LED点阵广告牌的设计

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LED点阵广告牌的设计

LED点阵广告牌的设计

电气与信息工程系课程设计任务书教研室主任(签名)系(部)主任(签名)年月日课程设计评定意见设计题目:LED点阵广告牌设计学生姓名:王金涛专业电力系统自动化班级电力09-9-(1)评定意见:评定成绩:指导教师(签名):年月日评定意见参考提纲:1.学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。

2.学生的勤勉态度。

3.设计或说明书的优缺点,包括:学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。

摘要本设计使用AT89C51系列高速单片机作为主控制模块,利用简单的外围电路来驱动16×16的点阵LED显示屏。

利用AT89C51系列高速单片机本身强大的功能,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,另一方面点阵显示广告牌广泛的应用于医院、机场、银行等公共场所,所以本设计具有很强的现实应用性。

本LED显示广告牌能够以动态扫描的方式同时显示4个16×16点阵汉字,并能通过上位机软件修改显示内容和显示效果等等。

把字符内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,支持所有的国标字符和ASCII标准字符的显示。

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、计算和软件的算法。

关键词:动态显示;单片机;点阵字库目录1 LED概述 (1)1.1 LED电子显示屏概述 (1)2 显示原理及控制方式分析 (2)2.1 LED点阵模块结构 (2)2.2 LED 动态显示原理 (3)2.3 LED常见的控制方式 (4)3 系统硬件概述 (5)3.1单片机简介 (5)3.1.1 单片机概念 (6)3.1.2 单片机的发展史 (6)3.1.3单片机的特点 (7)3.1.4主控单片机的接口说明 (7)3.2 74HC138译码器 (8)3.3 16×16LED点阵显示制作 (9)3.3.1 16×16LED点阵的内部结构及工作原理 (9)3.3.2 用8×8LED点阵构成16×16LED点阵 (10)3.4 LED显示驱动电路 (11)4 字模生成 (13)4.1 字模简介 (13)4.1.1 LED显示屏领域字模实现技术 (13)4.1.2 软件控制系统字模提取的分析与设计 (13)4.2 字模存储技术 (14)4.3 字库生成 (15)5软件设计 (16)5.1 程序设计总体思路和结构 (16)5.1.1 程序设计总体思路 (16)5.1.2 程序流程图 (16)5.2 各模块程序设计 (17)5.2.1 系统初始化程序: (17)5.2.2 LED动态显示 (18)5.2.3 字符显示的原理 (19)5.3系统功能测试 (19)5.3.1 单元模块电路测试 (19)5.3.2 系统整体功能测试 (19)总结 (21)致谢 (22)附录A (23)附录B (24)参考文献 (34)1 LED概述1.1 LED电子显示屏概述LED(Light Emitting Diode),发光二极管,简称LED,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。

课程设计报告--LED点阵广告牌的设计

课程设计报告--LED点阵广告牌的设计
桂林航天产业学院之五兆芳芳创作
实习陈述
课程名称单片机课程设计
开课学期2014-2015春
实验室南实408
班级20130922z01
组员:冯基恒(学号:20130922z0102)
肖淼(学号:20130922z0103)
指导教师:吴慧峰
日期:2015.7
摘要
本文介绍了一款以单片机AT89C52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以及特殊字符的显示和动态特效显示,通过控制按钮,可以实现不合效果间切换,达到实际应用中告白牌的要求.并且可以通过级连的方法来扩大显示屏幕的尺寸以达到增加显示内容的目的.
4.2.2
动态显示程序分为左移显示、上移显示、闪烁显示三种显示方法.当主程序中判断为左移显示方法时,先左移显示初始化,之落后入左移循环控制,判断左移的字符个数,显示一幕,再判断是否有中断,如无则调用左移显示子程序,不然进入中断,初始化各值.若判断为上移显示方法或闪烁显示方法时,单片机的执行步调同上.
2
2.1
以PC机作为上位机存储和处理显示内容用串行通信的方法将显示内容和控制指令传输到单片机系统,单片机按照上位机传输来的内容和指令通过端口译码扩展后驱动4块8×8LED点阵模块组成的16×16的LED点阵显示屏.计划框图见图2-1.
2.1
软件的设计需要实现以下功效:显示不合字符的LED点阵告白牌,至少显示两个汉字;有中断控制程序实现不合效果间切换,如左移、上移、闪烁等;能够显示自定义字符.由此,软件大致可以分为主程序,中断控制程序,各类特效显示子程序三个主要部分组成.具体结构图见图2-2.
单片机要能够处理控制LED显示屏的显示,并且端口驱动能力要足以驱动译码电路,执行频率要能达到扫描显示的最低要求.

