【正文】 霓虹燈廣告牌控制系統(tǒng) 第 1 頁 摘 要 LED點(diǎn)陣顯示屏是利用發(fā)光二極管點(diǎn)陣模塊或像素單元組成的平面式顯示屏幕。它具有發(fā)光效率高、使用壽命長、組態(tài)靈活、色彩豐富以及對(duì)室外環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。 LED點(diǎn)陣顯示屏可以顯示漢字、數(shù)字或特殊符號(hào)，通常用來顯示時(shí)間、速度、系統(tǒng)狀態(tài)等。 本設(shè)計(jì)采用 AT89C52 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)霓虹燈的控制。系統(tǒng)由單片機(jī)控制模塊、顯示模塊兩部分組成。顯示部分為 16 16 的點(diǎn)陣模塊，通過單片機(jī)控制顯示不同的圖案以及想要的文字，并讓字能夠移動(dòng)、暫停及繼續(xù)移動(dòng)。用兩塊74HC595移位鎖存器來進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，一塊 74HC154 譯 碼器來控制 LED16個(gè)引腳。該系統(tǒng)具有電路結(jié)構(gòu)簡單、易操作、成本低等優(yōu)點(diǎn)，具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。 關(guān)鍵詞 ： 單片機(jī) 點(diǎn)陣 譯碼器 霓虹燈 霓虹燈廣告牌控制系統(tǒng) 第 2 頁 目 錄 1 引 言 .................................................................... 4 課題意義及目的 ..................................................... 4 課題研究方法和目標(biāo) ................................................. 4 2 開發(fā)軟件介紹 .............................................................. 6 KEIL軟件簡介： ..................................................... 6 系統(tǒng)概述 ...................................................... 6 Keil C51 單片機(jī)軟件開發(fā)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu) ......................... 6 PROTEUS軟件功能及應(yīng)用概述 ........................................... 7 3 方案研究與主要芯片選擇 ................................................... 11 總體方案原理及設(shè)計(jì)框圖 ............................................ 11 主控電路的選擇 ............................................... 11 顯示設(shè)備的選擇 ............................................... 13 主要芯片介紹 ...................................................... 14 譯碼器 74HC154的介紹 ......................................... 14 LED 點(diǎn)陣的介紹 ............................................... 16 4 電路設(shè)計(jì) ................................................................. 18 單片機(jī)模塊單元電路設(shè)計(jì) ............................................ 18 譯碼器模塊單元電路設(shè)計(jì) ............................................ 18 鎖存器模塊單元電路設(shè)計(jì) ............................................ 19 點(diǎn)陣模塊單元電路設(shè)計(jì) .............................................. 19 硬件仿真設(shè)計(jì) ...................................................... 20 5 軟件設(shè)計(jì) ................................................................. 20 單片機(jī) I/O口分配 .................................................. 21 各模塊程序 ........................................................ 21 主程序設(shè)計(jì) ................................................... 21 顯示程序設(shè)計(jì) ................................................. 22 設(shè)定的圖案和字程序 ........................................... 23 霓虹燈廣告牌控制系統(tǒng) 第 3 頁 6 運(yùn)行測試 ................................................................. 24 7 技術(shù)改進(jìn) ................................................................. 25 總 結(jié) ..................................................................... 26 致 謝 ..................................................................... 27 參考文獻(xiàn) ................................................................... 29 附 錄 ..................................................................... 30 霓虹燈廣告牌控制系統(tǒng) 第 4 頁 1 引 言 課題意義 及目的 霓虹燈是一種冷陰極輝光放電燈，直接將電能轉(zhuǎn)換成光能。自其問世以來，歷經(jīng)了上百年的發(fā)展，現(xiàn)已成為重要的顯示 、裝飾光源 。霓虹燈由于其外形變幻多端、加工靈活、色彩豐富，在廣告業(yè)、商業(yè)、交通、建筑、室內(nèi)外裝飾、舞臺(tái)布景、家用電器、城市美化等領(lǐng)域發(fā)揮了特有的作用。 單片機(jī)自 問世以來， 迄今已有 三十多 年了 ，其產(chǎn)品琳瑯滿目，產(chǎn)家也眾多紛紜，功能也是五花八門。單片機(jī)有著體積小、功耗低、功能強(qiáng)、性能價(jià)格比高、易于推廣應(yīng)用等顯著優(yōu)點(diǎn)，在自動(dòng)化裝置、智能儀器儀表、過程控制、通信、家用電器等許多領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用。 在許多基于單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)中， 通過軟件編程實(shí) 現(xiàn)對(duì)外部硬件電路的控制。它給人們的生活帶來了很多便利。因此本文設(shè)計(jì)了一款用單片機(jī)控制 的霓虹燈控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn) 文字的左右移動(dòng)、暫停、繼續(xù)移動(dòng) 等功能 。 流水燈在現(xiàn)代社會(huì)就有廣泛的應(yīng)用，大型電子廣告牌、霓虹燈、指示牌和工業(yè)控制的控制面板等等都有流水燈的應(yīng)用。而且基于單片機(jī)的流水燈的控制系統(tǒng)利用了單片機(jī)的內(nèi)部資源，如 I/O 口和寄存器等，完成了單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)的基本流程，因此具有典型的代表意義，是學(xué)習(xí)和開發(fā)單片機(jī)的基本實(shí)驗(yàn)之一。 AT89C52單片機(jī)是可多次改寫的可編程芯片，用這種芯片構(gòu)成的系統(tǒng)簡單、可靠，性價(jià)比相當(dāng)高，適合成為霓虹燈程序控制器的核心部件 ,結(jié)合鎖存器 MC74HC595實(shí)現(xiàn)的控制器功能，使用 靈活，電路易實(shí)現(xiàn)，成本低，控制芯片更換方便?？刂破鞯幕幼兓八俣日{(diào)節(jié)能用軟件方法實(shí)現(xiàn)，這樣進(jìn)一步提高了性價(jià)比。 課題研究方法和目標(biāo) 本設(shè)計(jì)要求完成一個(gè)霓虹燈控制器，控制發(fā)光二極管點(diǎn)陣顯示，要求能形成多種圖案和字。實(shí)現(xiàn)圖案和字的左右移動(dòng)、暫停、繼續(xù)移動(dòng)。 研究思路： 本設(shè)計(jì)是以 AT89C52 芯片的電路為基礎(chǔ)，通過軟件程序來控制單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器來控制 16 16 的點(diǎn)陣 發(fā)光二極管的明亮，顯示不同的圖案花樣，形成霓虹燈控制器。以AT89C52為主控芯片， 74HC595移位鎖存器 存數(shù)據(jù) 、 74HC154譯碼器 控制 LED16個(gè) 列 引腳 構(gòu)霓虹燈廣告牌控制系統(tǒng) 第 5 頁 成電路，主要包括 控制電路 模塊 、 列驅(qū)動(dòng)模塊、行驅(qū)動(dòng)模塊、暫停模塊和 顯示電路 模塊五大 模塊 。對(duì)于不同型號(hào)的單片機(jī)只需要相應(yīng)的改變一下地址即可。該軟、硬件系統(tǒng)具有很好的通用性和一定 的實(shí)際使用價(jià)值。 硬件部分： 本設(shè)計(jì)硬件部分分為 五 大模塊。 （