【正文】 8051 的 RAM 雖然字節(jié)數(shù)不很多，但卻起著十分重要的作用。當(dāng) EA 接低電平時(shí)， CPU 只從片外 ROM 取指令。 8051 的存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)如圖 所示。 8051 單片機(jī)在物理上有四個(gè)存儲(chǔ)空間：片內(nèi)程序存儲(chǔ)器和片外程序存儲(chǔ)器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 8051 的控制器在單片機(jī)內(nèi)部協(xié)調(diào)各功能部件之間的數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)運(yùn)算等操作，并對(duì)單片機(jī)發(fā)出若干控制信息。 P：奇偶校驗(yàn)標(biāo)志。 RS RS0：四個(gè)通用寄存器組選擇位，該兩位的四種組合狀態(tài)用來(lái)選擇 0~3 寄存器組。有進(jìn)位 /錯(cuò)位時(shí) CY=1，否則 CY=0。 ALU 只能進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算的操作數(shù)可以事先存放到累加器ACC 或寄存器 TMP 中，運(yùn)算結(jié)果可以送回 ACC 或通用寄存器或存儲(chǔ)單元中，累加器 ACC也可以寫(xiě)為 A。這些產(chǎn)品給 8位單片機(jī)注入了新的活力，給它的開(kāi)發(fā)應(yīng)用開(kāi)拓了更廣泛的前景。 8051 單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖。16 16點(diǎn)陣靜態(tài)時(shí) 16 16 10mA,動(dòng) 態(tài)時(shí)單點(diǎn)電流 80160mA。在單片機(jī)和顯示屏之間還需要增加以功能放大位目的的驅(qū)動(dòng)電路。 圖 36 LED 點(diǎn)陣圖 一個(gè) 1616 的 LED 顯示屏行和列各有 16 支引腳，不能單靠 51 單片機(jī)的端口驅(qū)動(dòng)所以必須要對(duì)單片機(jī)的端口個(gè)數(shù)進(jìn)行擴(kuò)展。這就加大了維修的成本。由于單片機(jī)的 I/O 口有限要不能直接用 I/O 口來(lái)驅(qū)動(dòng) LED 顯示屏，所以需要對(duì)單片機(jī) IO 口進(jìn)行擴(kuò)展增加單片機(jī)并行輸出的能力。 在 MCS51 單片機(jī)系統(tǒng)中，常采用 74LS373 作為地址鎖存器使用，其連接方法如上圖所示。 74ls373 與單片機(jī)接口： 1D~8D 為 8個(gè)輸入端。 (2).當(dāng) 1 腳是低電平時(shí) ,只要 11腳 (鎖存控制端 ,G)上出現(xiàn)一個(gè)下降沿 ,輸出 2(Q0)、5(Q1)、 6(Q2)、 9(Q3)、 12(Q4)、 15(Q5)、 16(Q6)、 19(Q7)立即呈現(xiàn)輸入腳 1 1 1 18 的狀態(tài) . 鎖存端 LE 由高變低時(shí)，輸出端 8 位信息被鎖存，直到 LE 端再次有效。圖中 OE—— 使能端，接地。 3. 4 列驅(qū)動(dòng)器 列驅(qū)動(dòng)通過(guò)兩個(gè)鎖存器 74LS373 來(lái)實(shí)現(xiàn) 。 圖 33 74LS154結(jié)構(gòu)圖 74LS154 結(jié)構(gòu)說(shuō)明如表 31： 表 31 14 說(shuō)明： H－高電平 L－低電平 X－任意 *－其他輸出端為高電平 4 軟件設(shè)計(jì) 74LS154 引腳說(shuō)明如表 32 表 32 符號(hào) 引腳 描述 0Y ~ 10Y , 11Y ~ 15Y 1~11 ,13~17 輸出端 GND 12 GND電源地 1G ~ 2G 18~19 使能輸出端 A、 B、 C、 D 20~23 地址輸出端 Vcc 24 VCC電源正 INPUTS LOW OUTPUT 1G 2G D C B A L L L L L L 0 L L L L L H 1 L L L L H L 2 L L L L H H 3 L L L H L L 4 L L L H L H 5 L L L H H L 6 L L L H H H 7 L L H L L L 8 L L H L L H 9 L L H L H L 10 L L H L H H 11 L L H H L L 12 L L H H L H 13 L L H H H L 14 L L H H H H 15 L H X X X X H L X X X X H H X X X X 15 圖 34 行驅(qū)動(dòng)電路 如圖 33 所示的行驅(qū)動(dòng)電路中 ,把 74LS154 的 G1 和 G2引腳接地，然后以 A、 B、 C、D 四腳為輸入端。 XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。 /EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE才起作用。在平時(shí)， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 RST：復(fù)位輸入。 P2口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。