AT89C52控制的8×8点阵LED字符显示器的设计(1)

目录

第1章：引言 (2)

第2章：方案论证 (3)

2.1：方案选择 (3)

2.2：单片机最小系统设计 (3)

2.3：按键及接口设计 (5)

2.4：显示及接口设计 (5)

2.5：驱动电路的设计 (7)

2.6：电源电路的设计 (7)

第3章：8×8点阵显示器控制系统的硬件设计 (8)

3.1：硬件系统的总体设计 (8)

3.2：单片机AT89C52的分析 (8)

3.3：具体电路及功能分析 (11)

3.4：8×8点阵显示电路原理图 (11)

第4章：8×8点阵控制系统的软件设计 (12)

4.1：软件总体设计及功能的描述 (12)

4.2：单片机系统资源分配 (12)

4.3：软件主程序和显示程序流程图 (13)

第5章：样品的制作与调试 (14)

5.1：原材料的选择与采购 (14)

5.2：印刷电路板的设计与制作 (14)

5.3：单片机的测试 (15)

5.4：硬件及软件的调试 (15)

5.5：整机的测试与调试 (15)

第6章：使用说明书 (16)

第7章：后记 (16)

参考文献 (17)

附录1：源程序 (18)

AT89C52控制的8×8点阵LED字符显示器的设计

摘要：本系统设计思路是：利用单片机对整个系统进行总体控制，进行显示所要显示的字符。显示方式分为三种：逐字显示、上滚显示、左滚显示，其中显示字模数据由单片机输入显存，点阵的点亮过程有程序控制，由驱动电路完成，点阵采用单色显示，该显示器电路的特点是：点阵的动态显示过程占用时间比较短，亮度比较高，而且亮度可以改变电阻进行调节。

关键词：LED点阵；嵌入式系统；单片机；显存；

Abstract：This design intent to take 8052 single chip to control entire system generally. The display word-module data is input by single chip to display memory. The lightening process is accomplished by other circuit ( programme and drive) automatically. Dynamic display process engross a little of the time . The lighting is able to be adjusted by changing the resistance . The lighting ways: single , rolling from down , rolling from right.

Key words：LED lattice；embedded system；single chip；disply memory

第1章引言

当今世界，电子技术迅猛发展，点阵式显示器件作为现代信息显示的重要媒体，在金融证券、体育、机场、交通、商业、广告宣传、邮电电信、指挥调度、国防军事等许多领域中得到了广泛应用。因此点阵式显示器件的研制、生产也的到了迅速的发展，并逐步形成产业，成为光电子行业的新兴产业领域。目前，点阵式显示器件具体包括LED显示模块和LCD显示模块等。现在发展的LCD比较先进，LCD的优点较为明显，他体积小，容易控制，功能强，价格适宜，能够适应显示器的发展方向，因而在通信、家电、大屏幕投影等领域得到了越来越广泛的应用；随着社会经济的迅猛发展，工业生产逐渐实现了自动化，其中，设备的工作状态和生产过程状态的显示与监控起到了非常重要的作用，对于那些需要显示的信息量不是很大，分辨率不是很高，又需要制造成本相对比较低的场合，使用大、小屏幕LED点阵显示器是比较经济适用的，他可以显示字符、数字、汉字和简单图形，可以根据需要使用不同字号、字型，显示亮度较高，并且对环境条件要求比较低。LED显示又可以分为单色显示和双色显示，可以按照需要的大小、形状和颜色进行组合，并用单片机控制实现各种文字或图形的变化，达到宣传和提示的目的。据不完全统计，1991年，全国LED显示屏的产值还不到亿元人民币，而在1993年，仅蓝通公司一家企业的显示屏产值即达1亿多人民币。

第2章：方案论证

2.1 方案选择

2.1.1 需要实现的功能

显示预先想要显示的内容，在本设计中要求显示“毕业设计”四个文字，显示方式分三种：①逐字显示，②向上滚动显示，③向左滚动显示。

2.1.2 设计思路

根据需要实现的功能，初步确定设计方案如下：

●通过单片机编程依次显示汉字“毕业设计”。

●P0口作为I∕O口，作为字符数据输出口。

●P2口作为I∕O口，作为字符显示扫描输出口。

●P1.0、P1.1和P1.2口分别接K1、K2和K3，作为控制信号的输入。

●通过改变电阻的大小来改变显示字符的亮度。

2.1.3 单片机AT89C52的选择

本方案最大的特点在于核心控制芯片的选择，采用AT89C52单片机，利用AT89C52的掉电工作方式，构成高可靠、低功耗系统方法。AT89C52的采用有很多方面的优势。应用AT89C52作为控制核心的设计大多在性能上要求很高。原因在于，在一些应用场合，单片机并不是每时每刻都在工作，而是多数时间处于守候状态。为使单片机系统工作更省电、更可靠，我们可以使单片机在不工作时处于掉电工作方式，其工作状态被冻结，如AT89C52处于掉电工作方式时耗电仅十几微安。此外，A T89C52设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下，CPU停止工作。但RAM，定时器，计数器，串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下，保存RAM的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。

2.2 单片机最小系统设计

2.2.1 各部分具体电路

1 单片机的时钟电路

AT89C52单片机内部的振荡电路是一个高增益反向放大器，引线XTAL1和XTAL2分别是放大器的输入端和输出端。单片机内部虽然有振荡电路，但要形成时钟，外部还需附加电路。AT89C52的时钟产生方式有两种：内部时钟电方式和外部时钟方式。由于外部时钟方式用于多片单片机组成的系统中，所以此处选用内部时钟方式。

内部时钟方式：利用其内部的振荡电路在XTAL1和XTAL2引线上外接定时元件，内部振荡电路产生自激振荡。最常用的是在 XTAL1和XTAL2之间接晶体振荡器与电路构成稳定的自激振荡器，如图2-1电路所示为单片机最常用的时钟振