【正文】 是基于 LED圖文顯示屏實際應(yīng) 用，著重實現(xiàn) LED 顯示屏的圖文編輯及設(shè)備驅(qū)動。芯片的輸出端為QA～ QH，最高位 QH 可作為多片 74HC595 級聯(lián)應(yīng)用時，向上一級的級聯(lián)輸出。引腳 SCK 是移位寄存器的移位時鐘脈沖，在其上升沿發(fā)生移位，并將 SI 的下一個數(shù)據(jù)打入最低位。它具有一個 8 位的串入并出的移位寄存器和一個 8 位輸出鎖存器的結(jié)構(gòu)，而且移位寄存器和輸出瑣村器的控制是各自獨立的，可以實現(xiàn)在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時，傳送下一行的列數(shù)據(jù)，即達(dá)到重疊處理的目的。串行通訊接口電路的主要作用是將上位機發(fā)送過來的圖文點陣信息轉(zhuǎn)換為單片機能夠識別的數(shù)字信息。 MAX232 芯片內(nèi)部有一個電源 轉(zhuǎn) 電壓變換 器 可 以 把 輸 入 的 +5V 電源 轉(zhuǎn) 變換成RS—232C 輸出電平所需的正負(fù) 10V 電壓，所以采用此芯片接口的串行通信系統(tǒng)只要單一的+5V 電源就可以。但對另一些中斷，則不會自動清除中斷標(biāo)志，因此，再中斷處理程序中，要設(shè)置指令來清除，這些中斷包括串行口接受中斷 RI 和發(fā)送中斷 TI，電平觸發(fā)的外部中斷 IE0、 IE1.。比如，外部中斷 INT0和串行口接受中斷 RI 處于同一優(yōu) 先級，若 CPU 正在處理 RI 時， INT0 產(chǎn)生外部中斷，按內(nèi)部約定的次序，縱然 INT0 有較高優(yōu)先級，但此時， CPU 不會響應(yīng)這個中斷，而要等處理完 RI 中斷才響應(yīng) INT0 中斷。當(dāng) PX0 為 1 時，外部中斷 0 處于高優(yōu)先級；當(dāng) PX0 為 0時，處于低優(yōu)先級。當(dāng) PX1 為 1 時，外部中斷 1 處于高優(yōu)先級；當(dāng) PX1 為 0時，處于 低優(yōu)先級。 中斷優(yōu)先級寄存器 IP 的格式如下： BCH BBH BAH B9H A8H 地址 IP —— —— —— PS PT1 PX1 PT0 PX0 B8H PS：對應(yīng)于串行口中斷，當(dāng) PS 為 1 時，串行口中斷處于高優(yōu)先級；當(dāng) PS 為 0 時，處于低優(yōu)先級。系統(tǒng)復(fù)位時， IE 寄存器中的各中斷控制位均清 0。 ET0：對應(yīng)于計數(shù)器 /定時器 T0 的溢出中斷。 ET1：對應(yīng)于計數(shù)器 /定時器 T1 的溢出中斷。 19 中斷的控制 89C51 內(nèi)部有一個中斷允許寄存 器 IE，通過對 IE 各位的置位或清 0，可以分別允許或禁止每一個中斷。 (4) TF1：計數(shù)器 /定時器 T1 溢出中斷。由 引 腳 輸入，此中斷由計數(shù)器 /定時器控制寄存器TCON 的 IT1 位決定低電平有效還是負(fù)跳變有效。 中斷系統(tǒng) 89C51 的 5 個中斷 (1) TNT0：外部中斷請求。所以，從識別負(fù)跳變到完成計數(shù)需要 2 個機器周期即 24 個時鐘周期（跨越了共 3 個機器周期），即最高計數(shù)頻率為時鐘頻率的 1/24。他們可以工作在計數(shù)方式，也可以工作在定時方式。 89C51 有 4 個 8 位準(zhǔn)雙向并行 I/O 口，稱為 P0～ P3，共 32 位，每位都有獨立的鎖存器、輸入緩沖器和輸出驅(qū)動器。 堆棧指針寄存器 SP 89C51 的堆?？梢晕挥?RAM 中任何一個連續(xù)的區(qū)域，用和通過對 SP 編程便可以定義堆棧區(qū) CPU 響應(yīng)中斷或調(diào)用子程序時，程序計數(shù)器 PC 值入棧，入棧前 的 8 位 寄存器 SP 先自動加 1。在對帶符號數(shù)運算時指示溢出。 F0 和 F1：用戶標(biāo)志。 AC：輔助進位位。 （ b）、寄存器 B 配合累加器執(zhí)行乘除運算指令，一般在寄存器 B 中存放第二個操作數(shù)、乘積的高位字節(jié)和除法的余數(shù)。 另一方圖 AT89C51 引腳圖 16 面還可以作為第二功能用端口，請參見表 1。在訪問外部存儲器時，它輸出高 8 位地址。 高電平時，訪問內(nèi)部程序存儲器；低電平時，訪問外部程序存儲器。ALE/ PROG ：正常操作時為 ALE 功能（允許地址鎖存），提供把地址的低字節(jié)鎖存到外部鎖存器。 當(dāng)采用外部振蕩器時，此引腳接地。 由行譯碼器給出的行選通信號，從第一行開始，按順序依次對個行進行掃描。 LED 特性及動態(tài)掃描原理從 LED 器件的發(fā)光機理可以知道，當(dāng)向 LED 器件施加正向電壓時，通過器件的正向電流使其發(fā)光。 圖 LED 顯示屏原理圖 14 LED 顯示部分電路 該部分以 88 的 LED 顯示屏（ 64 個發(fā)光二極管）為基本單元 ,通過排列組成矩陣的形式起排列方式是把陽極都接在同一根線上組成共陽極的 88 矩陣顯示屏最小單元 ,然后通過導(dǎo)線連接成 1616 的顯示屏 ,通過行驅(qū)動器和列驅(qū)動器驅(qū)動該顯示屏組成1616 的顯示屏。