示64X16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。
方案设计22.1 总体设计2.2 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64ｘ16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，64ｘ16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64ｘ16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。
【原创作品】16×64 LED点阵屏(万年历)制作全过程(上)资料
【原创作品】16×64 LED点阵屏（万年历）制作全过程温馨提示：本文图片较多，图片文件较大，建议使用电脑访问查看！不然手机流量会吃不消的；如果某些图片显示不出来，请右键单击图片，选择“显示图片”即可！（由于文本太大了文库一次只能上传20M 所以分为上中下三部分，需要的朋友可以下载。
）本人很喜欢各种显示器件，点阵当然不例外，2010年寒假在家里做了第一块点阵屏，虽然只是个16×16的单字屏，但是当时做出来感觉特别有成就感；后来毕业工作了，也没那么多时间去做单片机了，过了一年多突然心血来潮打算再做一块大屏，从那以后没事就去找这方面的资料，开始想的是做个16×32的，后来又想到加上其他的东西进去，最终就决定了现在这个作品，本作品从今年4月份开始构思，由于工作的原因，迟迟不能完成作品，中途断断续续停了几个月工，最终在今年8月份完成了该作品，但是遗憾的是在完成后测试的时候发现在画原理图的时候画错了几根线，导致最后用跳线来完成，但是不影响使用效果，打算重新改线制板；整体还是很满意的，虽说花了几百大洋，但是还是值得的。
本作品是用16块8×8LED点阵模块组成的16×64（4字）单色点阵屏，采用74HC138+三极管+595动态扫描，主控芯片STC90C58AD，主控时钟22.1184MHz，主控板集成了稳压电源、程序下载接口（适用于USB转TTL）、4位独立按键、DS12C887时钟芯片、DS18B20数字量温度传感器以及串口通讯等部分，另外板子上设计有电源指示灯、温度数据传送指示灯、串口通讯指示灯、一位LED（用于程序测试）。
跟主板配套的还有块扩展板，主控芯片为STC12C2052，主控时钟22.1184MHz，并集成了24C0X存储器，语音芯片，3.3V稳压电源、Nokia5110液晶屏接口以及串口（TTL）通信\下载接口等，扩展板可以跟主控板配合使用做万年历语音报时，用户设置的参数可以保存到存储器中，总之可以随意搭配，并能通过修改程序达到意想不到的效果！作品发布前做了多种显示效果并测试通过，该显示是用开辟的数据缓冲区进行数据处理显示的。
点阵电子显示屏制作
点阵电子显示屏制作摘要本系统是从实际应用角度出发，针对当前市场上流行的LED产品的应用领域而设计制作的多功能电子显示屏，可用于商场导购促销显示、新闻与广告显示、车站机场班次时间资讯显示等。
本简易16行*64列LED电子显示屏根据题目设计要求，硬件部分主要包括SPCE061A单片机系统、16块8*8LED点阵显示模块构成16*64点阵、显示驱动电路、SPR4096存储器、PCF8563实时时钟电路、键盘输入控制器等部分，还外扩了液晶显示、温度实时检测、无线通讯、电机驱动屏幕旋转等电路，。
本系统不仅能够实现数字、字母、汉字等预存信息的切换显示，同时还可以实现信息的定时循环、上下左右滚屏、LED显示亮度连续可调、实时时间显示、实时温度显示、无线遥控、显示屏旋转等扩展功能。
另外，本系统可以和PC机通讯，通过PC机串口对显示信息进行更新。
关键词：LED电子显示屏SPCE061A 串行通信AbstractThe LED lattice display system is a kind of new information display media with the rapid development of the computer, micro-electronics, photoelectron technology.This 16*64 LED display system includes SPCE061A MCU system, sixteen 8*8 LED lattice modules, display driving circuit, SPR4096 memory module, PCF8563 as the real-time clock chip, keyboard controller et. In addition, it includes LCD circuit, real-time temperature detective, RF communication circuit. This system can display the numbers, letters, Chinese characters. It can display the information timely and circularly, up-rollingly, down rollingly left-rollingly, right-rollingly. The lightness of the displaying information can be adjusted continuously. Further more, this system can be remote controlled and communicate with PC by COM1 to update the display information.Keywords: LED lattice display system SPCE061A serial communication目录一、方案比较 (3)1、控制系统 (3)2、点阵信息提取方案 (3)3、显示驱动电路 (4)二、硬件设计与论证 (4)1、主控制单片机 (5)2、LED显示驱动电路 (5)3、数据存储器 (7)4、键盘液晶显示模块 (8)5、无线通信模块 (8)6、时钟电路的设计 (9)7、温度检测 (9)8、打印机的选择 (10)9、旋转底盘的设计 (10)三、系统的软件设计 (10)1、主程序流程图 (11)2、点阵字模信息提取程序流程图 (11)3、LED各显示程序 (11)4、串行通信程序 (11)5、PC机客户程序 (11)四、系统功能测试 (14)1、测试及制作中所用仪器 (14)2、键盘各键功能 (14)3、单元模块电路测试 (15)4、系统整体功能测试 (15)五、总结 (15)一、方案比较1、控制系统LED点阵电子显示屏的设计一般有两种方案：方案一：采用可编程逻辑器件作为核心控制器产生LED点阵的行、列驱动信号。
64ⅹ16点阵LED电子显示屏的设计
目录1 课题描述 (1)2 需求分析 (1)3 硬件设计 (1)3．1硬件分析 (1)3．2硬件电路图 (3)4 软件设计 (4)4．1主要模块流程图 (4)4．2主要模块的程序分析 (5)5 仿真分析 (10)6 课程设计总结 (11)参考文献 (11)附录（源程序清单） (12)1 课题描述在现代社会，电子飞速发展，LED 电子显示屏的应用也相当的广泛，如大路旁的广告牌，通知栏等。
LED 电子显示屏的显示可以用单片机实现，并可通过代码实现显示的多样化。
此课题设计了两种显示方法，移位显示和静止显示“邵阳学院欢迎您！”，通过中断按钮决定显示何种方式。
2需求分析（1）AT89C51单片机。
（2）用16个8x8点阵组合成64x16点阵。
（3）用8个74HC273锁存器存放数据。
（4）用74HC138译码器和74159译码器实现片选。
（5）通过按钮进行中断，主程序为移位显示，按一下按钮切换显示方式。
3硬件设计3．1硬件分析（1）LED 显示屏模块设计LED 显示屏是用了16块8×8点阵模块，把每一行的行线连起来，每一列的列线连起来级联成64×16点阵显示屏。
通过8个74HC273锁存器把每一行的64列数据锁存起来，通过4线-16线译码器74159控制每一行打开。
4块8×8点阵模块级联成16×16点阵模块示意图如图3.1所示：图3.1 4块8×8点阵级联示意图8条列线连在一起组成16列8条行线连在一起组成16行64×16点阵模块由16块8×8点阵模块以及8块74HC273锁存器组成，锁存器负责把每一行的数据锁存起来，电路图如图3.2所示：图3.2 64×16点阵电路图（2）74HC138三线—八线译码器模块设计由于电路中有8个锁存器，而每次数据只能存入一个锁存器中，分八次才能把8个锁存器均存满，故需74HC138译码器接P2口片选出数据应该导入的锁存器，电路图如图3.3所示。
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【原创作品】16×64 LED点阵屏（万年历）制作全过程
温馨提示：本文图片较多，图片文件较大，建议使用电脑访问查看！不然手机流量会吃不消的；如果某些图片显示不出来，请右键单击图片，选择“显示图片”即可！（由于文本太大了文库一次只能上传20M 所以分为上中下三部分，需要的朋友可以下载。
）
本人很喜欢各种显示器件，点阵当然不例外，2010年寒假在家里做了第一块点阵屏，虽然只是个16×16的单字屏，但是当时做出来感觉特别有成就感；后来毕业工作了，也没那么多时间去做单片机了，过了一年多突然心血来潮打算再做一块大屏，从那以后没事就去找这方面的资料，开始想的是做个16×32的，后来又想到加上其他的东西进去，最终就决定了现在这个作品，本作品从今年4月份开始构思，由于工作的原因，迟迟不能完成作品，中途断断续续停了几个月工，最终在今年8月份完成了该作品，但是遗憾的是在完成后测试的时候发现在画原理图的时候画错了几根线，导致最后用跳线来完成，但是不影响使用效果，打算重新改线制板；整体还是很满意的，虽说花了几百大洋，但是还是值得的。
本作品是用16块8×8LED点阵模块组成的16×64（4字）单色点阵屏，采用74HC138+三极管+595动态扫描，主控芯片STC90C58AD，主控时钟22.1184MHz，主控板集成了稳压电源、程序下载接口（适用于USB转TTL）、4位独立按键、DS12C887时钟芯片、DS18B20数字量温度传感器以及串口通讯等部分，另外板子上设计有电源指示灯、温度数据传送指示灯、串口通讯指示灯、一位LED（用于程序测试）。
跟主板配套的还有块扩展板，主控芯片为STC12C2052，主控时钟22.1184MHz，并集成了24C0X存储器，语音芯片，3.3V稳压电源、Nokia5110液晶屏接口以及串口（TTL）通信\下载接口等，扩展板可以跟主控板配合使用做万年历语音报时，用户设置的参数可以保存到存储器中，总之可以随意搭配，并能通过修改程序达到意想不到的效果！
作品发布前做了多种显示效果并测试通过，该显示是用开辟的数据缓冲区进行数据处理显示的。
现在的成品主要是用来做万年历的，包括自定义标语、年、月、日、时、分、秒、星期、温度的显示。
以后还准备加上农历、闹钟、湿度、语音等等。
目前做出来的显示效果包括：左移、右移、上移、下移、由内到外同步、由外到内同步、由上到下依次、由下到上依次、往下掉等。
各种效果可以随意搭配、随意调用，只需要将数据送到缓冲区中，然后调用效果即可！非常方便。
本文尾部附带最基层的显示驱动参考程序，效果等其它源码暂不公布。
关于作品的介绍请看图（图片较多较大网速不好的朋友请刷新或到相册查看）：
显示板电路图
显示板PCB图
显示板3D图
主控板电路图（已更正）
主控板PCB图
主控板3D图
板厂打样的显示板
显示板到手了
晒一下LOGO
显示板一角
开始安装点阵模块了
板子宽度
板子长度
点阵模块安装完毕
准备剪引脚了
再SHOW一下
显示板完工了
自己临时做的驱动板。