基于单片机的LED电子广告牌设计实现
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。
单片机电子广告牌系统设计（原理图+源程序+论文）
单片机电子广告牌系统设计（原理图+源程序+论文）基于51单片机制作的电子广告牌系统设计原理图：论文预览：源程序如下：1.#include <reg51.h>2.3.#define uint unsigned int4.#define uchar unsigned char5.//#define x1 0x80 //第一行坐标6.#define x2 0x88 //第三行坐标7.#define x3 0x90 //第二行坐标8.//#define x4 0x98 //第四行坐标9.10.#define comm 0 //指令标志11.#define dat 1 //数据标志12.13.sbit cs = P0^0; //高电平为数据，低电平为指令14.sbit std = P0^1; //数据输出位15.sbit sclk = P0^2; //时钟16.sbit psb = P0^3; //H=并口; L=串口;17.sbit rst = P0^4; //Reset Signal 低电平有效18.19.20.uchar code tab[]={21."计算机发送数据："22.};23.uchar code num[]={24."0123456789ABCDEF"25.};26.uchar buffer[6]; //接收数据缓冲区27.uchar display[12]; //显示数据缓冲器28.uchar k=0;29.30.void wr_lcd (uchar dat_comm,uchar content); // 串行传输数据31.void delay (uint us); // 延时32.void init_lcd(void); //初始化lcd33.void init_serial(void); // 初始化串行中断34.void chn_disp(uchar code *chn,uchar j); //显示汉字或字符35.void convert(uchar *point); // 数据转换36.void chn_disp1(void); // 显示串口送入数据37.void clrram(void); // 清DDRAM38.39.40./******************主程序******************/41.void main()42.{43.SP=0x5f;44.init_serial(); //初始化串口45.init_lcd(); //初始化LCD46.clrram(); //清屏47.chn_disp(tab,0); //显示第1行"计算机发送数据："48.while(1)49.{50.if(k==6) //6个数据已接收到51.{52.k=0;53.convert(buffer);//转换接收数据缓冲区数据54.chn_disp1(); //显示6个接收数据55.}56.}57.}58.59./****************初始化lcd****************/60.void init_lcd(void)61.{62.rst=1; //液晶复位端无效63.psb=0; //串行输出64.wr_lcd (comm,0x30); //基本指令动作65.wr_lcd (comm,0x01); //清屏，地址指针指向00H66.delay (100);67.wr_lcd (comm,0x06); //光标的移动方向68.wr_lcd (comm,0x0c); //开显示，关游标69.}70./****************初始化串行中断****************/71.void init_serial(void)72.{73.SCON = 0x50; //8位串行口模式1，允许接收，REN=174.TMOD|= 0x20; //定时器1工作在模式275.TH1 = 0xfd; //波特率位9600，晶振频率位11.0592MHz76.TL1 = 0xfd;77.ES = 1; //使能串行口中断78.EA = 1; //使能全局中断79.TR1 = 1; //启动定时器180.}81./****************串口中断服务程序****************/82.void serial_IT(void) interrupt 483.