课程设计报告--LED点阵广告牌的设计

课程设计报告--LED点阵广告牌的设计
AT989C52具备以下个性:与MCS-51产品指令系统真足兼容;8KB可步调安排Flash内存;1000次揩写周期;齐固态处事模式:0Hz-24MHz;三级加稀步调内存;32个可编程I/O心线;3个16位定时/计数器;8其中断源;齐单工串止UART通讲;矮功耗空闲战掉电模式;中断可从空闲模唤醉系统.
4
4.1
系统硬件采与C谈话编写,依照模块化的安排思路安排.最先分解步调所要真止的功能,步调要真止分歧动背特效隐现(左移、上移及闪烁)间的切换.
主步调的处事过程睹图4-2.
步调启初时最先必须对付单片机举止初初化,其中初初化的真质包罗:中断初初化,中部中断触收办法的采用,移动速度初初化等.初初化完毕后步调加进待机状态等待中断的爆收,该步调中主要用到了中部中断0.中部中断0由按键的电仄变更触收,其主要功能是采用LED面阵隐现屏的动背特效隐现办法,是左移、上移仍旧闪烁.中断爆收后由预先初初化时设定跳转真止中断子步调.中断步调设定了LED面阵隐现屏所要隐现的真质战隐现的办法,末尾真止的是百般隐现步调.依照设定的办法战真质隐现出所需要的真质.
4.2
4.2.1
本安排用HZDotReader硬件与字模.树坐与面办法为纵背8面下下位,字节排列为上到下、左到左.也便是以纵背8个连绝面形成一个字节,最上边的面为字节的最矮位,即BIT0,最下边的面为BIT7.16×16汉字按每止16字节,共2止与字模,每个汉字共32字节,面阵四个角与字程序为左上角→左下角→左上角→左下角,睹图4-2.
3.2.1 AT89C52
AT89C52是好国ATMEL公司死产的矮功耗,下本能单片机,片内含8KB的可系统编程的Flash只读步调保存器,器件采与ATMEL公司的下稀度、非易得性保存技能死产.ATMEL公司的功能强衰,矮价位AT89C52单片机可提供许多下性价比的应用场合,可机动应用于百般统制范围.

LED点阵广告牌的设计(史诗级完整版)

LED点阵广告牌的设计(史诗级完整版)

<<LED点阵广告牌的设计 >>课程设计报告题目:LED点阵广告牌的设计专业:电子信息工程年级:学号:学生姓名:联系电话:指导老师:完成日期: 2013 年 5 月 25 日摘要本设计使用AT89C51系列高速单片机作为主控制模块,利用简单的外围电路来驱动8×8的点阵LED点阵显示屏。

利用AT89C51系列高速单片机本身强大的功能,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。

本LED显示屏能够以动态扫描的方式显示8×8点阵数字,摸拟电梯数字显示,并能通过上位机软件修改显示内容和显示效果等等。

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、计算和软件的算法。

关键词:动态显示;单片机;LED点阵ABSTRACTThis design USES AT89C51 series high speed single chip microcomputer as the main control module, the use of simple peripheral circuit to drive the 8 x 8 dot matrix LED dot matrix display screen. USES AT89C51 series high-speed microcontroller itself powerful function, can easily achieve data transmission between MCU and PC and storage, and use software can easily display the content of diversity change, on the other hand of dot matrix display screen is widely used in hospitals, airports, Banks and other public places, so this design has a strong practical applicability.The LED display can be displayed in a dynamic scanning way 8 x 8 dot matrix digital, and can pass the PC software to modify the display content and effect and so on. This article obtains from the principle of LED display, LED dynamic display process were introduced in detail, and the hardware circuit and software algorithm. The design and calculation ofKey Words:Dynamic display; Single chip microcomputer; The LED lattice目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1 设计要求及方案选择 (4)1.1设计要求 (4)1.2方案选择 (4)2 理论分析与设计 (5)2.1 LED点阵模块结构 (5)2.2 LED动态显示原理 (6)2.38*8 LED点阵广告牌电路的分析及设计 (7)3电路设计 (7)3.1硬件电路的设计 (7)3.2 软件设计 (11)4 系统测试 (15)4.1调试所用的基本仪器清单 (15)4.2调试结果 (15)4.3 测试结果分析 (15)5 总结 (16)参考文献 (17)1 设计要求及方案选择1.1设计要求(1)LED点阵显示采用单色模块;(2)能够显示不同的字符;(3)设计不同的字符切换效果(如闪烁,静止,平移等);(4)设计控制按钮,可以在不同的效果间切换;(5)所用到的电路板必须有作者的名字和学号(制作PCB板时候放置,不能用笔写)。