單片機的串口與列驅(qū)動相連，用來送顯 示數(shù)據(jù)。動態(tài)顯 示只是對文字顯示來說的。控制電路負(fù)責(zé)有序的圖 LED 顯示屏原理框圖 12 選通各行，在選定每一行之前還要把該行各列的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好。具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、字型美觀、圖案清晰。但是，串行傳輸過程較長，數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅(qū)動器，只有當(dāng)一行的各列數(shù)據(jù)都已傳輸?shù)轿恢螅@一行的各列才能并行地進行顯示。 單片機采用時 AT89C51 或其兼容系列的芯片，采用 24MHz 或更高頻率的晶振，以獲得較高的刷新頻率，使顯示更穩(wěn)定。例如顯示一個漢字的 1616 顯示屏由四塊 88 的點陣顯示模塊組成。通過改變 LED 發(fā)光與不發(fā)光時間的比值，就可以改變 LED 對于人視覺的亮度。就是說，當(dāng) 16 行中的某一個三極管的基極加低電平時（平時是高電平），這個三極管就處于要導(dǎo)通的狀態(tài)。顯示電路部分與控制電路部分通過 16 針排線將單片機的 處理后的 數(shù)據(jù)傳輸?shù)?LED 顯示電路， 16 針排線 口 （ 2）用 于多個顯示屏幕的級聯(lián)，它的連線和 16 針排線口（ 1）基本一樣，但是要注意其 R 端連接的是從左至右的第 8 個 74H595 的 DS 端，在級聯(lián)的時候它將與下一塊顯示屏的 16 針排線（ 1）口相連接。 如圖 :[5][6] 單片機 列驅(qū)動器 電源 行驅(qū)動器 LED 顯示點陣 圖 顯示屏電路框圖 10 方案 2 顯示的硬件電路可分為兩大部分： LED 顯示面板和顯示電路兩部分， LED 顯示面板由 4 塊點陣模塊組成的 1664 點陣通用智能顯示單元，單個顯示單元全屏可以顯示 4 個 1616 點陣漢字或符號，若制作生產(chǎn)一定尺寸的 LED 圖文顯示屏系統(tǒng)， 只要用若干智能顯示單元，采用 “搭積木 ”的方法即可實現(xiàn)。選用 89C51 單片機 ,其串行口接移位寄存器 74HC595,將 89C51 串行通信口輸出的串行數(shù)據(jù)輸入并在其并行口線上輸出 ,從而驅(qū)動 LED 數(shù)碼管。一般情況下 ,不可能用多個并行 I/O 口專門驅(qū)動顯示電路。 第 六 章、 調(diào)試及性能分析。 第二章、 方案比較與論證 。 CRT 同步顯示是指 LED 顯示屏的顯示內(nèi)容能實時、同步地反映電腦 CRT顯示器上的顯示內(nèi)容 。 8 LED 顯示屏相關(guān)定義： LED：發(fā)光二極管 light emitting diode。根據(jù)對信息傳輸顯示的實時性， LED 顯示屏的通信傳輸 控制有通信傳輸和視頻傳輸。顯示屏的控制系統(tǒng) 包括了輸入接口電路、信號的控制、轉(zhuǎn)換和數(shù)字化 。近年恒流驅(qū)動 IC 的發(fā)展較快并受到重視和廣泛應(yīng)用。為保證可靠性，驅(qū)動 LED 的電流必須低于 LED 額定值的要求，典型最大值一般為 30mA，但是，當(dāng)環(huán)境溫度升高時所允許的額定電流會降低，例如，當(dāng)溫度達(dá)到 50℃時電流需限制在 20mA 以內(nèi)。 、 調(diào)灰技術(shù)，顯示屏的顯示效果比較理想。 、根據(jù)顯示顏色， LED 顯示屏分為單基色 LED 顯示屏，雙基色 LED 顯示 屏和全彩色（三基色） LED 顯示屏。從應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)來說，首先是要把新應(yīng)用研制出來。行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)體系的形成，對產(chǎn)品的檢測有了相對統(tǒng)一的認(rèn)識和評判依據(jù)，生產(chǎn)條件差、技術(shù)性不強、售后服務(wù)體系不完善的企業(yè)將受到市場的淘汰，預(yù)計今后幾年內(nèi)一批小規(guī)模 LED 顯示屏廠商會逐步淡出，行業(yè)的發(fā)展趨于有序。 同時，由于全彩色顯示屏價格性能比的優(yōu)勢，預(yù)計在未來幾年的發(fā)展中，全彩色 LED 顯示屏在戶外廣告媒體中會越來越多地代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燈箱、霓紅燈、磁翻板等產(chǎn)品，體育場館的顯示方面全彩色 LED屏更會成為主流產(chǎn)品。 LED 顯示屏的發(fā)展趨勢可分為 : 高亮度、全彩化 藍(lán)色及純綠色 LED 產(chǎn)品自出現(xiàn)以來，成本逐年快速降低，已具備成熟的商業(yè)化條件。 目前，LED 顯示器已廣泛應(yīng)用于大型廣場、商業(yè)廣告、體育場館、信息傳播、新聞發(fā)布、證券交易等，可以滿足不同環(huán)境的需要。 