并因此作為輸入時(shí)， P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P1 口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出4TTL 門(mén)電流。 P0 口： P0 口為一個(gè) 8位漏級(jí)開(kāi)路雙向 I/O口，每腳可吸收 8TTL 門(mén)電流 。 P1口低4 位與行驅(qū)動(dòng)器相連，送出行選信號(hào)； ～ 口則用來(lái)發(fā)送控制信號(hào)。圖 22 為顯示屏電路實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)框圖。為了達(dá)到重疊處理的目的，列數(shù)據(jù)的顯示就需要具有所存功能。這樣，對(duì)于一行的顯示過(guò)程就可以分解成列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備（傳輸）和列數(shù)據(jù)顯示兩部分。 為解決靜態(tài)顯示占用較多 I/O 資源的問(wèn)題，在多位顯示時(shí)通常采用動(dòng)態(tài)顯示方式，動(dòng)態(tài)顯示是將所有數(shù)碼管的段碼線對(duì)應(yīng)并聯(lián)在一起， 由一個(gè) 8 位的輸出口控制，每位數(shù)碼管的公共端分別出一位 I/O 線控制。在實(shí)際應(yīng)用中，點(diǎn)亮 LED 數(shù)碼管的方式有靜態(tài)和動(dòng)態(tài) 2種方法。 8 圖 21 LED 點(diǎn)陣顯示原理圖 行對(duì)應(yīng)的給 LED 的陽(yáng)極，先給第一行以高電平，如果送給 16列的代碼為 EFFF，則第一行的第 4個(gè) LED 被點(diǎn)亮，再給第二行以高電平，如果送給 16列的代碼為 EF07，則第二行的第 1 1 13個(gè)被點(diǎn)亮，接著給第三行以高電平，同時(shí)給列以驅(qū)動(dòng)代碼，這樣不斷地進(jìn)行行行的掃描，只要速度夠快，由于人的視覺(jué)暫留作用，就不會(huì)感覺(jué)到明顯的閃爍感。 四個(gè) 8 8的點(diǎn)陣構(gòu)成一個(gè) 16 16的點(diǎn)陣。目前我國(guó)的信息行業(yè)發(fā)展迅速，作為主要平面顯示媒介的 LED 顯示屏的作用也越練越廣泛，相關(guān)的從業(yè)人員也會(huì)越來(lái)越緊缺。 未來(lái) LED 顯示屏?xí)蛑鴺?biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)多樣化的方向發(fā)展 [2]?；A(chǔ)材料的產(chǎn)業(yè)化。 LED 顯示屏產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)形成了一批 LED 顯示屏科技隊(duì)伍，在全國(guó) LED 顯示屏行業(yè)的從業(yè)人數(shù) 6000 人中，科技人員有 2800 多人，將近 50%。全國(guó)從事 LED 顯示屏的各類企業(yè)有 100 余家，從業(yè)人 員近 6000 人，行業(yè)年度銷售總額近 8 億元人民幣， 1996 年、 6 1997 年的增長(zhǎng)速度均保持 40%左右， 1998 年略有回落。（ 7）郵政、電信、商場(chǎng)購(gòu)物中心等服務(wù)領(lǐng)域的業(yè)務(wù)宣傳及信息顯示。（ 3）港口、車站旅客引導(dǎo)信息顯示。 在短短的十來(lái)年中， LED 點(diǎn)陣顯示屏就以 亮度高、工作電壓低、功耗小、小型化、壽命長(zhǎng)、耐沖擊和性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn) 迅速成長(zhǎng)為平板顯示的主流產(chǎn)品，在信息顯示領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。利用不同的材料可以制造不同色彩的 LED 像素點(diǎn)。 4 系統(tǒng)主程序 27 第 5 章 調(diào)試及性能分析 31 開(kāi)發(fā)環(huán)境介紹 31 理論性能分析 31 系統(tǒng)調(diào)試 錯(cuò) 4 誤 !未定義書(shū)簽。 1 行驅(qū)動(dòng)器 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。該電子顯示屏可以顯示各種文字或單色圖像，采用 4塊 8 x 8點(diǎn)陣 LED 顯示模塊來(lái)組成一個(gè) 16x16點(diǎn)陣顯示模式。 1 16 16點(diǎn)陣 LED電子顯示屏的設(shè)計(jì) 摘 要 LED 點(diǎn)陣顯示屏作為一種新興的顯示器件 ,是由多個(gè)獨(dú)立的 LED 發(fā)光二極管封裝而成 . LED 點(diǎn)陣顯示屏可以顯示數(shù)字或符號(hào) , 通常用來(lái)顯示時(shí)間、速度、系統(tǒng)狀態(tài)等。通過(guò)該芯片控制一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器 74LS154和兩個(gè)列驅(qū)動(dòng)器 74L373來(lái)驅(qū)動(dòng)顯示屏顯示。 