基于AT89C51单片机键盘控制动态显示器的设计
基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计
基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计一、选取硬件平台本设计选取了AT89C51单片机作为主控芯片，其具有易于编程和接口丰富的特点，适合用于控制LED点阵显示系统。
通过单片机的IO口与LED点阵进行连接，并通过相应的驱动电路控制LED的亮灭，实现点阵显示功能。
二、软件设计在单片机上，我们需要编写相应的程序来控制LED点阵的显示。
以下是基本的软件设计功能：1. 点阵数据存储：在单片机的内部RAM中，设计一块存储区域，用来存放LED点阵的数据。
每个存储单元代表一个LED的亮灭状态，通过将相应的数据写入或读取出来，来实现相应的显示效果。
2. 数据刷新和循环：通过定时器中断，定时触发点阵数据的刷新。
在每次刷新时，通过逐行扫描点阵的方式，将相应的数据输出到点阵对应的LED上。
为了实现流畅的显示效果，需要进行快速的循环刷新，并及时更新点阵数据。
3. 外部控制：为了方便控制点阵的亮灭，可以设计外部按键或开关来实现一些功能，如调整亮度、改变显示内容等。
通过单片机的IO口读取外部的输入信号，进一步控制点阵显示的效果。
三、硬件设计除了单片机之外，还需要设计相应的硬件电路来实现LED点阵的驱动和控制。
1. 驱动电路：通过行选和列选的方式，来控制点阵中的每个LED的亮灭状态。
在每个行选时，通过给相应的引脚输出高电平，从而使得该行上的LED亮起；在每个列选时，通过给相应的引脚输出低电平，从而使得该列上的LED亮起。
2. 电流限制：为了保证LED在正常工作范围内，需要在驱动电路中加入适当的电流限制元件，如电流限制电阻或恒流源。
通过限制电流，在避免烧坏LED的同时，也可进一步控制LED的亮度。
3. 外部控制接口：为了实现外部控制功能，可以设计相应的按钮或开关与单片机的IO口相连接，通过读取按钮或开关的状态，来实现相应的操作。
同时，也需要设计合适的电平转换电路，以兼容单片机和外部控制信号之间的电平差异。
四、实验结果和分析经过硬件和软件的设计与调试，我们成功地实现了基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统。
电子信息工程专业毕业设计--基于51单片机的12864液晶显示器的设计和研究
目录设计总说明 (I)INTRODUCTION (II)1 绪论 (1)1.1课题背景及研究意义 (1)1.2课题研究的主要内容 (1)1.3国内外发展状况与存在问题 (1)2 总体方案设计与论述 (2)2.1 系统需求分析 (2)2.2 系统总体方案设计 (2)2.2.1 设计方案论证 (2)2.2.2总体结构框图 (3)3系统单元模块设计 (3)3.1系统硬件示意图 (3)3.2主控芯片（STC89C52模块）[5] (4)3.3 时钟控制模块［13］ (6)3.3.1 DS1302简介 (6)3.3.2引脚及功能表 (7)3.3.3工作原理 (7)3.3.4 DS1302电路设计图［9］ (8)3.4 温度控制模块 (8)3.5 12864接口电路模块 (9)3.6 按键电路模块 (9)3.7 电源电路模块 (10)3.8 印制电路板[9] (10)4系统整体调试与结果分析 (11)4.1 系统总体程序流程介绍 (11)4.2 按键程序设计 (13)4.3 12864驱动程序设计[15] (14)4.3.1 ST7920芯片介绍[14] (14)4.3.2 ST7920驱动程序设计 (17)4.4 12864应用程序设计 (20)4.4.1 文字显示程序设计 (20)4.4.2 点、线显示程序设计 (22)4.4.3 图形、图片显示程序设计 (23)4.5 菜单程序设计 (26)5设计调试及进一步研究 (28)5.1 系统测试 (28)5.1.1 软件调试 (28)5.1.2 硬件调试 (29)5.2 进一步研究的工作 (30)6总结 (30)鸣谢................................................................................................................................ 错误!未定义书签。
06 12864LCD显示计算器键盘按键实验