{84.if(RI==1)85.{86.RI=0;87.buffer[k++]=SBUF;//将串口接收数据送入接收数据缓冲区88.}89.}90.91./**************显示汉字或字符**************/92.void chn_disp(uchar code *chn,uchar j)93.{94.uchar i;95.wr_lcd (comm,0x30); //基本指令动作96.wr_lcd (comm,0x80); //设定DDRAM地址至00H97.for (i=0;i<16;i++)98.wr_lcd (dat,chn[j*16+i]);//显示第j行字符99.}100.101./******************数据转换*******************/102.void convert(uchar *point)103.{104.uchar i,j1,j2;105.for(i=0;i<6;i++) //将接收数据缓冲区数据变为10进制数并存入显示数据缓冲区106.{107.j1=point[i]/16; //高4位108.j2=point[i]%16; //低4位109.display[2*i]=num[j1]; //换算成显示码110.display[2*i+1]=num[j2];111.}112.}113.114./**************显示串口送入数据**************/115.void chn_disp1(void)116.{117.uchar i;118.wr_lcd(comm,0x30); //基本指令动作119.wr_lcd(comm,x3); //设定DDRAM地址至10H120.for(i=0;i<3;i++)121.{122.wr_lcd(dat,display[2*i]); //将显示码送入第二行显示123.wr_lcd(dat,display[2*i+1]);124.wr_lcd(comm,x3+2*i+2);125.}126.wr_lcd(comm,x2); //设定DDRAM地址至08H127.for(i=0;i<3;i++)128.{129.wr_lcd(dat,display[2*i+6]);//将显示码送入第三行显示130.wr_lcd(dat,display[2*i+7]);131.wr_lcd(comm,x2+2*i+2);132.}133.}134.135./******************清DDRAM******************/136.void clrram(void)137.{138.wr_lcd (comm,0x30); //基本指令动作139.wr_lcd (comm,0x01); //清除显示，并将DDRAM清零140.delay (180);141.}142.143./****************** ******************/144.void wr_lcd(uchar dat_comm,uchar content)145.{146.uchar a,i,j;147.delay(50);148.a=content; //指令码或数据码149.cs=1; //发送数据150.sclk=0;151.std=1; //发送5个"1",作为数据起始位152.for(i=0;i<5;i++)153.{154.sclk=1;155.sclk=0;156.}157.std=0; //发送第6位，R/W=0,写数据158.sclk=1;159.sclk=0;160.if(dat_comm) //发送第7位RS161.std=1; //若为高电平，发送数据162.else163.std=0; //若为低电平，发送指令164.sclk=1;165.sclk=0;166.std=0; //发送第8位"0"167.sclk=1;168.sclk=0;169.for(j=0;j<2;j++) //将数据位分两个字节发送170.{171.for(i=0;i<4;i++)//发送数据高4位或低4位172.{173.a=a<<1;174.std=CY;175.sclk=1;176.sclk=0;177.}178.std=0;179.for(i=0;i<4;i++)//发送4位"0"180.{181.sclk=1;182.sclk=0;183.}184.}185.}186.187./******************延时******************/188.void delay(uint us) //delay time189.{190.while(us--);191.}192.193.复制代码单片机电子广告牌系统设计（电路原理图+单片机源程序+论文）下载：。
