基于51单片机的广告牌的设计
基于单片机控制的无线电子广告牌的设计
基于单片机控制的无线电子广告牌的设计随着现代社会生活方式的不断发展，各种广告信息也日益丰富和多样化。
作为商家、餐饮店和相关广告行业的从业人员，我们必须要采用更加有效的广告营销手段来进行推广。
而基于单片机控制的无线电子广告牌则成为了一个非常好的选择。
本文将介绍基于单片机控制的无线电子广告牌的设计和实现方法。
一、设计概述基于单片机控制的无线电子广告牌广告，它的核心部分是由单片机、LED灯光模块、无线模块、应用控制系统、电源管理系统等部分组成的一个模块化系统。
通过无线信号，将广告信息传输到广告牌的控制单元，控制单元通过单片机的程序实现广告信息的显示。
二、设计流程1.电路设计方案电路部分采用单片机AT89C52作为主控芯片，配合LED点阵，通过MAX485芯片完成数据的转换和传输。
同时，我们还使用了无线模块ESP8266来实现无线传输。
可以使用电池或者DC/DC电源来提供电源。
2.蓝牙与无线信号的传输本系统采用ESP8266作为无线模块。
在应用控制系统内，使用一个特定的命令将广告信息传输到无线模块上，然后再由无线模块通过Wi-Fi信号或者蓝牙信号将广告内容传输到单片机控制单元。
在具体实现时，可以通过手机APP、PC端或者要展示广告信息的客户进行信号传输，实现方便灵活。
3. LED点阵的显示控制LED灯光模块使用多个点阵组成，可以根据需要设计点阵数量和结构，然后将点阵与单片机的控制单元连接，通过AT89C52控制LED的亮灭，从而实现广告内容的显示。
4. 应用控制系统的实现应用控制系统的设计依据实现方案和展示需求进行。
一般来说，我们可以采用自己开发的APP、PC端软件，或者是使用市场上已经存在的广告牌控制软件等等。
具体需要视实际情况而定。
三、实现技术1. 单片机的程序设计单片机的程序设计是实现整个系统的核心部分。
我们可以采用芯片厂家提供的Keil C等开发工具来进行程序编写。
首先需要了解单片机的数据存储、常用寄存器、定时器和中断等基本知识，然后再根据具体的需要进行编码实现。
毕业设计(论文)-基于51单片机的led点阵屏的设计与实现[管理资料]
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基于51单片机的LED点阵屏的设计与实现摘要本文主要阐述了用51单片机控制单色32*64的LED点阵屏显示的方法，对LED点阵屏如何进行行列信号控制及信号传输中的驱动问题进行了研究，并讨论了单片机控制系统中关键的数据处理以及发送问题。
结果表明采用并行数据输入、串行数据及同步时钟传输的专用电路可大大减少CPU的辅助时间，提高了数据的发送速度。
并给出了通过软件控制点阵屏显示的几种方式，如静态显示，分屏显示以及左移显示，对其软件的算法给出了具体分析。
基于各种算法我们就可以灵活的运用软件实现各种显示，并将其用于商业用途。
关键词LED点阵屏；单片机；驱动；扫描The Design and Realization of LED Lattice ScreenBased On MCU-51AbstractThis article mainly elaborates the method of using MCU-51 to control single color 32*64 LED lattice screen display, and researching how to carry on the ranks signal control and the question of signal actuation with the LED lattice screen, and discusses the essential data processing and the transmission question in the monolithic integrated circuit control system. The result indicates that CPU non-cutting time can be reduced greatly by using the allocated-use circuit with parallel data input, serial data and synchronism clock transmission, which has raised the data transmitting speed. This system has given several ways to control lattice screen display via software such as the static state display, divided screen display and left shift display, which has given the concrete analysis of software's algorithm. We can realize all kinds of display nimbly by using software based on each algorithm, and use it in the commercialtrade .Key wordsLED lattice screen；One-chip computer；Drive；Scan前言随着社会文化的不断发展，人们的消费标准不断提高，户外灯箱广告更是扮演着越来越重要的宣传角色，不论是汽车站，火车站，股票交易市场，还是学校都离不开它，然而传统的霓虹灯广告牌不论是在显示效果、耗电量还是可修改性上都无法满足当前社会的需求，传统的霓虹灯广告亟待改进。
基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计