目录1 课程设计概述和要求 (1)1.1 课程设计要求与任务 (2)1.2 课程设计思路 (2)1.3 课程设计需要配置的环境 (3)2 系统设计 (3)2.1 设计框图 (3)2.2 元件解析 (3)2.2.1 LCD12864芯片……………………………………………………………４2.2.2 AT89C51芯片 (5)2.2.3 其他部件 (6)2.2.4 电路分析 (7)3 软件设计 (12)3.1 程序流程图 (12)3.2 程序代码 (12)4 系统的仿真与调试 (13)4.1 硬件调试 (13)4.2 软件调试 (14)4.3 软硬件调试 (14)5 总结 (14)附录1：程序代码附录2：12864LCD显示计算器键盘按键实验Proteus仿真图1 课程设计概述和要求1.1 课程设计任务与要求设计任务：利用AT89C51单片机结合12864LCD显示器设计计算器键盘按键。
设计要求1：本设计实现一个12864LCD显示12864LCD显示器设计计算器键盘按键2.利用AT89C51控制整个电路来实现. 显示12864LCD显示器设计计算器键盘按键，系统主要包括硬件和软件两部分。
重点就是各部分硬件的连接设计以及程序的编写。
本章讲述的就是系统硬件的设计，其中包括各模块的器件选择和电路设计。
将计算器按键上的信息传送至AT89C51主芯片之中，利用P2端口使之显示于12864LCD液晶显示屏上。
1.2 课程设计目的思路1、先把与题目有关的芯片资料找到，熟悉一下芯片资料2、把此程序的电路图看懂，了解一下它的实现原理，以及实现的功能。
3、分析一下此程序的各部分的功能，各零件的工作原理。
4、对程序进行调试，分析调试结果，观察并得出结论。
1.3 课程设计需要配置的环境1、一台主机，一台显示器2、Keil uVision3/Keil uVision4 应用程序软件3、ISIS 7 Professional 仿真软件4、老师交给的仿真电路图，及案例5、纸张，以及一些参考资料2 系统设计2.1．设计框图框图设计是为了能够从整体上把握系统的各个大的模块以及各个模块之间的联系。
基于AT89C51单片机键盘控制和LCD显示
依次将所有的行线Y4～Y7置为低电平，在判断4根列线的电平状态，当遇到某一列的电平
键盘扫描流程图
为低时表示此键按下。
5LCD1602液晶显示屏
液晶显示器具有显示质量高、发光恒定、不会刷新亮点和闪烁、体积小、电流小、字迹清晰以及功耗低的特点。本实验才用了16×2个字符，5×7点阵，8位数据接口的液晶显示。
{
P3=0xf7;
if(P3!=0xf7)
{
temp=P3&0xf0;
switch(temp)
{
case 0xe0:num_0=0;write_cmd(0x01);
break;
}
}
}
void keyscan() //键盘扫描程序操作
{
P3=0xf7;
if(P3!=0xf7)
{
delay(20);//延迟20ms
write_cmd(0x04);
i=0;
c=(long)(((float)sqrt(a))*1000);
while(c!=0)
{
write_dat(0x30+c%10);
c=c/10;
i++;
if(i==3)
write_dat(0x2e);
}
if(sqrt(a)<=0)
write_dat(0x30);
}
else if(fuhao==4){write_cmd(0x80+0x4f);
系统硬件设计框图如图1
图1
2AT89S52是一种带4kB闪烁可编程课擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS型8位微处理器，俗称单片机。它是一个低功耗、高性能的8位CMOS微控制器。由片内可反复
基于AT89C51单片机的LED点阵动态显示系统设计
境 下进行 仿真 ， 结果表 明该方 法 正确可行 ， 可有效提 高开发效 率 ， 获 得 良好 显 示效果 。
中图分类 号 ： Ｔ Ｐ ２ ７ ４ ． ２
Ｌ Ｅ Ｄ电子显示屏是集微 电子技术、 计算机技
术、 信息处 理技 术 于一体 的大 型显 示屏 系统 ， 它 以
本 文在 Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 环 境下 ， 建立 以 Ａ Ｔ ８ ９ Ｃ ５ １单 片机 为核心 的控 制器 ， 采用 串行 传输 、 动态 扫描 技 术， 设 计 出拥有 多功 能 的模 块 化 １ ６ １ ６ Ｌ Ｅ Ｄ点 阵 动态 显示 系统 。通过 仿 真验证 ， 该 方法 正确 可行 ，
能有效缩短系统的开发周期 、 提高效率 、 节约成本。
１ Ｌ Ｅ Ｄ点 阵动 态 显 示 系统 原 理
１ ． １ 系统 构成
联， 上下两行 Ｌ Ｅ Ｄ点阵对应的列 引脚并联 ， 即构 成了一个 １ ６＝ ｝ ＝ １ ６的 Ｌ Ｅ Ｄ点阵。
１ ． ２ Ｌ Ｅ Ｄ动 态显示原 理
２ ． 成都华商暖通设备工程有限公 司， 成都 ６ １ ０ ０ １ ７ ） 摘要
关键 词
以Ａ Ｔ ８ ９ Ｃ ５ １ 单片机为核心控制器， 设计 了 １ ６￥ １ ６ Ｌ Ｅ Ｄ点阵动 态显示 系统 ， 并在 ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 环