陈崇基于单片机的LED广告牌设计-推荐下载
永城职业技术学院毕业设计论文题目：基于单片机的LED广告牌设计专业：机械制造与自动化班级：机自班学号： 2011125001学生姓名：陈崇指导教师：XXX2013年10月08日目录绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 单片机的发展现状 (2)第二章基于单片机的LED广告牌原理 (3)2.1 设计任务及要求 (3)2.2工作原理 (3)2.2.1阵屏原理 (3)2.3.2 MCS-51的引脚及相关功能 (5)第三章方案选择 (7)3.1方案原理图： (7)3.2方案分析： (7)第四章设计与仿真 (8)4.1软硬件设计 (8)4.1.1硬件设计 (8)4.1.2软件设计 (9)4.2绘制电路图及印刷板图 (14)4.3计算机仿真 (14)第五章结论 (16)致谢 (17)参考文献 (18)基于单片机的LED广告牌设计摘要单片机是一种集成电路芯片，采用超大规模技术，把具有数据处理能力的微处理器、随机存取数据存储器、只读程序存储器、输入输出电路、可能还包括定时计数器、串口通信口、显示驱动电路，脉宽调制电路、模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一块芯片上，构成一个最小而完善的计算机系统。
这些电路在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。
对可控闪光灯设计通过编写代码实现8个LED灯4种闪光灯显示方式。
在设计中主要采用80C51这款芯片作为控制主体，用发光二极管来作为显示灯。
系统通过P2口外接8个发光二极管，P3口接2个发光二极管。
设计中辅以简单的设备和必要的电路，设计了一款闪光灯，最终达到预期的目的。
本设计使用ARM开发板作为主控制模块，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。
毕业设计基于单片机的LED广告牌的设计
毕业设计基于单⽚机的LED⼴告牌的设计基于单⽚机的LED⼴告牌的设计摘要LED点阵显⽰屏是利⽤发光⼆极管点阵模块或像素单元组成的平⾯式显⽰屏幕。
它具有发光效率⾼、使⽤寿命长、组态灵活、⾊彩丰富以及对室内外环境适应能⼒强等优点。
LED显⽰屏经历了从单⾊，双⾊图⽂显⽰屏到现在的全彩⾊视频显⽰屏的发展过程，⾃20世纪⼋⼗年代开始，LED显⽰屏的应⽤领域已经遍布交通、电信、教育、证券、⼴告宣传等各⽅⾯。
本设计使⽤AT89C52芯⽚作为主控制模块，利⽤简单的外围电路来驱动16×16点阵LED显⽰屏。
设计分为三个模块：单⽚机控制模块.输出显⽰模块，译码器74LC138与三极管驱动的驱动模块。
单⽚机控制模块以单⽚机为核⼼，以软件KEIL 编程实现信号输出，以驱动16×16 LED点阵显⽰块为⽬的。
另⼀⽅⾯显⽰屏⼴泛的应⽤于医院、⽕车站、银⾏等公共场所，因此本设计有很强的现实实⽤性。
本设计主要是以AT89C52单⽚机为核⼼，采⽤串⾏传输，动态扫描技术，在负载范围内，只需通过简单的级联就可以对显⽰屏进⾏扩展，是⼀种成本低廉的图⽂显⽰⽅案。
关键词：LED /单⽚机/动态扫描Based on LED Billboard Design SCMABSTRACTDestem is using light-emitting diodes dot matrix modules or pixel unit composed of a flat display screen【1】. It has high luminous efficiency, long service life, configure, flexible, rich color and for indoor and outdoor environment adaptiveness,etc【2】. The LED display experienced from monochrome, double-color graphic display to now full-color video screen development process, since the 1980s began, the LED display applications has already spread transportation, telecommunication, education, securities, advertising, etc.