關(guān)鍵詞 ： AT89C51 單片機(jī) LED 點(diǎn)陣顯示 動(dòng)態(tài)顯示 2 Abstract As a popular display device ponent, LED dotmatrix display board consists of several independent LED (Light Emitting Diode). The LED dotmatrix display board can display the number or sign, and it is usually used to show time, speed, the state of system etc. This design is 1 16 16 lattice LED electron display monitor whole equipment is with the 40pin AT89C51 MCU (Micro Controller Unit) produced by the American ATMEL pany at the core, introduced take it as the control system LED lattice electron display monitor dynamic design and the development process. Controls good driver 74LS154 an two row driver 74L373 through this chip actuates the display monitor demonstration. The electronic screen can show all kinds of written or monochrome images, one full screen display Chinese characters, four pieces of 8 x 8 dotmatrix LED display modules to form the 16x16 dot matrix display mode. Show dynamic show that makes static graphic or text can be achieved, shifted out of various formats. This paper describes the hardware design of the LED dot matrix display, and the principle function of the various parts of the circuit, the corresponding software program design and the use of some such. Key words: AT89C51 Micro Controller Unit； LED； Lattice Display；Dynamic Display 3 目 錄 摘 要 1 Abstract2 第 1 章 緒 論 4 選題背景 4 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 4 第 2 章 功能要求及方案論證 6 功能要求 6 顯示模塊方案論證 6 靜態(tài)顯示方式 7 動(dòng)態(tài)顯示方式 7 數(shù)據(jù)傳輸方案論證 7 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) 9 單片機(jī)系統(tǒng)及外圍電路 9 系統(tǒng)電源模塊 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 6 特殊器件介紹 19 51 系列單片機(jī) 19 鎖存器 74L37322 第 4 章 系 統(tǒng) 軟 件 設(shè) 計(jì)234 系統(tǒng)的程序流程圖 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 附錄 2 系統(tǒng)主程序 附錄 3 原理電路圖 附錄 4 電路 原理 圖 附錄 5 仿真電路 圖 附錄 6 系統(tǒng) PCB 圖 5 第 1 章 緒 論 選題背景 LED 顯示屏是八十年代后期在全球迅速發(fā)展起來(lái)的新型信息顯示媒體，顯示屏由幾萬(wàn) …… 幾十萬(wàn)個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光二極管像素點(diǎn)均勻排列組成。 LED 顯示屏可以顯示變 化的數(shù)字、文字、圖形圖像；不僅可以用于室內(nèi)環(huán)境還可以用于室外環(huán)境，具有投影儀、電視墻、液晶顯示屏 無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。（ 2）機(jī)場(chǎng)航班動(dòng)態(tài)信息顯示。（ 6）調(diào)度指揮中心信息顯示。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，至 1998 年底，年度銷售總額在 1000 萬(wàn)元以上的企業(yè)有 20 多家，其銷售總額達(dá) 6 億元左右，占行業(yè)市場(chǎng)總額的 85%以上。 90 年代初即具備了成熟的 16 級(jí)灰度 256 色視頻控制技術(shù)及無(wú)線遙控等國(guó)際先進(jìn)水平技術(shù)，近年在全彩色 LED 顯示屏、 256 級(jí)灰度視頻控制技術(shù)、集群無(wú)經(jīng)線控制、多級(jí)群控技術(shù)等方面均有國(guó)內(nèi)先進(jìn)、達(dá)到國(guó)際水平的技術(shù)和產(chǎn)