LED点阵广告牌

LED点阵广告牌

目录1引言 (1)1.1设计意义 (1)1.2系统功能要求 (2)2 方案设计 (3)2.1本设计采取的方案 (3)2.2总体设计 (3)2.3 工作原理 (4)3硬件设计 (4)3.1 AT89C52芯片的介绍 (4)3.2 74LS154芯片的介绍 (5)3.3 点阵式汉字LED显示屏设计 (7)4 软件设计 (10)5 系统调试 (12)5.1 PROTEUS简介 (13)5.2 KEIL简介 (13)5.3 仿真效果 (14)6个人小结 (15)7参考文献 (16)8附录A:源程序 (16)9附录B;电路原理总图 (28)LED点阵广告牌的设计1引言1.1设计意义在现代化和信息化社会的高速发展过程中,最具意义的莫过于LED大屏幕点阵显示已经渗透到各行各业的信息显示中。

随着宽带网络的快速发展,数字化的多媒体内容将在信息世界中占据主流,新型的大屏幕显示设备将代替传统电视机成为人们享受信息和多媒体内容的中心。

与传统的显示设备相比,正是这种未来的巨大需求让LED大屏幕点阵显示技术成为众人目光的焦点。

在各大商场、车站以及各类办事窗口甚至在我们学校校门口、食堂门口和移动营业厅门口都装了LED点阵显示屏来发布一些通知或广告。

随着信息产业的高速发展,LED点阵显示作为信息传播的一种重要手段,已成为一个飞速发展的新兴产业,市场空间巨大,发展前景广阔,并已广泛应用于各种需要进行信息宣传的公众场所,例如各大商场里的广告宣传、火车站为旅客提供售票信息显示、公交车辆报站显示、证券与银行信息显示、交通信号灯的亮灭等。

因此,LED点阵显示已成为现代化和信息化社会的一个重要标志。

LED点阵设计主要应用于LED点阵显示屏,它是利用发光二极管点阵模块组成的平面式显示屏幕。

由于它具有发光效率高、使用寿命长、节能、组态灵活、色彩丰富、显示方式变化多样以及无电离辐射等优点,在国内外得到了极为广泛的应用。

LED的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性、可靠性、全色化方向发展。

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

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。

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

基于单片机的LED点阵广告牌设计单片机(microcontroller)是一种高度集成的电子组件,内部包含着处理器、内存和各种外设,可以用于控制和驱动各种电子设备。