【3】This design USES AT89C52 single chip as the main control module, use simple peripheral circuit to drive 16 x 16 lattice LED display. Design is divided into three modules: SCM control module. Output display module, 74LC138 decoder with triode driven driver modules. Single-chip microcomputer control module based on singlechip KEIL programming realization with software, signal output to drive 16 x 16 of LED dot matrix display piece for the purpose. On the other hand display widely used in hospitals, railway stations, Banks and other public places, so this design has a strong realistic practicability.This design is mainly by AT89C52 single chip computer as the core, and adopting the serial transmission, dynamic scanning technology, within the scope of the load, simply through simple cascade can expand on screen, is a low-cost graphic display solutions.KEY WORDS: LED,SCM,Dynamic scanning⽬录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 前⾔ (1)1.1LED简介 (1)1.2单⽚机的应⽤ (2)1.3电⼦显⽰屏 (2)2 系统总体⽅案 (4)2.1需要实现的功能 (4)2.2滚屏的实现 (6)3系统硬件设计 (7)3.1单⽚机系统及外围电路 (7)3.1.1AT89C52芯⽚介绍 (7)3.1.2单⽚机系统及外围电路 (8)3.2电源模块 (9)3.3驱动扫描 (9)3.3.1 74HC138芯⽚介绍 (11)3.3.2 驱动电路的构成 (12)3.416×16LED点阵显⽰屏电路和原理 (14)4 系统程序的设计 (15)4.1显⽰驱动电路 (15)5 调试及性能分析 (17)5.1软件调试 (17)5.2性能分析 (18)结论 (19)致谢 (20)参考⽂献 (21)附录1 硬件电路图 (22)附录2 显⽰程序 (23)1 前⾔LED显⽰屏是利⽤发光⼆极管点阵模块或像素单元组成的平⾯式显⽰屏幕。
基于单片机的广告牌的设计
基于单片机的广告牌的设计简介广告牌是商业活动中常用的宣传工具之一。
传统的广告牌通常使用静态的展示形式，无法实现动态、多样化的内容展示。
随着科技的进步，基于单片机的广告牌的设计变得越来越流行。
基于单片机的广告牌可以通过控制器和显示屏等组件来实现动态展示内容。
本文将介绍基于单片机的广告牌的设计过程和相关技术。
设计过程硬件选型在设计基于单片机的广告牌之前，我们需要选择适合的硬件平台。
常用的单片机平台包括Arduino、Raspberry Pi等。
根据项目需求和预算限制，选择性能适中的单片机平台。
开发环境搭建选择单片机平台后，我们需要搭建开发环境。
通常需要连接单片机开发板到电脑上，并安装对应的开发工具。
在使用Arduino平台时，我们可以使用Arduino IDE来编写和上传程序。
电路设计基于单片机的广告牌需要通过电路来实现控制器和显示屏等组件的连接。
根据组件的接口类型，设计合适的电路来连接它们。
通常使用杜邦线等导线来连接各个组件。
程序开发在电路设计完成后，我们需要编写程序来控制广告牌的显示内容。
