基于單片機控制的led點陣顯示屏設計(已修改)
2025-06-23 01:54 本頁面
【正文】 基于單片機控制的LED 點陣顯示屏設計第1章 緒論LED 點陣電子顯示屏是集微電子技術、計算機技術、信息處理技術于一體的大型顯示屏系統(tǒng)，隨著計算機及相關的微電子﹑光電子技術的迅猛發(fā)展而形成的一種新型信息顯示媒體。它以其色彩鮮艷，動態(tài)范圍廣，亮度高，壽命長，工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點而成為眾多顯示媒體以及戶外作業(yè)顯示的理想選擇，在短短的十年中迅速成長為平板顯示的主流產品。由于LED 電子顯示方式圖文并茂等特點，因此被廣泛地應用于軍事、車站、賓館、機場、郵局、金融、證券、廣告以及交通運輸等許多行業(yè)。第2章系統(tǒng)總體方案設計本文設計的 LED 點陣顯示系統(tǒng)主要實現的功能是中文漢字的逐個左移顯示，實時的時間顯示和溫度測量。系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。其中硬件部分在設計上采用了單片機最小化設計原理，系統(tǒng)處理器選用的是ATMEL 公司的8 位高性能單片機AT89C51，顯示器選用的是88LED 點陣，可以實現簡單的漢字和符號的顯示。另本系統(tǒng)還配備了先進的總線型數字溫度傳感器DS18B20,它只要一個端口就可以完成數據的讀出和命令的寫入，并且不需要對溫度進行標定，具有操作簡單、工作可靠的特點。采用由Proteus 軟件完成仿真。軟件部分的基本設計思路是主程序加功能子程序，再加判斷程序組成。其中主程序作為整個軟件流程的指揮協(xié)調程序有序運行，功能程序采用了模塊化的設計思想，將系統(tǒng)的所有功能分開封裝為模塊，作為子程序調用。這樣不僅代碼簡單，條理清楚，而且易于讀寫和修改。采用Keil uVision3完成軟件的編譯和調試，使得代碼執(zhí)行效率高，可移植性好.第3章 系統(tǒng)設計方法除單片機AT89S52tn外，顯示屏控制器的硬件電路部分由兩個部分組成：外部數據存儲器的擴展、串行通信接口?？刂破鞯慕M成框圖如圖1所示，采用AT89S52作為中央控制器，完成與PC機的通信，實現對顯示屏顯示數據的控制。數據存儲器使用一片FLASH存儲器W29EE011。W29EE011容量較大，可以用于存儲漢字的點陣庫．控制器與計算機的連接根據通信距離的遠近選用RS232標準總線接口．通過 AT89C51 CPU 控制系統(tǒng)的其他幾個模塊，從而實現系統(tǒng)功能?？刂葡到y(tǒng)中DS1302芯片采集實時時鐘信息，DS18B20 芯片采集實時溫度信息，LED 點陣顯示屏顯示文字字符。中央控制器讀取時鐘信息，并能通過按鍵調整當前時間。系統(tǒng)的模塊圖可以用圖1 的方框圖做個簡單的說明。3．2數據存儲器的擴展W29EE011有17條地址線(A0～A16)，最高一位(A16)由P1．7作為地址送出，低八位(A0～A7)由舶口作為地址送出，通過74LS373鎖存器進行鎖存。A8～A15由P2口作為地址送出．W29EE011與單片機的接口電路如圖2電路原理圖所示．33串行通信系統(tǒng)上位機——下位機是通過串行通信接口聯系．本系統(tǒng)為了實現單片機與PC機的串行通信功能，將單片機的串行接口的電平轉換成RS232C電平標準【2】．其中計算機的RS232口輸出的電壓為177。12V．考慮到單片機與PC機的通信距離不遠，而且單片機部分只負責接收命令和數據，因此選擇計算機與單片機直接相連的最簡單接法，計算機TXD端發(fā)出的信號傳送到通信電路后轉化為電流信號，當有信號送進來時就會有電流流經光耦合器中的紅外發(fā)光二極管，二極管發(fā)出光信號投射到光敏三極管，再轉換成電信號輸到單片機的RXD端，實現了以光為媒介的電一光一電信號轉換傳輸，并在電氣上是完全隔離的，避免了輸出端對輸入端可能產生的反饋和干擾．其原理如圖2所示．3．4點陣顯示屏點陣顯示屏由12個88點陣LED顯示模塊、行信號選擇譯碼器74LSl3數據移位寄存器74HC59行驅動器TIPl27組成。12片8x8點陣LED顯示模塊組成一個4816的LED點陣，用于同時顯示3個16x16點陣漢字【3】、字符或數字。單元顯示屏可以接收來自PC機傳輸下來的數據信息和命令信息，并可將這些數據信息不經任何變化地顯示出來。一個程序周期里74LSl38共掃描兩行，通過一個TIPl27來驅動，即一次有兩行的信號被選中；然后經過74HC595的移位傳送，將要顯示的數據都送到顯示緩沖區(qū)單元里，打開行選通信號，點陣屏即可正常顯示信息．本次設計的 LED 點陣顯示系統(tǒng)其顯示和動態(tài)效果的實現主要依靠硬件掃描驅動，主要實
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