在这篇文章中,我们将讨论基于单片机的LED点阵广告牌设计。

LED点阵广告牌是一种以LED灯为基本元素组装而成的显示器。

利用这种显示技术,可以实现文字、图形和动画的展示。

由于其亮度高、色彩鲜艳、可视角度广等优点,LED点阵广告牌成为了商业广告和宣传的重要工具。

基于单片机的LED点阵广告牌设计,主要包括硬件设计和软件设计两个方面。

在硬件设计方面,我们需要选择合适的LED点阵模块,并与单片机进行连接。

LED点阵模块通常采用共阳极或共阴极的方式连接,我们需要根据具体的模块类型来配置单片机的GPIO引脚。

此外,还需要添加适当的电源电路和稳压电路,以确保LED点阵模块正常工作。

在软件设计方面,我们需要编写单片机的控制程序。

首先,我们需要了解单片机的开发平台和相应的编程语言,如Arduino、C语言等。

然后,我们可以通过编写程序来控制LED点阵模块的亮灭状态,实现文字、图形和动画的展示。

这些程序可以通过串口、蓝牙或无线方式从外部设备发送,也可以通过内部存储器的方式加载。

在编写程序时,我们可以利用单片机提供的各种函数和库,如GPIO控制、定时器控制等,以简化开发过程。

除了基本的显示功能外,还可以添加一些高级功能来增强LED点阵广告牌的实用性和吸引力。

例如,可以添加温湿度传感器和光线传感器,以实现自动调节亮度和显示内容的功能。

此外,还可以通过网络模块将广告内容从远程服务器上获取,实现实时更新和远程控制。

基于单片机的LED点阵广告牌设计具有灵活性和可扩展性。

我们可以根据实际需求选择不同规格和尺寸的LED点阵模块,并根据需要进行硬件和软件的定制。

这种设计不仅可以应用于商业广告牌,还可以应用于室内展示和装饰等领域。

总之,基于单片机的LED点阵广告牌设计结合了硬件和软件技术,可以实现多种展示效果和功能。

LED点阵广告牌的设计

LED点阵广告牌的设计
20
基本要求
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第(1)项
10
完成第(2)项
10
其他
10
小计
30
总分
100
(3)其它。
三、说明
不得用现成的模块和套件。
四、评分标准
设计报告
项目
主要内容
满分
总体方案论证
总体方案描述和方案选择
4
理论分析与计算
电路设计与计算
6
电路与程序设计
总体电路图
工作流程图
4
测试方案与测试结果
调试方法与仪器
测试数据完整性
测试结果分析
3
设计报告结构及规范性
摘要
设计报告正文的结构
图表的规范性
3
小计
Байду номын сангаасLED
一、任务
设计并制作一个LED点阵广告牌。
二、要求
1.基本要求
(1)设计一款能够显示不同字符的LED点阵广告牌。
(2)设计不同的字符切换效果(如闪烁、静止、平移等)。
(3)设计控制按钮,可以在不同的效果间切换。
(4)使用仿真软件实现其功能。
2.发挥部分
(1)能够显示图形或自定义字符。
(2)通过串行口从电脑上下载更新需显示的字符。
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资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载LED点阵广告牌的设计地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容单片机原理与应用课程设计报告课程设计名称:LED点阵广告牌的设计专业班级:学生姓名:学号:指导教师:设计时间:2012.6.4——2012.6.15成绩:信电工程学院摘要LED点阵电子显示屏是一种新型信息显示媒体,集微电子技术、光电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体的大型显示系统。

以其色彩鲜艳,动态范围广,亮度高,寿命长,工作性能稳定,制作简单和安装方便等特点,广泛应用于广告、证券、信息传播、新闻发布等方面。

本文设计了一款以单片机AT89S51为控制器的LED点阵显示屏系统设计的16*16LED 点阵广告牌。

给出了系统框图,硬件模块设计图、软件流程图和程序。

硬件模块设计方面,主控制系统采用单片机控制方式,实现点阵 LED显示屏的驱动及信息的保存与显示。

LED 显示点阵主要由LED、字模及其电路构成。

通过单片机的控制驱动电路,采用扫描方式进行显示。

为了便于扩展和更改,软件的设计采用模块化结构,使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。

关键词单片机;LED;点阵目录1绪论 (1)1.1 LED点阵显示屏的设计背景及意义 (1)1.2 LED点阵显示屏的技术现状及发展趋势 (1)1.2.1 我国LED产业发展现状 (1)1.2.2 LED显示屏的发展趋势 (2)1.2.3 选题意义 (2)1.3 设计目标及采取的方案 (2)1.3.1 本设计的目标 (2)1.3.2 本设计采取的方案 (3)2 系统总体分析 (4)2.1 工作原理 (4)2.2 总体设计 (4)3系统硬件设计 (5)3.1 AT89C51芯片的介绍 (5)3.2 74LS154芯片的介绍 (5)3.3 点阵式汉字LED显示屏设计 (7)3.3.1 16*16点阵LED原理及应用 (7)3.3.2 LED点阵的显示文字图形原理 (8)4 系统软件设计 (11)4.1 程序设计 (11)5 调试与仿真 (14)5.1 仿真效果 (14)5.2 调试中出现的问题 (14)结论 (15)参考文献 (16)附录 (17)附录1 16*16的点阵图文显示屏的硬件原理图 (17)附录2 硬件实物图 (17)附录3 完整程序 (18)附录4 元件清单 (25)1 绪论1.1 LED点阵显示屏的设计背景及意义在现代化和信息化社会的高速发展过程中,最具意义的莫过于LED大屏幕点阵显示已经渗透到各行各业的信息显示中。