根据项目需求，选择合适的编程语言和开发工具。
在Arduino平台上，我们可以使用C/C++编程语言来实现程序。
编写程序时，需要考虑以下内容：•显示内容的控制逻辑：根据需求设计有效的算法和逻辑来控制广告牌的内容展示。
可以使用循环、条件判断等结构来实现灵活的内容控制。
•数据源的接入：如果广告牌需要展示实时数据，我们需要设计程序来接入数据源，并动态更新显示内容。
可以通过串口、网络等方式来接入数据源。
•显示效果的设计：根据广告牌的样式和风格，设计合适的显示效果。
可以使用滚动、闪烁、渐变等效果来增加视觉吸引力。
安装测试在程序开发完成后，我们需要将程序上传到单片机平台并进行安装测试。
连接显示屏和控制器等组件后，通过调试和测试来确保广告牌能正常工作。
运行维护一旦广告牌建立，我们需要对其进行运行维护。
常见的维护工作包括定期检查电路连接、更新显示内容以及处理故障等。
基于单片机的LED广告牌设计_毕业设计论文
毕业设计论文题目：基于单片机的LED广告牌设计专业：机械制造与自动化班级：机自班目录绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 单片机的发展现状 (2)第二章基于单片机的LED广告牌原理 (3)2.1 设计任务及要求 (3)2.2工作原理 (3)2.2.1阵屏原理 (3)2.3.2 MCS-51的引脚及相关功能 (5)第三章方案选择 (7)3.1方案原理图： (7)3.2方案分析： (7)第四章设计与仿真 (8)4.1软硬件设计 (8)4.1.1硬件设计 (8)4.1.2软件设计 (9)4.2绘制电路图及印刷板图 (13)4.3计算机仿真 (14)第五章结论 (15)致谢 (16)参考文献 (17)基于单片机的LED广告牌设计摘要单片机是一种集成电路芯片，采用超大规模技术，把具有数据处理能力的微处理器、随机存取数据存储器、只读程序存储器、输入输出电路、可能还包括定时计数器、串口通信口、显示驱动电路，脉宽调制电路、模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一块芯片上，构成一个最小而完善的计算机系统。
这些电路在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。
对可控闪光灯设计通过编写代码实现8个LED灯4种闪光灯显示方式。
在设计中主要采用80C51这款芯片作为控制主体，用发光二极管来作为显示灯。
系统通过P2口外接8个发光二极管，P3口接2个发光二极管。
设计中辅以简单的设备和必要的电路，设计了一款闪光灯，最终达到预期的目的。
本设计使用ARM 开发板作为主控制模块，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。
关键词：单片机80C51，发光二极管，闪光灯绪论1.1 引言单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器，常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。
基于单片机的LED电子广告牌设计实现.doc
基于单片机的LED电子广告牌设计实现. 课程设计报告设计名称基于单片机的LED电子广告牌的设计和实现学校陕西电子科技职业学院学院电子工程学院学生姓名雷超凡班级1507 指导教师聂弘颖时间XXXX年10月21日word教育资料1 总括1.1 LED点阵汉字显示系统由于单片机技术的不断发展和高亮度LED 发光管的出现,使得大屏幕高亮度电子广告屏成为可能。
与传统的显示设备相比，LED显示设备具有明显的优势：LED 屏色彩丰富，显示方式变化多样、亮度高；LED 屏可以随意修改显示内容；LED 显示屏可用来与计算机屏幕同步。
另外，它以其超大画面、超宽视觉、灵活多变的显示方式等独居一格的优势，广泛应用于金融证券、银行利率、商业广告、文化娱乐等方面。
LED电子显示屏是利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成可变面积的显示屏幕，它具有高清晰度、色彩鲜艳、视角大、工作稳定、寿命长、功耗低等优点。
由干采用单元模块化结构，屏体大小可按用户要求灵活拼制，它的超高亮度，使它在户内外显示中具有不可替代的作用。
本文提供了一种成本低廉的汉字点阵LED显示方案，该方案采用常用的5l系列单片机和可以级联扩展的显示电路，可适用于许多需要汉字和图形显示的场合。
