【正文】 序號 設(shè)計（論文）各階段名稱 起 止 日 期 1 查找相關(guān)資料準備開題報告答辯 3 月 1 日 — 3月 15 日 2 熟悉電子廣告牌的設(shè)計原理 3月 16 日 — 3 月 30 日 3 選擇設(shè)計方案，設(shè)計總體電路結(jié)構(gòu) 4 月 1 日 — 4月 20 日 4 完成硬件電路設(shè)計 4月 21 日 — 4 月 30 日 5 完成軟件編程 5月 01 日 — 5 月 20 日 6 撰寫論文 5月 21 日 — 5 月 31 日 7 修改論文和答辯 6 月 1 日 — 6月 20 日 太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) V 電子廣告牌設(shè)計 摘要 隨著信息化社會的不斷加深，人們所追求的信息是越來越大，其中 LED 點 陣廣告牌以其價格低廉、使用壽命長、顯示信息量大、低功耗等一系列的優(yōu)勢廣泛的運用在金融證券、體育場所、交通運輸、商業(yè)廣告、郵電電信及學校教育等領(lǐng)域。 本設(shè)計（論文）和資料若有不實之處，本人 承擔一切相關(guān)責任。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體 ，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 特此申明。這使得 LED 的研發(fā)、設(shè)計和生產(chǎn)得到了迅速發(fā)展，并且成為產(chǎn)業(yè)。 D, design, production for the rapid development and bee the industry. LED dot matrix display screen, green power has also been optimized. LED dot matrix display screen with a large amount of information, long life, low power consumption, light weight, small size and cost of space is low. The design of the control by using the MCU core, design a dot matrix LED display. Meanwhile, the use of puter PC VB, dotmatrix display through the serial port munication on the information updated to reflect the speed control. Key words： LED dot matrix ,SCM ,Upper puter ,Serial munication 太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) VII 目 錄 1 緒論 .................................................................... 1 LED 點陣顯示屏 概述 .................................................. 1 研究內(nèi)容 ............................................................ 2 2 總體結(jié)構(gòu)和硬件電路設(shè)計 .................................................. 4 總體框圖及工作原理 .................................................. 3 硬件電路設(shè)計 ........................................................ 5 單片機選型 ..................................................... 5 單片機最小系統(tǒng) ................................................. 8 點陣屏驅(qū)動設(shè)計 ............................................. 10 串口通信電路設(shè)計 .............................................. 13 3 單片機軟件設(shè)計 ........................................................ 17 軟件設(shè)計環(huán)境 ....................................................... 17 點陣屏顯 示程序 ..................................................... 17 驅(qū)動芯片的控制程序 ............................................. 17 點陣屏顯示的移動算法 ........................................... 18 點陣屏動態(tài)掃描顯示 ............................................. 20 串口通信程序設(shè)計 ................................................... 21 4 上位機軟件設(shè)計 ......................................................... 25 上位機開發(fā)環(huán)境介紹 ................................................. 25 漢字點陣的編碼原理及提取方法 ....................................... 25 漢字點陣的編碼原理 ............................................. 25 漢字點陣的提取方法 ............................................. 26 上位機界面的設(shè)計 ................................................... 27 VB 程序編寫 ........................................................ 28 字模轉(zhuǎn)換程序 ................................................... 28 串口傳輸程序 ................................................... 