随着宽带网络的快速发展,数字化的多媒体内容将在信息世界中占据主流,新型的大屏幕显示设备将代替传统电视机成为人们享受信息和多媒体内容的中心。

与传统的显示设备相比,正是这种未来的巨大需求让LED大屏幕点阵显示技术成为众人目光的焦点。

在各大商场、车站以及各类办事窗口甚至在我们学校校门口、食堂门口和移动营业厅门口都装了LED点阵显示屏来发布一些通知或广告。

随着信息产业的高速发展,LED点阵显示作为信息传播的一种重要手段,已成为一个飞速发展的新兴产业,市场空间巨大,发展前景广阔,并已广泛应用于各种需要进行信息宣传的公众场所,例如各大商场里的广告宣传、火车站为旅客提供售票信息显示、公交车辆报站显示、证券与银行信息显示、交通信号灯的亮灭等。

因此,LED点阵显示已成为现代化和信息化社会的一个重要标志。

LED点阵设计主要应用于LED点阵显示屏,它是利用发光二极管点阵模块组成的平面式显示屏幕。

由于它具有发光效率高、使用寿命长、节能、组态灵活、色彩丰富、显示方式变化多样以及无电离辐射等优点,在国内外得到了极为广泛的应用。

LED的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性、可靠性、全色化方向发展。

1.2 LED点阵显示屏的技术现状及发展趋势1.2.1 我国LED产业发展现状我国的LED显示屏产业经过几年的发展,基本形成了一批具有一定规模的骨干企业。

据不完全统计,至1998年底,年度销售总额在1000万元以上的企业有20多家,其销售总额达6亿元左右,占行业市场总额的85%以上。

全国从事LED显示屏的各类企业有100余家,从业人员近6000人,行业年度销售总额近8亿元人民币,1996年、1997年的增长速度均保持40%左右,1998年略有回落。

在国内市场上,国产LED显示屏的市场占有率近100%,国外同类产品基本没有市场,四十三届世乒赛主会场天津体育中心、京九铁路、北京西客站、首都机场、浦东机场等,均由国内代表企业中标。

技术水平相对领先,我国LED 显示屏产业在规模发展的同时,产品技术推陈出新,一直保持比较先进的水平。

90年代初即具备了成熟的16级灰度256色视频控制技术及无线遥控等国际先进水平技术,近年在全彩色LED显示屏、256级灰度视频控制技术、集群无经线控制、多级群控技术等方面均有国内先进、达到国际水平的技术和产品出现;LED显示屏控制专用大规模集成电路也已由国内企业开发生产并得到应用。

LED显示屏产业培养形成了一批LED显示屏科技队伍,在全国LED显示屏行业的从业人数6000人中,科技人员有2800多人,将近50%。

LED显示屏产业正成为我国电子信息产业的重要组成部分,也是平板显示领域唯一立足国内形成的民族高科技产业。

1.2.2 LED显示屏的发展趋势现代信息社会中,作为人一机信息视觉传播媒体的显示产品和技术得到迅速发展,进入二十一世纪的显示技术将是平板显示的时代,LED显示屏作为平板显示的主导产品之一无疑会有更大的发展。

高亮度、全彩化蓝色及纯绿色LED产品自出现以来,成本逐年快速降低,已具备成熟的商业化条件。

基础材料的产业化。

使LED全彩色显示产品成本下降,应用加快。

LED产品性能的提高,使全彩色显示屏的亮度、色彩、白平衡均达到比较理想的效果,完全可以满足户外全天候的环境条件要求,同时,由于全彩色显示屏性价比的优势,预计在未来几年的发展中,全彩色LED显示屏在户外广告媒体中会越来越多地代替传统的灯箱、霓红灯、磁翻板等产品,体育场馆的显示方面全彩色LED屏更会成为主流产品。