基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计摘要：本篇论文主要介绍基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计方案。
该系统通过51单片机进行数据处理，并将数据在LED点阵显示屏上进行展示，具有显示效果好、成本低等优点。
论文主要介绍了硬件电路设计、程序设计、PCB设计以及实验结果等内容，对基于51单片机的LED点阵显示屏系统的实用性进行了探讨。
关键词：51单片机、LED点阵显示屏、硬件电路设计、程序设计、PCB设计、实验结果一、引言LED点阵显示屏是一种广泛应用于各种场合，如宣传广告、商店展示、显示器等领域的显示设备。
与传统的显示屏相比，LED点阵显示屏具有显示效果好、成本低等优点。
近年来，随着51单片机技术的不断发展，基于51单片机的LED点阵显示屏系统在各个领域得到了广泛的应用。
本文主要介绍基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计方案。
该系统通过51单片机进行数据处理，并将数据在LED点阵显示屏上进行展示，具有良好的实用性和经济效益。
论文主要包括硬件电路设计、程序设计、PCB设计以及实验结果等部分。
二、硬件电路设计1. 系统框图基于51单片机的LED点阵显示屏系统的硬件。
2. 数码管显示电路基于51单片机的LED点阵显示屏系统的中，采用BCD数码管进行数据输入。
BCD数码管共四位，每一位数字独立控制。
数码管显示电路主要包括74HC595移位寄存器、串联$k$向$n$型译码器以及BCD数码管组成。
采用74HC595移位寄存器可以将多个BCD数码通过串联方式连接在一起，从而减少了输出引脚的数量。
通过寄存器的移位方式，可以实现控制数据的输入和输出。
3. LED点阵显示电路在本系统中，采用了8*8共阴极的LED点阵显示屏，并通过双向移位寄存器74HC595将数据的控制信号传输到LED点阵显示屏。
在具体的控制方案中，将LED点阵显示屏划分为8*8个小块，每个小块对应一个控制信号，通过移位寄存器将每一个小块的控制信号输出到LED 点阵上。
基于51单片机的led显示屏设计
毕业设计（论文）此毕业设计论文几乎所有内容都是作者原创，已经查重通过，重复率不到5%。
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1366715589、电子与信息工程学院二零一四年六月天津工业大学毕业设计（论文）基于单片机的LED显示屏系统设计学生姓名 qq1366715589 院部名称电子与信息工程学院专业电子信息工程指导教师职称天津工业大学毕业设计（论文）任务书院长教研室主任指导教师毕业设计（论文）开题报告表天津工业大学毕业论文进度检查记录本文主要阐述了用51单片机控制单色16*64的LED点阵屏显示的方法，对LED点阵屏如何进行行列信号控制及信号传输中的驱动问题进行了研究，并讨论了单片机控制系统中关键的数据处理以及发送问题。
结果表明采用并行数据输入、串行数据及同步时钟传输的专用电路可大大减少CPU的辅助时间，提高了数据的发送速度。
并给出了通过软件控制点阵屏显示的几种方式，如静态显示，分屏显示以及左移显示，对其软件的算法给出了具体分析。
基于各种算法我们就可以灵活的运用软件实现各种显示，并将其用于商业用途。
关键词:LED点阵屏；单片机；驱动；扫描This article mainly elaborates the method of using MCU-51 to control single color 16*64 LED lattice screen display, and researching how to carry on the ranks signal control and the question of signal actuation with the LED lattice screen, and discusses the essential data processing and the transmission question in the monolithic integrated circuit control system. The result indicates that CPU non-cutting time can be reduced greatly by using the allocated-use circuit with parallel data input, serial data and synchronism clock transmission, which has raised the data transmitting speed. This system has given several ways to control lattice screen display via software such as the static state display, divided screen display and left shift display, which has given the concrete analysis of software's algorithm. We can realize all kinds of display nimbly by using software based on each algorithm, and use it in the commercial trade .Key words:LED lattice screen；One-chip computer；Drive；Scan天津工业大学本科毕业论文目录第一章绪论 (1)1.1课题的背景和意义 (1)1.2 相关技术发展现状 (2)1.2.1 LED显示屏发展的简要回顾 (2)1.2.2 我国LED显示屏的发展现状 (3)1.2.3 LED显示屏的发展趋势 (4)第二章系统总体设计 (6)2.1需求分析 (6)2.2系统组成及功能描述 (6)2.3系统的功能描述 (7)2.4系统的工作过程 (7)第三章基于51单片机的LED显示屏系统设计 (8)3.1硬件系统总体设计 (8)3.1.1 STC90C51的硬件结构 (8)3.1.2 STC90C51主要性能参数 (9)3.1.4 STC90C51单片机适用领域 (10)3.2 单片机STC90C51电路及外围电路 (10)3.4 LED显示屏扫描电路设计 (13)3.4.1 LED点阵屏内部结构及显示原理 (13)3.4.2 列扫描电路设计 (15)3.4.3 行驱动扫描电路设计 (16)第四章软件设计 (17)4.1系统软件设计思路 (17)4.2显示驱动程序 (17)4.3上移程序设计 (18)第五章系统调试与实验 (21)5.1实验平台 (21)5.2软件平台 (23)5.2.1 字模提取 (24)5.3实验方案 (25)5.3.1主控部分测试 (25)5.3.2 led显示部分测试 (25)结论 (27)参考文献 (28)附录 (29)谢辞 (55)第一章绪论1.1课题的背景和意义随着我国社会经济文化等的不断发展，民众的消费标准也在发生着不断的变化,户外灯箱广告更是扮演着越来越重要的宣传角色，在车站、商场、学校单位等场合都会见到霓虹灯之类的广告。
基于单片机的LED点阵广告牌设计说明
编号本科生毕业设计基于单片机的LED点阵广告牌设计LED dot matrix billboard design based on singlechip学生姓名专业学号指导教师学院二〇一五年六月毕业设计（论文）原创承诺书1.本人承诺：所呈交的毕业设计（论文）《基于单片机的LED点阵广告牌设计》，是认真学习理解学校的《理工大学本科毕业设计（论文）工作条例》后，在教师的指导下，保质保量独立地完成了任务书中规定的容，不弄虚作假，不抄袭别人的工作容。
2．本人在毕业设计（论文）中引用他人的观点和研究成果，均在文中加以注释或以参考文献形式列出，对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中注明。
3．在毕业设计（论文）中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。
4．本人完全了解学校关于保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交论文和相关材料的印刷本和电子版本；同意学校保留毕业设计（论文）的复印件和电子版本，允许被查阅和借阅；学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存毕业设计（论文），可以公布其中的全部或部分容。
以上承诺的法律结果将完全由本人承担！作者签名：年月日摘要本设计使用AT89C51单片机作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动64×16的LED点阵显示屏。
利用其本身强大的功能，可以很方便的实现单片机与PC机间的数据传输及存储，并能用软件方便的进行显示容的变化，另一方面点阵显示屏广泛的应用于公共场所，所以本设计具有很强的实用性。
本LED显示屏能够以动态扫描的方式同时显示4个16×16点阵汉字，并能通过软件修改显示容和效果。
把字符码存储在空闲的单片机程序存储器空间，使本LED显示系统能掉电存储1024个字符。
设计中采用了SPI接口的GB2312标准字库。
因为采用串行传输方式，使本系统的可扩展性得到提升，便于多个显示单元的级联。
本文从LED的显示原理入手，详细阐述了LED动态显示的过程以及硬件电路的设计。
基于单片机的电子广告牌设计
目录前言----------------------------------------------------------------------------------3 第一章LED点阵电子广告牌的简介----------------------------------------6 1.1 LED电子广告牌的定义------------------------------------------------------6 1.2 LED电子广告牌的特点------------------------------------------------------6 1.3 LED电子广告牌应用--------------------------------------------------------7第二章LED电子广告牌的设计原理--------------------------------------8 2.1 16*64点阵屏原理-----------------------------------------------------------8 2.2 系统的主要结构-------------------------------------------------------------8第三章主要芯片简介及硬件电路设计------------------------------------10 3.1 STC89C52芯片简介-----------------------------------------------------------10 3.2 74HC154芯片简介-------------------------------------------------------------11 3.3 74HC595芯片简介-------------------------------------------------------------13 3.4 点阵简介----------------------------------------------------------------------14 3.5 16*64点阵屏构成------------------------------------------------------------15 