【正文】 .......................... 24 附錄一 系統(tǒng)程序 .................................................... 26 系統(tǒng)主程序 ......................................................... 26 附錄二 系統(tǒng)整體電路圖 ............................................. 32 附錄三 英文原文 .................................................... 34 附錄四 中文譯文 .................................................... 38 1 第 1 章 前 言 LED 電子顯示 屏概述 LED 是發(fā)光二極管英文 Light Emitting Diode 的簡稱，是六十年代末發(fā)展起來的一種半導(dǎo)體顯示器件，七十年代，隨著半導(dǎo)體合成材料技術(shù)、單晶制作技術(shù)和 PN 結(jié)形成技術(shù)的研究發(fā)展，發(fā)光二極管在發(fā)光顏色、亮度等性能得以提高并迅速進入批量化和實用化 [1]。前者的工作是讀取數(shù)據(jù)、發(fā)送控制信號以及對顯示方式進行變化；后者經(jīng)紅外串行技術(shù)接收 PC機發(fā)來的點陣信息。 本 設(shè)計的 硬件電路 包括 三部分 : P89LPC922 設(shè)計部分 、電子屏 顯示 部分、 紅外串行 技術(shù)部分。 北方民族大學 學士學位論文 論文題目 : 基于單片機 控制的電子胸牌設(shè)計 院 (部 )名 稱 : 電氣信息工程學院 學 生 姓 名 : 邱立新 專 業(yè) : 通信工程 學 號 : 20xx0365 指導(dǎo)教師姓名 : 黃現(xiàn)蓮 論文提交時間 : 20xx 年 5 月 19 日 論文答辯 時間 : 20xx 年 5 月 25 日 學位授予時間 : 北方民族大學教務(wù)處制 摘 要 現(xiàn)代經(jīng)濟社會的越來越發(fā)展進步，作為在信息傳播領(lǐng)域里的一種重要傳播手段， LED 顯示屏在現(xiàn)代化信息社會越來越重要，尤其是它在信息服務(wù)領(lǐng)域里，其會更加廣泛應(yīng)用。 P89LPC922 設(shè)計部分 主要 是對電子屏顯示出來的效果及其方式進行控制 ,電子屏 顯示 部分主要的工作是用 不 一樣 方式顯示 漢字 ,而 紅外串行 技術(shù)的功能是對上、下位機進行連接，并 接收 發(fā)來的 指令 。 關(guān)鍵 字 P89LPC922 單片機 紅外 串行 電子屏 漢字字模 ABSTRACT WIth the increasingly development of modern economic and social progress, the LED display screen is an important spread means in the field of information transmission and it is more and more important in the modern information society, and especially in the field of information service, it will be more widely used. Paying attention to the miniaturization of the kinds of LED display will be more and more, and its usefulness will be stronger. adopting microcontroller technology,I design a set of LED electronic badges and it has strong practicability,high cost performance and better application value. This design of the hardware circuit consists of three parts: P89LPC922 design parts, electronic screen, infrared serial technical part. P89LPC922 design part’ s job is mainly to control the electronic screen display’ s effect and its display part’ s work is mainly to use different way to display Chinese the function of infrared serial technology is carrying out on the upper and lower place machine connection, and receiving from the instructions. This design of software part includes two parts: PC software design part and the lower position machine software design the VB as development platform,upper machine part pletes the extraction and transmission of Chinese font , serial munication, and sending data, and to control showing content and means 。進入八十年代，二極管在發(fā)光波長范圍及性能方面取得突破性進展，平板顯示產(chǎn)品（ LED顯示屏）開始出現(xiàn)，它的出現(xiàn)適應(yīng)了信息化社會的需要，并被大眾傳媒所青睞。目前LED 顯示屏的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，在體育場館，大屏幕顯示系統(tǒng)可以顯示比賽實況及比賽比分、時間、精彩回放等；在交通運輸行業(yè)，可以顯示道路運行情況；在金融行業(yè)，可以實時顯示金融信息，如股票、匯率、利率等；在商業(yè)郵電系統(tǒng)，可以向廣大顧客顯示通知、消息、廣告等內(nèi)容 [2]。