单 片机 Ａ Ｔ ８ ９ Ｃ ５ １ Ｌ Ｅ Ｄ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 动 态显 示
理器， 采用 Ａ Ｔ Ｍ Ｅ Ｌ高密度非易失存储器制造技
术制 造 ， 与工业 标准 的 ＭＣ Ｓ一 ５ １指令 集 和输 出管 脚 相兼容 。 行、 列 驱 动器采 用 ７ ４ Ｌ Ｓ ２ ４ ５ ， 它 是 ８路 同相三
基于AT89C51的温度控制系统设计
基于AT89C51的温度控制系统设计冯晓锋西安翻译学院实验中心摘要：本系统是基于AT89C51单片机和DS18B20数字温度传感器的智能温度控制系统，根据要求可进行最高和最低温度的设定，通过RS-485总线标准实现与PC机的远程通信，实现PC机对采集温度的存储、处理、打印等功能。
关键字：AT89C51 数字温度传感器温度控制系统一、系统总体结构设计根据设计要求对某指定地点的温度进行实时的监测与控制，采用了分布式系统的控制方式，即在测控点配置能独立工作的从机，从机由主机进行监控管理，上下采用主从式监控管理形式，系统总体结构如图1所示。
图1 系统总体结构系统的各个部分功能和关系如下：①主机为管理机，完成参数设置、数据存储、处理及管理及打印功能。
②从机为控制机，采用单片机AT89C51，直接实现各个模块的控制功能，并能在主机关机的条件下实现所有的控制功能。
③通讯转换芯片MAX485实现RS-232信号和RS-485信号的转换，主机通过其向从机发送控制参数，从机将现场采集数据通过其传给主机。
④数据采集实现对传感器及运行设备的检测。
⑤输入输出部分包括输入模块和输出模块，输入模块将采集的信号转换后输入到从机，输出模块将系统的控制信号输出到控制器及其设备。
二、系统工作方式系统以温度监控为核心，温度参数和设备运行状态由主机根据用户要求定时向从机查询，各控制模块的设置参数修改时，将新的参数发送到从机。
主机可以对从机进行参数设置及控制，从机也可以独立工作。
从机通过温度传感器不间断地采集温度数据，根据控制模块的设置参数做出控制决策，驱动设备运行，并随时准备接受主机的指令，当受到询问时，将各项数据编码通过串行通信方式传输到主机。
主机接收到数据后，进行数据处理，在监控界面上显示当前的状态信息，并将此信息实时地存储到数据库中，为用户维护和管理准备数据。
对数据可以进行查询，也可以将一段时期的数据信息汇集成报表，报表包括各项统计数据，还可以将数据处理绘制成图形曲线，实现对数据的分析与管理。
点阵式LED“0-9”数字显示技术
目录第一章绪论 (2)第二章方案设计 (3)2.1 方案确定 (3)2.1.1 功能要求 (3)2.2.2 方案确定 (3)2.2 器件选择 (3)第三章硬件电路设计 (4)3.1 整体模块设计 (4)3.2 单片机最小系统设计 (4)3.2.1 晶振电路设计 (4)3.2.2 复位电路设计 (5)3.3 驱动电路设计 (6)3.4 LED点阵显示设计 (7)第四章软件电路设计 (10)4.1 软件设计思想 (10)4.2 主程序流程图 (13)第五章系统仿真与调试 (14)5.1 系统仿真 (14)5.2 性能分析 (14)结束语 (14)参考文献 (15)致谢 (15)附录 (16)第一章绪论LED是发光二极管LIGHT EMINTTING DIODE的英文缩写，是一种直接能将电能转化为可见光的半导体。
LED点阵是由发光二极管排列组成的显示器件，在日常生活中随处可见，其发光类型属于冷光源，效率及发热量是普通发光器件难以比拟的。
它采用低电压扫描驱动，具有耗电少、使用寿命长、成本低、亮度高、故障少、视角大、可视距离远、可靠耐用、应用灵活、安全、响应时间短、绿色环保、控制灵活等特点。
随着社会经济的不断进步，人们对LED显示器的认识不断加深，其应用领域越来越广。
本设计是基于AT89C5151的8×8点阵LED数码字符显示器的设计，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。
本文讲述了基于AT89C51单片机8×8 LED数码字符显示器的基本原理、硬件组成与设计，Proteus软件仿真，程序设计等基本环节与相关技术。
LED电子显示屏具有所显内容信息量大，外形美观大方，操作使用方便灵活。
适用于火车，汽车站，码头，金融证券市场，文化中心，信息中心体育设施等公共场所。
该项目广泛涉及了计算机及电子技术中的电源技术，单片机技术，数据通讯技术，显示技术，存储技术，系统软件技术，接口及驱动等技术。
基于AT89C51单片机控制的LED显示屏的设计
HEBEINONGJI摘要：现代社会电子产品的应用越来越广泛，单片机作为核心控制器，其应用已经广泛渗入社会的各行各业。