本设计的LED点阵显示系统采用字模提取软件，其显示和动态效果的实现主要依靠硬件扫描驱动，该方法方便，且易于实现。
本文对点阵显示原理进行了深入的研究，对单片杌控制系统及显示驱动屯路进行了分析。
介绍了单片机控制程序的设计方法。
设计和制作了基于5 1系列单片机控制系统的64×1 6LED点阵显示屏。
该系统对LED显示屏的驱动采用动态扫描驱动方式，可以实现不同的动态显示效果。
2 LED点阵汉字显示系统总体方案设计列显示数据列驱动16×64LED点阵行驱动行扫描控制电路 2.1移位寄存器74HC595控制列（方案一）输出数据缓冲3×3矩阵键盘片外RAM单片机AT89C51控制电路主要由单片机AT89C51、3×3矩阵键盘和片外RAM构成。
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。
基于单片机的LED电子广告牌设计与实现
基于单片机的LED电子广告牌设计与实现课程设计报告设计名称基于单片机的LED电子广告牌设计与实现学院电子工程学院专业电子信息工程技术班级 15级07班姓名唐正虎指导教师聂弘颖陕西电子科技职业学院2017年10月25日第1章绪论1。
1 课题背景1.1。
1 选题背景LED显示屏是八十年代后期在全球迅速发展起来的新型信息显示媒体，显示屏由几万到几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。
利用不同的材料可以制造不同色彩的LED像素点。
目前应用最广的是红色、绿色、黄色.而蓝色和纯绿色LED的开发已经达到了实用阶段。
LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像；不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境,具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点［1].在短短的十来年中，LED点阵显示屏就以亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定的优点迅速成长为平板显示的主流产品,在信息显示领域得到了广泛的应用。
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。
LED显示屏的应用涉及社会经济的许多领域，主要包括证券交易、金融信息显示、机场航班动态信息显示、港口、车站旅客引导信息显示、体育场馆信息显示、道路交通信息显示、调度指挥中心信息显示、邮政、电信、商场购物中心等服务领域的业务宣传及信息显示、广告媒体新产品等。
第2章方案论证与选择2。
1 系统硬件方案大多数的LED显示屏都在户外，所以对硬件的质量要求非常的高.为方便检修和维护硬件电路设计时常常采用模块化的设计方法。
硬件的设计采用模块化设计，既要满足模块本身功能又要能够和整个系统兼容。
如图2-1所示,根据显示系统的功能特点确定系统硬件由显示屏部分，控制部分，通信系统三部分组成.单片机通过通信部分发送控制指令和显示内容代码，执行显示指令并将显示代码处理后控制显示部分的显示内容和显示方式。
图2—1 系统硬件组成框图2.1。
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课程设计报告设计名称基于单片机的LED电子广告牌的设计和实现学校陕西电子科技职业学院学院电子工程学院学生姓名雷超凡班级1507指导教师聂弘颖时间2017年10月21日1 总括1.1 LED点阵汉字显示系统由于单片机技术的不断发展和高亮度LED 发光管的出现,使得大屏幕高亮度电子广告屏成为可能。
与传统的显示设备相比，LED显示设备具有明显的优势：LED 屏色彩丰富，显示方式变化多样、亮度高；LED 屏可以随意修改显示内容；LED 显示屏可用来与计算机屏幕同步。
另外，它以其超大画面、超宽视觉、灵活多变的显示方式等独居一格的优势，广泛应用于金融证券、银行利率、商业广告、文化娱乐等方面。
LED电子显示屏是利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成可变面积的显示屏幕，它具有高清晰度、色彩鲜艳、视角大、工作稳定、寿命长、功耗低等优点。
由干采用单元模块化结构，屏体大小可按用户要求灵活拼制，它的超高亮度，使它在户内外显示中具有不可替代的作用。
本文提供了一种成本低廉的汉字点阵LED显示方案，该方案采用常用的5l系列单片机和可以级联扩展的显示电路，可适用于许多需要汉字和图形显示的场合。