28 5 設(shè)計仿真 ............................................................... 31 仿真軟件的簡介 ..................................................... 31 仿真軟件的使用 ..................................................... 32 仿真結(jié)果 ........................................................... 33 6 總結(jié) ................................................................... 35 電子廣告牌設(shè)計 VIII 參考文獻 ................................................................. 36 致謝 ..................................................................... 37 附錄 ..................................................................... 38 太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 1 緒論 LED 點陣顯示屏概述 LED 電子顯示屏（ Light Emitting Diode Panel）是由幾百 幾十萬個半導(dǎo)體發(fā)光二極管構(gòu)成的像素點，按矩陣均勻排列組成。 LED 顯示屏是一種通過控制半導(dǎo)體發(fā)光二極管的亮度的方式，來顯示文字、圖形、圖像、動 畫、行情、視頻、錄像信號等各種信息的顯示屏幕。 LED 顯示屏按顏色分為： 單基色顯示屏 :單一顏色（紅色或綠色）。 LED 點陣圖文顯示屏：顯示器件是由許多均勻排列的發(fā)光二極管組成的點陣顯示模塊，適于播放文字、圖像信息。 我國的 LED 顯示屏市場從上世紀 90 年代后期開始一直保持著增長的勢頭， 1998 年20xx 年間，年增長率基本在 30%以上。隨著 LED 器件材料性能的不斷提高， LED 顯示屏的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用深度都必將猛擴大和加深，其中全彩色顯示屏、半導(dǎo)體照明交通信號、汽車等特種領(lǐng)域有巨大的市場，蘊含巨大的商機。如一個 8*8 的點陣屏也是用靜態(tài)顯示技術(shù)，那么最少需要太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 3 65根控制引腳。并且當顯示漢字多于兩個時，進行左移的動態(tài)顯示。 MAX232 的作用就是實現(xiàn)電平的轉(zhuǎn)換，使得單片機和上位機之間能夠正常通信。列驅(qū)動將 32 列通過所選的芯片級聯(lián)起來，與單片機連接起來。 單片機的存儲器特點之一就是將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開，并有各自的尋址方式和尋址單元，這種結(jié)構(gòu)叫做哈佛結(jié)構(gòu)。RAM 又可以分為 3個區(qū)域：工作寄存器區(qū)、位尋址區(qū)和便箋區(qū)（用戶區(qū)）。 51 單片機還具有一個全雙工的可編程串行口，可以實現(xiàn) 8位數(shù)據(jù)的發(fā)送和接受。 STC89S52 單片機結(jié)構(gòu) 設(shè)計使用的是 STC89S52RC 單片機，原因是此款單片機具有眾多優(yōu)點。另外它還可以用串口直接仿真程序，不需要另外加用仿真器或者下載線。當P1口的管腳第一次寫 1時，被定義為高阻輸入。 ? P2口： P2 口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2口緩沖器可接收，輸出 4 個 TTL 門電流，當 P2口被寫“ 1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高 ，且作為輸入。在給出地址“ 1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時， P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（計數(shù)器 0 外部輸入） T1（計數(shù)器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） ? RST：復(fù)位輸入。在平時， ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。此時， ALE只有在電子廣告牌設(shè)計 8 執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加12V 編程電源（ VPP）。這里使用 USB 接口供電，這也是大多數(shù)單片機的供電方式。 圖 USB 接口 太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 9 單片機振蕩電路設(shè)計 單片機的運行需要一個時鐘頻率，類似我們的計算機的 CPU 主頻的高低，現(xiàn)在計算機的 CPU 一般用 GHz 來左單位。這兩個電容稱晶振的負載電容，分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容，一般在幾十皮發(fā)，它會影響到晶振的諧振頻率和輸出幅度。單片機系統(tǒng)在上電啟動運行時，都需要先復(fù)位，其作用是使 CPU 和系統(tǒng)中其他部件都處于一個確定的狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始，因而，復(fù)位是一個很重要的操作方式，但是單片機本身不能自動進行復(fù)位的，必須配合相應(yīng)的外部復(fù)位電路才能實現(xiàn)。 圖 單片機復(fù)位電路 LED 點陣屏驅(qū)動設(shè)計 16 32LED 點陣的設(shè)計 顯示一個簡體漢字，至少需要 16 16點陣來描述。 。單片機僅有的 32 個 IO 是不能滿足設(shè)計的要求，而且單片機的 IO 負載只有 20mA，這個負載能力只可以點亮一個 LED 發(fā)光二極管。74HC154 的兩個輸入使能門電路可用于譯碼器選通，以消除輸出端上的通常譯碼“假信號”，也可用于譯碼器擴展。 電子廣告牌設(shè)計 12 圖 74HC154 引腳圖 將 74HC154 的 A0A3 接到單片機的 口， Y0Y15 分別接點陣的每一行，這樣就能控制點陣屏的每一行了。下面對這款 74 系列的芯片作 介紹： 太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 13