LED显示屏在现代社会的各个领域里应用也越来越多。
本文主要研究如何用AT89C51单片机控制一块LED显示屏来循环滚动显示不同的汉字。
用C语言在Keil软件上编制程序代码，用Proteus软件对系统进行仿真。
关键词:LED显示屏;AT89C51;C语言程序基于AT89C51单片雌制的LED显示屏的设计苏州健雄职业技术学院赵素玲1控制要求使用AT89C51单片机控制一个8x8LED点阵显示屏，循环滚动显示不同的汉字。
不同的汉字有不同的代码，本文以作者自己所在的城市“太”'呛”“市”三个字为例来进行循环滚动演示，当然也可以显示其他的汉字。
具体要求是：1.1以AT89C51芯片为核心，加上外围辅助电路，设计出仿真电路图；1.2根■据要求用Keil软件编写出C语言程序代码；1.3用一个8x8LED点阵显示屏，"太""仓""市"三个字循环滚动显示。
2系统硬件设计2.1仿真电路图设计AT89C51芯片由电源、地、晶振和复位电路组成单片机最小系统。
Xl（晶体）与两个电容Cl、C2（30PF）组成了晶振。
1K电阻Rl、200fl电阻R2.22UF电容和一个按钮构成复位电路。
由P2口控制8x8LED显示屏的列,P3口控制8x8LED显示屏的行，电路如下图所示。
2.2元器件清单系统仿真元器件清单列表如表2-1所示:表2-1元器件清单列表序号代号名称型号与规格数量1Cl C2电容30PF22C3电容22UF13R1电阻1K14R2电阻20015XI晶体CRYSTAL16LED点阵8X817U1主控芯片AT89C5113系统软件设计系统C语言程序代码：#include<reg51,h>//包括一个51标准内核的头文件#include<intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code tai[]={0xf7,0xf7,0x00,0xe7,0xdb,0xad,0x7e,0xfif};//太uchar code cang[]={Oxf7,Oxe7,Oxdb,Ox81,0x5a,0xd3,0xdd,0xc1};〃仓uchar code shi[]={0xf7,0x80,0xf7,0x80,0xb6,0xb4,0xb6,0xf7};//市delay(uint z)//带有形参的延时子函数{uint x,y;fbr(x=z;x>0;x——)for(y=200;y>0;y―);}void main(void)//主程序{uchar a,b,c,u,v,w;//初始化定义P3=0x80;〃给行赋初值while(l){u=0;while(u<80)//"太"字显示的时间{a=0;while(a<8){P3二_crol_(P3,l);〃更新行P2=tai[a];〃将“太”字对应行的内容传给P2口delay(l);//调用延时子函数a++;}u++；}v=0;while(v<80)〃"仓"字显示的时间{b=0;while(b<8){P3二_cn)l_(P3,l);//更新行P2=cang[b];//将“仓”字对应行的内容传给P2口delay(l);//调用延时子函数b卄;}v++；}w=0;while(w<80)〃"市"字显示的时间{c=0;while(c<8){P3=_crol_(P3,l);//更新行P2=shi[c];//将“市”字对应行的内容传给P2口delay(l);//调用延时子函数C++；}2020年第5期何卞衣祀85H EBEINONGJIw++;}}}在程序设计中，先对用到的变量进行初始化设置，保证程序可以有效运行。
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键盘控制动态显示器目录摘要-----------------------------------------------------------------------------------------3 关键字--------------------------------------------------------------------------------------3 第一章绪论-------------------------------------------------------------------------------4 1.1 课题简介---------------------------------------------------------------------------4 1.2 系统功能要求---------------------------------------------------------------------4 