本设计的LED点阵显示系统采用字模提取软件，其显示和动态效果的实现主要依靠硬件扫描驱动，该方法方便，且易于实现。
本文对点阵显示原理进行了深入的研究，对单片杌控制系统及显示驱动屯路进行了分析。
介绍了单片机控制程序的设计方法。
设计和制作了基于5 1系列单片机控制系统的64×1 6LED点阵显示屏。
该系统对LED显示屏的驱动采用动态扫描驱动方式，可以实现不同的动态显示效果。
2 LED 点阵汉字显示系统总体方案设计2.1移位寄存器74HC595控制列（方案一）控制电路主要由单片机AT89C51、3×3矩阵键盘和片外RAM 构成。
结构框图如图2.1所示。
80C51的PL 口负责将显示数据发送给显示电路。
P0口与P2口负责于片外RAM 及内存通讯，即作数据线也作地址线。
3×3矩阵键盘控制实现不同的显示方式、显示不同的点阵汉字、调速。
结构框图如图2.1所示图2.1 控制电路结构框图显示电路主要由两片译码器74LS138、8片行驱动4953(每片控制两行)、8片列驱动74HC595(每片控制八列)和16片1588共阳极二极管点阵模块(8×8)构成。
这就决定了本LED 显示屏是16×64点阵。
本屏通过3×3矩阵键盘左移、右移显示“通信学院电子信息工程”，控制点阵汉字的暂停、开始。
结构框图如图2.2输入图2.2 显示电路控制结构框图2.2译码器74HC154控制列（方案二）该系统由AT89C52最小系统、16×64LED点阵显示屏、列驱动电路、行驱动电路、3×3矩阵键盘构成。
AT89C52为主控芯片，显示屏由16块8×8LED共阳极连接组成，其列驱动电路由4块4-16线译码器74HC154构成，输出列选信号，行驱动电路由2片74LS273构成。
本屏通过3×3矩阵键盘左移、右移显示“通信学院电子信息工程”，控制点阵汉字的暂停、开始。
，控制显示系统框图如图2.3图2.3 LED点阵系统框图方案一、方案二均可实现LED点阵汉字的显示，均采用基于KEIL C51的编程，故都具有较好的移植功能，程序可读性强。
模块化的设计使程序看起来更加简洁，可非常方便地任意修改所要显示的汉字。
方案一用移位寄存器74HC595控制列，易于扩展LED点阵，但行驱动、列驱动所用芯片过多，PCB版成本过高；方案二用4-16线译码器控制列，不易扩展LED点阵，但使用芯片较少，制作简单、方便，PCB版成本较低。
通过比较，方案二成本低、制作方便，故选择方案二实现LED点阵显示系统。
3 系统硬件电路设计3.1芯片选择1）ATC89C51单片机1.ATC89C51系列单片机ATC89C51是指INTEL公司于1980年推出的新一代8位单片机系列产品（8051）。
从严格意义上讲，其他所有具有8051指令系统的单片机都不应直接称为ATC89C51系列单片机，ATMEL只是INTEL公司专用的单片机系列符号。
ATC89C51系列单片机及其兼容产品通常分为以下几类：⑴基本型：典型产品有8031/8051/8751。
基本型采用HMOS工艺，片内集成有8位CPU，片内驻留4K×8位的ROM(8031片内无)，128B的数据存储器（RAM）以及21个特殊功能寄存器，32条I/O接口线，1个全双工的串行I/O口（UART）,2个16位的定时/计数器，5个中断源和2级中断。
数据存储器和程序存储器的寻址能力为128KB，指令系统除加、减、乘、除运算外，还提供了查表和位操作指令，主时钟频率为12MHZ，运算速度增强。
⑵增强型：典型产品有8032/8052/8752。
与基本型的差异在于内部RAM增到256B，8052、8752的内部程序存储器扩展到8KB，16位定时/计数器增至3个。
⑶低功耗型：典型产品有80C31/87C51/80C51。
其基本结构和功能与基本型相同。
由于采用CMOS工艺，因此适于电池供电或其他低功耗的场合。
⑷专用型：典型产品有8044/8744。
在基本型的基础上用一个HSLC/SDLC通信控制器取代了基本型的UART，适用于总线分布式多机测控系统。
⑸超8位型：典型产品有PHILIPS公司的80C552/87C552/83C552系列单片机。
其基本结构和功能与ATC89C51系列完全相同，但又将ATC系列（16位单片机）I/O 部件如高速输入/输出（HIS/HSO）、A/D转换器、脉冲宽度调制（PWM）、看门狗定时器（WDT）等移植进来构成新一代ATC89C51产品。
这类产品的功能介于ATC89C51和MSC-96之间，目前已得到了较广泛的适用。