3.6 单片机最小系统与说明及连接电路-----------------------------------------16 3.7 行驱动和列驱动--------------------------------------------------------------19 3.8 硬件设计注意事项-----------------------------------------------------------21第四章keil实现C代码与程序下载-------------------------------------22 4.1 字模软件的使用--------------------------------------------------------------22 4.2 字模软件的设置--------------------------------------------------------------22 4.3 程序代码字模表--------------------------------------------------------------234.4 延时函数----------------------------------------------------------------------24 4.5 主函数-----------------------------------------------------------------------25 4.6 显示屏扫描函数-------------------------------------------------------------26第五章调试及性能分析-----------------------------------------------------275.1 开发环境介绍----------------------------------------------------------------27 5.2 理论性能分析----------------------------------------------------------------27 5.3 系统调试---------------------------------------------------------------------28结束语-----------------------------------------------------------------------------29 致谢--------------------------------------------------------------------------------30主要参考文献--------------------------------------------------------------------31前言本设计提出了一个点阵显示屏的硬件及软件的整体设计，及其显示的整体控制。
基于单片机的LED点阵广告牌设计说明
编号本科生毕业设计基于单片机的LED点阵广告牌设计LED dot matrix billboard design based on singlechip学生姓名专业学号指导教师学院二〇一五年六月毕业设计（论文）原创承诺书1.本人承诺：所呈交的毕业设计（论文）《基于单片机的LED点阵广告牌设计》，是认真学习理解学校的《理工大学本科毕业设计（论文）工作条例》后，在教师的指导下，保质保量独立地完成了任务书中规定的容，不弄虚作假，不抄袭别人的工作容。
2．本人在毕业设计（论文）中引用他人的观点和研究成果，均在文中加以注释或以参考文献形式列出，对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中注明。
3．在毕业设计（论文）中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。
4．本人完全了解学校关于保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交论文和相关材料的印刷本和电子版本；同意学校保留毕业设计（论文）的复印件和电子版本，允许被查阅和借阅；学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存毕业设计（论文），可以公布其中的全部或部分容。
以上承诺的法律结果将完全由本人承担！作者签名：年月日摘要本设计使用AT89C51单片机作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动64×16的LED点阵显示屏。
利用其本身强大的功能，可以很方便的实现单片机与PC机间的数据传输及存储，并能用软件方便的进行显示容的变化，另一方面点阵显示屏广泛的应用于公共场所，所以本设计具有很强的实用性。
本LED显示屏能够以动态扫描的方式同时显示4个16×16点阵汉字，并能通过软件修改显示容和效果。
把字符码存储在空闲的单片机程序存储器空间，使本LED显示系统能掉电存储1024个字符。
设计中采用了SPI接口的GB2312标准字库。
因为采用串行传输方式，使本系统的可扩展性得到提升，便于多个显示单元的级联。
本文从LED的显示原理入手，详细阐述了LED动态显示的过程以及硬件电路的设计。
基于单片机的Led点阵广告牌设计
基于单片机的Led点阵广告牌设计在当今数字化的时代，广告宣传的方式多种多样，而 Led 点阵广告牌以其独特的显示效果、灵活的设计和广泛的应用场景，成为了广告领域的重要组成部分。
基于单片机的 Led 点阵广告牌更是凭借其低成本、高可靠性和易于控制的特点，受到了广泛的关注和应用。
一、Led 点阵广告牌的基本原理Led 点阵广告牌是由多个 Led 灯按照一定的排列方式组成的矩阵。