它可用來顯示姓名、工作部門以及公司需要宣傳的內(nèi)容等，還可以用來顯示圖案、字母、動畫表情等。而由兩部分構(gòu)成的整體系統(tǒng)的流程是，首先運用上位機將漢字點陣進行提取，再通過紅外串行 技術(shù) 將其儲存到 LPC922 的 Flash ROM 中， 依 據(jù) PC機的命令，由單片機讀取相應(yīng)的點陣數(shù)據(jù)通過 LED 顯示顯示模塊就行驅(qū)動顯示。 GB2312 字符集構(gòu)成一個 94行、 94 列的二維表，行號稱為區(qū)號，列號稱為位號，每一個漢字或符號在碼表中的位置用它所在的區(qū)號和位號來表示 [5]。每個小格子對應(yīng)點陣顯示屏的發(fā)光二級管，那么 0和1就可以表示二極管的亮和滅，整個顯示區(qū)域就可以用二進制表示，點陣數(shù)據(jù)就是二進制數(shù)據(jù)。通常來說，只有 進行 傳 送 才 被看作 數(shù)據(jù)交換。通信接口則采用標準的串行通信接口 RS232. 電子胸牌工作原理 電子胸牌系統(tǒng)主要由上位機軟件控制系統(tǒng)和下位機系統(tǒng)兩部分組成。 LED 顯示屏由一個個的發(fā)光二極管組成。 單片機部分主要是根據(jù) PC 機的指令實現(xiàn)不同的顯示效果，以及完成 LED 點陣驅(qū)動顯示。單片機的屬性，見表 31。 純輸入配置 當配置為純輸入口時 ,輸入口帶有 1 個干擾抑制電路和 1個 schmidt 觸發(fā)輸入，并且端口的狀態(tài)呈高阻狀態(tài)。 8 P 1. 72P 0. 01P 1. 54P 1. 63V S S5P 2. 16P 2. 07P 1. 48P 0. 713P 0. 614V D D15P 1. 210P 1. 39P 0. 516P 0. 417P 0. 318P 0. 219P 0. 120P 1. 012P 1. 111P 89L P C 922U15KR13VV C CS1K E YV C C 123P T 19 21C116R 2A1KV C C3V 圖 32 單片機及紅外接收電路 電子屏顯示部分設(shè)計 掃描驅(qū)動 技術(shù) 該系 統(tǒng)運用 12 40 點陣的 LED,采用行掃描的方式，并且運用列傳送點陣數(shù)據(jù)。因此還需對掃描的時間進行 有效地控制。 ULN20xxA 器件具有抑制躍變功能的集電極開路輸出和續(xù)流籍位二極管 ,ULN20xx 兼容標準的 TTL 系列 ,能 夠驅(qū)動所有類型的負載 ,可以提供足夠功率，供行驅(qū)動需要。74HC164 引腳說明如下表 所示。 10 綜上論述 ,該系統(tǒng)的設(shè)計盡量選用消耗功率較低的元件 ,另外由于當單片機運行速度較快時屏幕閃爍的問題不會出現(xiàn)，所以本系統(tǒng)的 LED 顯示屏設(shè)計如圖 33 所示。它本身還帶有電源上電復(fù)位電路，它的作用是提供時鐘信號（ 12MHz）給引腳 X1；一般 11 而言， 12MHz 信號由芯片的反相器發(fā)射，外圍電路只需要在 X1和 X0引腳之間連接一個 12MHz 的晶體，并且分別為 X1 和 X0 引腳對地連接震蕩電容。紅外接收端收到紅外脈沖信號后，將紅外信號轉(zhuǎn)換為電信號，再經(jīng)過放大、濾波等處理后送給解調(diào)電路進行解調(diào)，最后還原成二進制信號輸出 [9]。 VB簡單易學，通用性強，用途廣泛。 3） Active 技術(shù) 的概念 Active 技術(shù) 在其本身的 OLE 技術(shù) 基礎(chǔ)上又有所發(fā)展 ,可方便地使用標準的 Active 部件 ,調(diào)用標準的接口 ,實現(xiàn)特定的功能 [11]。 PortOpen 控制 串 行 端 口 的開和閉， 格 式 為 :={TRUE|FALSE}。 ③ 將通信端口打開 ,設(shè) PortOpen 屬性為 True,開始進行通信。我們可以從圖 中看到界面由四條輸入漢字的文本框構(gòu)成 ,但需要顯示漢字的大小需要符合單片機的存儲空間的大小，不能太大。點陣漢字中 ,每個漢字的字模都有 其比較 固定字節(jié)數(shù) 目 。如果是英文字符 ,可以利用一樣的方法提取該字符的點陣數(shù)據(jù)。工作時單片機按照上位機的指令工作。 (1)固定顯示方式 此方式只要把內(nèi)容讀取出來即可。左右移動顯示時，為了使顯示穩(wěn)定、畫面不會有跳動的感覺，需逐列定速進行移動。 17 開始初始化是否有按鍵按下按1 次按2 次按3 次按4 次按5 次是否按6 次返回循環(huán)顯示顯示第一條顯示第二條顯示第三條顯示第四條處理顯示數(shù)據(jù)送顯示數(shù)據(jù)默認顯示NYNY 圖 43 主程序流程圖 PC 機與單片機串行通信程序設(shè)計 計算機有一種不同于并行口的的一種標準接口 ,即串行口，它的不同之處它的數(shù)據(jù)及控制信息是逐位地串行地傳送下去。 單片機串行通信特點 P89LPC922 單片機的 UART 具有四種操作模式，見表 43。 模式 1 RXD 引 腳 負責 接收 ,TXD 引 腳 負責 發(fā)送，一次為 10位數(shù)據(jù) :起始位 是一個 ,暫 停位 也是一個，數(shù)據(jù)位則是八個 。 P89LPC922 串行通信 接收上位機信號后，單片機產(chǎn)生中斷 ,進入中斷后采用查詢的方式接收上位機傳送的點陣數(shù)據(jù)。這些 SFR 見表 44。 FMADRH,FMADRL 指示程序存儲器的頁或者頁寄存器的字節(jié)地址 。 4）除了連續(xù)字節(jié)，向 FMADRL 寫入將進行編程的下個字節(jié)的地址。 7)將擦除編程命令 (68H)寫入 FMCON ,將擦除 編程周期啟動。串口程序 的初始化 如下 : =1 If = False Then = True 20 = 9600,N,8,1 End if = 0 = 0 當 PC 與單片機成功連接后，就可以向單片機發(fā)送字模數(shù)據(jù)了 ,單片機的存儲器的大小和下位機程序決定發(fā)送字模數(shù)據(jù)的大小。 21 表 45 通信協(xié)議 數(shù)據(jù)傳送方式 接口協(xié)議是 RS232，發(fā)送和接收方式是半雙工。 表 46 上位機發(fā)送命令 /數(shù)據(jù)流的幀格式 握