全彩色LED显示屏的广泛应用会是LED显示屏产业发展的一个新的增长点。

未来LED显示屏会向着标准化、规范化,产品结构多样化的方向发展[2]。

1.2.3 选题意义该设计课题使我们能够掌握LED显示屏的基本显示原理和设计方法,对LED显示屏这个行业能有更为深刻的了解和认识。

并且对本学期所学习的单片机课程理论进行了实践,使我们对单片机原理与应用课程的理论知识有了新的更深的认识,并且通过此次设计课题掌握了51单片机的的软硬件开发工具的使用方法,为以后从事相关行业的工作积累了实际工作经验。

目前我国的信息行业发展迅速,作为主要平面显示媒介的LED显示屏的作用也越来越广泛,相关的从业人员也会越来越紧缺。

但同时应该清楚的认识到我国的LED技术虽然发展迅速但和世界先进水平还有一定的差距。

因此此课题不论是对自己的就业还是对我国LED显示技术的发展都有非常现实与积极的意义。

1.3 设计目标及采取的方案1.3.1 本设计的目标本设计的理论基础是单片机原理与应用,模电和数电。

比如AT89C51芯片的一些工作原理是在MCS—51的基础上通过改进完成的。

74LS154的工作原理数电里也学习过。

本设计完成了16*16LED点阵动态显示两个以上汉字,并可以利用按键控制其左右移动。

通过本设计不仅可以复习之前学过的知识,而且可以通过查阅课外资料学到书本上没有的知识,还锻炼了我们的动手能力。

通过这次课程设计把我们在学校学习的理论知识和实际应用有机地结合起来,把理论跟实践相结合,培养了我们的专研精神。

1.3.2 本设计采取的方案(1)根据实验指导书的要求确定系统应该具有的功能(2)按照系统功能将系统分模块组合起来(3)根据系统功能与结构编写实验程序,并通过keil软件进行编译并找出程序中的错误,改正这些错误(4)确定所需的元器件,然后利用proteus软件画出系统电路图并进行仿真(5)仿真成功后根据仿真图制作实际硬件图(6)最终能在LED电路板上显示实验指导书上所要求的汉字显示形式。

2 系统总体分析2.1 工作原理利用AT89C51单片机进行LED点阵显示屏的设计与制作是利用单片机控制技术,编写程序,通过程序控制LED的显示,显示所要显示的内容与形式。

技术线路为通过程序控制AT89C51芯片输出高低电平,高低电平控制分别控制LED的亮和灭,最终达到所要显示的内容。

在显示电路中,主要靠按键来实现各种显示形式的切换。

我们将LED点阵的16条行线直接接在P0口和P2口,至于列选扫描信号则是由4-16线译码器74LS154来选择控制,这样一来列选控制只使用了单片机的4个I/O口,节约了很多I/O资源,为单片机系统扩充使用功能提供了条件。

考虑到P0口必需设置上拉电阻,我们采用1 kΩ排电阻作为上拉电阻。

2.2 总体设计由上述工作原理,我们画出了该系统的总体框图见图2-1。

图2-1 系统总体框图3 系统硬件设计本设计采用以AT89C51单片机为核心芯片的电路来实现,主要由AT89C52芯片、时钟电路、列扫描驱动电路(74LS154)、16*16 LED点阵5部分组成。

3.1 AT89C52芯片的介绍因为在程序中,所使用的内部存储器的空间较大,对于51系列单片机,高128B被特殊功能寄存器占用,对于52系列单片机,高128B与特殊功能寄存器有相同的地址,而物理上是分开的,故使用了AT891C52芯片。

AT89C52是一种带8kB闪烁可编程可擦除只读存储器(Falsh Programmable and Erasable Read OnlyMemory,FPEROM)的低电压、高性能CMOS型8位微处理器,俗称单片机。

该器件采用ATMEL公司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和闪烁存储器组合在单个芯片中,能够进行1 000次写/擦循环,数据保留时间为10年。

它是一种高效微控制器,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。

因此,在智能化电子设计与制作过程中经常用到AT89C52芯片。

AT89C52是一个低功耗高性能的单片机,共有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,2个16位可编程定时计数器和1个全双工串行通信口,AT89C52可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。

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