⑹片内闪烁存储器：典型产品有ATMEL公司的AT89C52单片机。
其内部含有FLASH存储器，使得存储和程序改写更加方便，从而受到了应用设计者的欢迎。
ATC89C51系列以及80C51系列单片机有多种类型，它们是具有ATC89C51内核的各种型号单片机的基础，也是各种增强型、扩展型等衍生品种的核心。
3.2 LED点阵汉字PROTUES仿真原理3.2.1 8×8LED点阵构成16×16LED点阵⑴从PROTUES元器件库中找出“MATRIX-8X8-RED”元器件，将4块该元器件放在文本文档区编辑窗口中。
⑵然后行线连、列线分别相连，排列LED如图3.5所示图3.5 排列LED⑶进一步组合靠拢， 16×16LED点阵如图3.6所示图3.6 16×16LED点阵3.2.2 LED点阵显示系统的protues仿真整个电路主要由单片机控制及其接口电路、驱动显示电路、电源电路、3×3矩阵键盘、16×64LED点阵等部分组成。
PROTUES仿真原理图如图3.7所示图3.7 PROTUES仿真原理图点阵的阴极驱动是由单片机的P0口经过2片输出缓存器74LS237向16×64LED 点阵输出字型码作为行驱动信号。
点阵的阳极驱动由单片机P0口经过1片输出缓存器74LS237，再经过4-16线译码器74HC154译码后输出列选信号，对16×64LED点阵进行列扫描，1片74HC154控制4个8×8LED，因此需要4片74HC154，在进行汉字分批显示输出时采用逐列扫描方式。
LED点阵显示系统由LED单片机P1口连接3×3矩阵键盘，通过键盘扫描控制LED 点阵显示屏汉字的左右移动方向、移动速度、不同汉字间的切换、暂停等。
16×64LED显示屏通过键盘控制左移显示汉字字符“通信学院电子信息工程”、“祝天下有情人终成眷属”、“浮名本是身外物”，右移显示“通信学院电子信息工程”、“不着分寸也风流”、“祝天下有情人终成眷属”、“世事如棋，乾坤莫测，笑尽英雄”。
这些汉字可通过建立数据表格的形式进行，通过16×16点阵汉字字模提取软件，可提取各显示汉字的字模数据。
通过列扫描方式把字符码传给LED点阵显示屏。
某一时刻，只有L行或L列发光二极管被对应的字模数据驱动点亮，但只要扫描间隔时间合适(一般为数毫秒)，利用人眼的视觉暂留特性，看上去整批字符就显示在LED点阵显示器上。
3.2.3LED点阵系统显示仿真结果（1）右移显示“祝天下有情人终成眷属”，仿真结果如图3.1所示图3.1 右移显现“祝天下有情人终成眷属”（2）左移显示“世事如棋，乾坤莫测，笑尽英雄！”，仿真结果如图3.2所示图3.2 左移显示“世事如棋，乾坤莫测，笑尽英雄！”3.3 LED点阵显示系统硬件电路设计3.3.1 单片机最小系统设计单片机AT89C51最小系统应该有电源，复位电路，时钟振荡电路。
下面是单片机最小系统时钟、复位电路简介：（1）时钟源电路单片机内部具有一个高增益反相放大器，用于构成振荡器。
通常在引脚XTALL 和XTAL2跨接石英晶体和两个补偿电容构成自激振荡器，可以根据情况选择6MHZ、12MHZ或24MHZ等频率的石英晶体，补偿电容通常选择30PF左右的瓷片电容。
（2）复位电路单片机小系统采用上电自动复位和手动按键复位两种方式实现系统的复位操作。
上电复位要求接通电源后，自动实现复位操作。
手动复位要求在电源接通的条件下，在单片机运行期间，用按钮开关操作使单片机复位。
本次采用手动按键复位。
3.3.2 3×3矩阵键盘把所有按键排列成行列矩阵形式的键盘，选用P1端口中的P1.4~P1.6为四根行线，P1.0~P1.2为四根列线，行线和列线的交叉处放置一按键，当健按下时行列线接通，构成一个3×3的矩阵键盘，可定义9个按键。
80C51的I/O口具有输出锁存和输入缓冲的功能，因而用它们组成键盘电路时，可以省掉输出锁存器和输入缓冲器。
⑴该LED点阵显示系统的键盘由ATC89C51单片机本身的P1口来构成3×3矩阵式键盘。
LED点阵屏的3×3矩阵式控制键盘：S1、S4、S7：控制右移字体显示速度，S1最快，S7最慢；S3、S6、S9：控制左移字体显示速度，S3最快，S9最慢；S2：切换不同的左移显示汉字；S8：切换不同的右移显示汉字；S5：暂停。
⑵键盘扫描过程1）.判断是否有键按下2）.键盘消抖3）.再次判断是否有键按下4）.识别键码3.3.3 LED点阵显示模块16×64LED点阵显示驱动点阵的阴极驱动是由单片机的P0口经过2片输出缓存器74LS237向16×64LED点阵输出字型码作为行驱动信号。