通过控制每个Led 灯的亮灭状态，可以显示出各种文字、图形和图像。
Led 点阵广告牌通常分为单色、双色和全彩三种类型，其中单色 Led点阵广告牌最为常见，成本也相对较低。
在基于单片机的 Led 点阵广告牌中，单片机作为核心控制器，负责接收外部输入的信息，并根据预设的程序控制 Led 点阵的显示内容。
单片机通过向驱动电路发送控制信号，来实现对每个 Led 灯的精确控制。
二、单片机的选择在设计基于单片机的 Led 点阵广告牌时，单片机的选择至关重要。
常见的单片机有 51 系列、AVR 系列和 STM32 系列等。
51 系列单片机是经典的 8 位单片机，具有成本低、开发简单的优点，但处理能力相对较弱。
AVR 系列单片机具有较高的性能和丰富的功能，适用于对性能要求较高的应用。
STM32 系列单片机是 32 位的单片机，具有强大的处理能力和丰富的外设资源，适用于复杂的系统设计。
对于一般的 Led 点阵广告牌设计，51 系列单片机通常能够满足需求。
例如，STC89C52 单片机具有 8K 的 Flash 存储器和 512 字节的 RAM，能够存储一定规模的显示数据和程序代码。
三、Led 点阵模块Led 点阵模块是组成 Led 点阵广告牌的基本单元。
常见的 Led 点阵模块有 8×8、16×16 和 32×32 等规格。
在选择 Led 点阵模块时，需要考虑显示效果、分辨率和成本等因素。
8×8 的Led 点阵模块结构简单，成本较低，但显示的内容相对较少。
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（3）2020年3月9日~3月15日，设计电路图，按电路图买配好各种元件并利用软件制成电路原理图和PCB图
（4）2020年3月16日~3月22日，PCB制版并按要求焊接元件
（5）2020年3月23日~3月26序功能是否符合要求
意义：LED广告牌无处不在，广泛用于机场，街头，商店，学校等地方。电子广告牌不仅具有广告与宣传的作用，而且具有指示功能，通过电子广告牌，能使人们的生产生活更加方便快捷。
文献综述（对已有相关代表性研究成果的综合介绍与评价）：
我国大陆地区LED起步较晚，从下游封装做起，逐步进入上游外延生产。特别是在2000年开始加大了对高亮度四元芯片和GaN芯片的投资。随着厦门三安，大连路美等一批高亮度芯片生产企业的产能释放，国内高亮度芯片产量出现井喷式的增长。
指导教师意见：
指导教师（签名）：
年月日
从全球来看LED的主导产商来自是日本的日亚化学和丰田合成，美国的Gree以及欧洲的Philips LumiLEDs和欧司朗五个大厂商。
这五大厂商对LED的影响不仅在成品和收入上，更是在技术上垄断；目前美国Gree公司已经研发出1611m/w高功率白光LED，但距离4001m/w的理论值还有很大的提上空间
（3）沙占友，王彦朋，孟志永.单片机外围电路设计【M】.北京：电子工业出版社，2003
（4）何立民.单片机系统设计【M】.北京：航空航天大学出版社，1990
（5）金建辉.在线系统编程单片机控制LED点阵显示文字图形【J】.昆明冶金高等专科学校学报，2007（1）：45~49
成果形式：
以论文形式展开
其它说明：
我国在LED领域的研究研究开发工作成绩斐然。目前普绿和高亮度纯红LED已经实现商品化，国内的LED经历三个阶段：
1990年以前是LED显示屏的成长形成期,受到材料的限制，LED显示屏的领域没有广泛展开；1990年至1995年，全球的信息产业增长，信息技术领域不断突破，LED显示屏在材料商和技术上不断出现新的成果；1995年至今，LED显示屏应用的领域不断被扩大。
主要内容：
（1）设计广告牌，了解系统的软硬件组成和工作原理。
（2）学习单片机系统的基础知识包括：硬件系统的设计，软件的编程与调试
（3）设计单片机通过模块控制LED程序流程图
（4）编写程序实现电子广告牌功能
（5）总结并完成论文
课题人员分工：
独自一人
研究进程安排：
（1）2020年2月24日~3月1日，复习单片机的理论知识
郑州铁路职业技术学院
毕业设计开题报告
设计题目：基于51单片机的广告牌的设计
系 部：电气工程学院
专 业：电气自动化技术
班 级：自动化17A2
姓 名：朱帅
指导教师：常玉华
研究时间：2020/2/24
2020年2月24日
设计题目
基于51单片机的广告牌的设计
选题依据及研究意义（研究背景、研究意义）：
背景:随着科学技术的不断发展，各种商业形式的出现，在20世纪80年代开始出现的一种新型显示媒体—LED显示屏，迅速成为平板显示的主流产品之一。LED广告牌是一种面向公众的信息显示终端，有着非常高的民用价值和商用价值。LED显示屏具有抗震耐冲击、光响应速度快、节能、发光速率高、使用寿命长、组态灵活、等优点。亮度高、易于集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定等优点为LED发展前景提供了极大的便利。LED广告牌采用与微机连接传送信息，这种方式解决了信息刷新问题，由于有线连接限制了系统的随意性，对系统的实时更新和维护带来不便，故本次设计了电子广告牌的无线控制。
研究内容（包括研究基本思路、主要内容、课题组人员分工等）
基本思路:设计单片机采用C51,是一种带4k字节程序存储器，将多功能8位CPU和存储器组合在一个芯片中，通过三极管并联在一起的LED发光管的一端，LED发光管的另一端接通用I/O口，控制其亮灭。LED显示屏由16个8x8点阵组成16x64点阵。软件部分由c语音编程，实现对各个部分的控制。该简易电子广告牌原则上可以实现反复滚动地显示汉字，数字和时间。
（7）2020年3月29日~3月30日，自我突破看是否能够拓展出新的程序，并完善成为最终程序
（8）2020年3月31日~4月5日完成自我总结并写毕业论文
主要参考文献：
（1）李朝青.单片机&DSP外围数字IC技术手册【M】.北京：航空航天大学出报社，2003
（2）何小艇.电子系统设计【M】.浙江大学出报社，2003.6