1.3技术指标----------------------------------------------------------------------------4 第二章方案论证及硬件设计----------------------------------------------------------5 2.1 方案论证---------------------------------------------------------------------------5 2.2 单片机简介------------------------------------------------------------------------5 2.2.1 MSC-51系列单片机简介-------------------------------------------------------6 2.2.2MSC-51系列单片机内部结构-----------------------------------------------7 2. 2.3 MSC-51系列单片引脚及其功能----------------------------------------------8 2.3 键盘部分--------------------------------------------------------------------------9 2.4 LED显示器简介----------------------------------------------------------------10 2.5 电路工作过程---------------------------------------------------------------------10 第三章键盘控制电路原理图----------------------------------------------------------11 3.1 硬件框图---------------------------------------------------------------------------11 3.2 电路原理图------------------------------------------------------------------------12 第四章软件设计-------------------------------------------------------------------------13 4.1键盘扫描、按键判断程序------------------------------------------------------13 4.2显示子程序------------------------------------------------------------------------13 4.3程序框图----------------------------------------------------------------------------15 4.4 完整的源程序---------------------------------------------------------------------16 第五章检测与调试--------------------------------------------------------19 5.1 硬件调试---------------------------------------------------------------------------19 5.2 软件调试---------------------------------------------------------------------------19 第六章元器件清单----------------------------------------------------------------------20 第七章心得体会-------------------------------------------------------------------------21 第八章参考文献-------------------------------------------------------------------------23键盘控制动态显示器摘要随着现代化信息,技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现,单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益的更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，单片机的发展越来越快，由于单片机具有体积小，重量轻，价格便宜，功耗小，控制能力强及运算速度快等特点，因而在国民经济建设，军事及家用电器等各个领域的到了广泛的运用。
但仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。
在单片机应用系统中，键盘往往是必不可少的输入设备。
键盘已成为人们日常生活中必不可少是必需品，广泛用于电脑、手机以及银行电话等，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。
利用键盘可以输入数据，单片机根据指令来完成指定的功能。
键盘控制动态显示器是利用家盘的简单输入在指定的程序下完成指令的任务。
本产品的主要功能是利用键盘输入在显示器上从左到右依次移位显示指定的数字。
如有输入错误，按S10一位一位删除。
按S12则全部删除。
关键词：键盘单片机 8051 位控制 8位LED显示器第一章绪论1.1课题简介该产品介绍一个采用8051单片机芯片制作的“键盘控制动态显示器”，该LED数码管显示电路采用动态显示方式，并用八位数码管显示。
该电路采用8051单片机，使用5V电池供电（亦可使用桥式整流电路和变压器将交流电转化为直流电），其具有电路简单、制作容易、设置方便、使用灵活等优点。
1.2系统功能要求1、本电路采用的内部振荡器方式，晶体振荡频率为6MHz，具有较高的频率稳定性。
2、当按下一个键时，则会在显示器上显示那个键所对应的数字。
3、本电路允许用户随时改按键输入设置新的参数。
按最后一行的第一个键，则是一位一位删除，最后一个键则是全部删除。
4、本电路的外接电源可用5V直流电池电源，亦可将交流电压转变为直流电，简单方便。
使用中应谨慎，避免硬件设施被烧坏。
1.3技术指标R0=(5-1.8)V/(5～12)mA=267～640ΩR1=R2=R3=R4=R5=R6=R7=510ΩR8=R9=R10=R11=R12=R13=R14=R15=R16=1KΩ电阻具体位置详见图（3.2）第二章方案论证及硬件设计2．1 方案论证：为了达到本次设计的要求，有众多方法可以选择，如：运用电子电路设计就是其中一种。
采用大量门元件组成显示器电路，但因条件有限，再加上其十分烦琐、焊接复杂、精度不高，达不到本次设计的目的，故不采用。
为了达到实现LED显示器的数字显示，可采用动态显示法和静态显示法。
由于静态显示法需要数据锁存器等硬件，接口又稍微复杂一些，而本身此次设计键盘动态显示只有八位，并且系统本身又没有其它什么繁重的处理任务，所以决定采用动态扫描法实现LED的显示。
设计中单片机采用容易购买的8051系列，单片机就具有足够的空余硬件资源实现其它的扩展功能，如果考虑到要采用电池供电的话，则可采用其它适合型号的单片机。
在软件方面，通过程序的编制，可以很快的通过运用伟福软件进行修改，大大的提高了工作效率，程序灌输也很迅速。
单片微型计算机作为微型计算机发展的一个分支，十几年发展十分迅速。
由于单片机具有可靠性高，体积小，功耗低，环境适应性强，成本低和容易产品化等从上面几种方案可以看出，利用单片机所设计的键盘控制显示器要比采用电子电路所设计的显示器有明显的优越性。
利用8051单片机控制的硬件电路比较简单，软件方面程序也不复杂。
因此制作原理简单，可在功能作用上要比电子电路设计的显示器精确广泛，方便小巧又通俗易懂。
现在的产品普遍要求体积小、重量轻，这就要求单片机除了功能强和功耗低外，还要求其体积要小。
现在的许多单片机都具有多种封装形式，其中SMD(表面封装)越来越受欢迎，使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。
单片机在智能仪器，仪表，工业实时控制，智能终端，通信设备，医疗器械，汽车电器，导航系统和家用电器等领域有着广泛的用途。
而数字集成电路，由于系统内部结构复杂，硬件庞大，价格高，功能不灵活，所以在处理速度，应用领域等方面远不及单片机好。
单片机正在取代各种类型的传统电子产品，只要一个单片机就能起到使各类产品升级换代的功效，它不仅能构成简单的应用系统，而且更适合于各类复杂的要求较高的实时应用系统。
MCS-51系列单片机的推广应用进一步促进了我国工业技术的改造以及其他领域的技术更新，向全自动化，小型化，智能化方向方向迈进。
单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。
原来必须由模拟电路，数字电路实现的大部分功能，现在已经通过单片机由软件方法来实现了。
所以，本显示器的核心部件就是单片机在本次设计采用单片机设计中，动态扫描显示法又有静态扫描法无法比拟的优点，故本次设计采用了以8051为核心，利用其外部电路和数码管的动态扫描的设计思想。
随着社会科技文化的发展，电子、电脑技术的不断提高。