在價格上， 1998 年，一個 LED 燈泡售價是 1982 的 1/30～ 1/50，為用戶減輕了極大負(fù)擔(dān)。 在性能上， LED 發(fā)展十分迅速。 LED 屬于全固體冷光源，更小、更 輕、更堅固，工作電壓僅有兩伏特，使用壽命長達(dá)十多年。用途越來越廣，被用在各行和業(yè)。 LED(light emitting diode)是一種能發(fā)光的半導(dǎo)體固態(tài)器件 ,其發(fā)光機理 :在半導(dǎo)體 PN 結(jié)上施加正向電壓時 ,半導(dǎo)體材料中的電子和空穴在 PN結(jié)處相復(fù)合 ,發(fā)出與電子和空穴之間的能量差相對應(yīng)的光子而發(fā)光。它將成為 21 世紀(jì)的新一代光源 ———第四代電光源 ,以替代白熾燈、熒光燈和高壓氣體放電燈等傳統(tǒng)光源 ,白光 LED 孕育著巨大的商機。對于一般照明而言 ,人們更需要白色的光源。s serial port delivers the LED monitor39。s CPU to carry on the dynamic scanning and the keyboard examination directly for the monitor。為此 ,采用 AT 89C51 單片機串行口和I/O 擴展芯片擴展并行口 ,設(shè)計了一個 8 位 LED 顯示驅(qū)動電路 ,通過對串行口動態(tài)掃描 ,把要顯示的數(shù)據(jù)從單片機的串行口送到 LED 顯示器的字段和字位 ,從而實現(xiàn)用單片機最少的外部資源達(dá)到最佳的顯示效果。常見的工作方式有兩種 :一是直接使用系統(tǒng) 中的 CPU對顯示器進行動態(tài)掃描和鍵盤檢測 。完成該交的報告及設(shè)計 論文。學(xué)科分類號： ___________ ?？茖W(xué)生畢業(yè)設(shè)計 題目名稱： 基于單片機的 LED 電子 顯示屏 2021 年 5 月 19 日 畢業(yè)論文（設(shè)計）評審表 編號： 05306125 作者姓名 專業(yè)、班級 學(xué)號 05306125 論文 題目 基 于 單片機的 LED 電子顯示屏 指導(dǎo)教師 完成時間 2021 年 5 月 19 日 內(nèi)容摘要（學(xué)生填寫） 設(shè)計一個室內(nèi) 1616 點陣 LED 圖文顯示屏，要求在目測條件下 LED顯示各點亮度均勻、充足，可顯示圖形文字，顯示圖形文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無串?dāng)_，圖形或文字顯示有靜止，移入移出等顯示方式。 寫出完整的源程序清單，通過調(diào)試后并燒寫芯片。 在我們當(dāng)今日常生活中 ,人機接口通常是 LED 顯示器和小型鍵盤。 LED(發(fā)光二極管 )顯示通常要占用單片機的并行口 ,往往在控制系統(tǒng)中有一定的局限性。s and the attention, should be very broad, the development to be very quick. But 51 monolithic integrated circuits are in various monolithic integrated circuits are most typical and the most representative one kind. In us in the daily life, the manmachine connection usually is now the LED monitor and the small keyboard. The mon working has two kinds: First, uses in system39。s parallel mouth, often has certain limitation in the control system.. Therefore, uses at89C51 monolithic integrated circuit serial port and the I/O expansion chip expands the parallel mouth, has designed a 8 LED demonstration driving circuit, through to the serial port dynamic scanning, the data which must demonstrate from monolithic integrated circuit39。信息獲取、處理和發(fā)布手段向著多元化發(fā)展 ,顯示終端廣泛采用 LED、 LCD、 PDP、 CRT等多品種、多規(guī)格、大容量、高清晰度設(shè)備 ,系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)日益智能化、標(biāo)準(zhǔn)化 、 擴展性強 、可以靈活地與其它信息子系統(tǒng)連接成為整體型的綜合信息服務(wù)系統(tǒng)。由于它還具有無污染、長壽命、耐震動和抗沖擊的鮮明特點 ,故白光 LED