【正文】 址。 二． 時(shí)鐘 XTAL XTAL2—— 晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。 AT89C51 包含以下一些功能部件： （ 1）一個(gè) 8 位 CPU ； （ 2）一個(gè)片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路； （ 3） 4KB Flash ROM ； （ 4） 128B 內(nèi) RAM； （ 5）可尋址 64KB 的外 ROM 和外 RAM 控制電路； （ 6）兩個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器； （ 7） 21 個(gè)特殊功能寄存器 ； （ 8） 4 個(gè) 8 位并行 I/O 口； （ 9）一個(gè)可編程全雙工串行口 ； （ 10） 5 個(gè)中 斷源，可設(shè)置成 2 個(gè)優(yōu)先級(jí)。 這里我們選擇了內(nèi)含 4K 字節(jié) Flash的 AT89C51，因?yàn)槲覀冎恍枰@示特定的圖形和文字，無(wú)需龐大的字庫(kù)，因此 4K Flash已經(jīng)可以滿足字庫(kù)儲(chǔ)存的需求，不需要擴(kuò)展外存儲(chǔ)器。為了得到改善的紋波電壓，再將直流電壓通過(guò)電容 C2，然后經(jīng)集成穩(wěn)壓器 IC1 穩(wěn)壓，在輸出端得到穩(wěn)定的5V 直流電壓。 系統(tǒng) 硬件部分電路大致上可以分成穩(wěn)壓電源、單片機(jī)系統(tǒng)及外圍電路、列驅(qū)動(dòng)器電路、行驅(qū)動(dòng)器電路和 LED 顯示屏電路五部分。圖 21 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)的顯示就需要具有鎖存功能。這樣，對(duì)于一行的顯示過(guò)程就可以分解列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備（傳輸）和列數(shù)據(jù)顯示兩個(gè)部分。但是，串行傳輸過(guò)程較長(zhǎng)，數(shù)據(jù)要經(jīng)過(guò)并行到串行和串行到并行兩次變換。從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)傳輸可以采用并行方式或串行方式。只要一個(gè)掃描 輪回的速度足夠快（每秒 24 次以上），由于人眼的視覺(jué)暫留現(xiàn)象， 就不容易感覺(jué)出閃爍現(xiàn)象 ， 就能看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形了。另一方 面 ，根據(jù)各列鎖存的數(shù)據(jù)，確定相應(yīng)的列驅(qū)動(dòng)器是否將該列與電源 的另一端接通。這個(gè)數(shù)字很龐大，因?yàn)槲覀儍H僅是 1616 的點(diǎn)陣，在實(shí)際應(yīng)用中的顯示屏往往要大得多，這樣在鎖存器上花的成本將是一個(gè)很龐大的數(shù)字。刷新太慢，動(dòng)感不顯著；刷新太快了，中間過(guò)程看不清。例如，按順序調(diào)整行號(hào)，可以使顯示圖文產(chǎn)生上下平移；而順序調(diào)整列顯示數(shù)據(jù)的位置，就可以達(dá)到左右平移的目的；同時(shí)調(diào)整行列順序，就能得到對(duì)角線平移的效果。這里所說(shuō)的 “靜態(tài)顯示模式 ”不同于靜態(tài)驅(qū)動(dòng)方式。顯示的 時(shí)候，各顏色的顯示點(diǎn)陣是分開(kāi)控制的。最常用的是單色圖文屏。但是，數(shù)碼管可顯示的信息有限，只有 0～ 9 或單個(gè)的英文字符，由于組合形成的字符不多，所以其顯示數(shù)據(jù)和控制電路都比較簡(jiǎn)單 。因而采用點(diǎn)陣式圖文顯示屏顯示經(jīng)常需要變化的信息，是非常有效的。文字的點(diǎn)陣格式比較規(guī)范，可以采用現(xiàn)行計(jì)算機(jī)通用的字庫(kù)字模。對(duì)于只控制通斷的圖文顯示屏來(lái)說(shuō)，每個(gè) LED 發(fā)光器件占據(jù)數(shù)據(jù)中的 1 位（ 1bit），在需要該 LED 器件發(fā)光的數(shù)據(jù)中相 應(yīng)的位填 1，否則填 0。 LED 圖文顯示屏的外觀可以做成條形，叫做條形圖文顯示屏（簡(jiǎn)稱條屏），也可以按一定高度比例做成矩形的平面圖文顯示屏。也可以用多個(gè) LED 發(fā)光燈組成固定的字符或圖形進(jìn)行顯示，如大型劇場(chǎng)會(huì)堂的出入口及洗手間的顯示 。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。 LED 顯示以其組構(gòu)方式靈活、 顯示穩(wěn)定、功耗低、壽命長(zhǎng)、 技術(shù)成熟、成本低廉等特點(diǎn)在 車(chē)站、 證券 所 、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館 、交通干道 及各種室內(nèi) /外顯示場(chǎng)合 的信息發(fā)布，公益宣傳，環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)，重大活動(dòng)倒計(jì)時(shí)等等 得到廣泛的應(yīng)用。顯示采用動(dòng)態(tài)顯示，使得圖形或文字能夠?qū)崿F(xiàn)靜止、移入移出等多種顯示方式。 電子系統(tǒng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告 題 目： 基于 LED 點(diǎn)陣顯示屏的廣告墻設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 物理與電子工程學(xué)院 專 業(yè)： 電子信息工程 組員 姓名： 孟昭陽(yáng) 馬金龍 任柄坤 董君瑀 班 級(jí) ： 20xx 級(jí)電子二班 指導(dǎo)教師： 梁西銀 宋海聲 目 錄 第一章 摘要 ................................................................................................................... 1 第二章 系統(tǒng)方案論證 ..................................................................................................... 2 2． 1 需要實(shí)現(xiàn)的功能 .............................................................................................. 2 2． 2 LED 顯示特點(diǎn) ................................................................................................ 2 2． 3 設(shè) 計(jì)方案論證 ................................................................................................. 3 2． 3． 1 顯示模式方案 ..................................................................................... 3 2． 3． 2 數(shù)據(jù)傳輸方案 ..................................................................................... 4 第三章 關(guān)鍵電路設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 5 3． 1 電源設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 5 3． 2 單片機(jī)系統(tǒng)及外圍電路 ................................................................................... 6 3． 2． 1 單片機(jī)的選擇 ..................................................................................... 6 3． 2． 2 AT89C51 芯片介紹 ............................................................................. 6 3． 2． 3 單片機(jī)系統(tǒng)外圍電路 .......................................................................... 9 3． 3 列驅(qū)動(dòng)電路 ....................................................................................................10 3． 4 行驅(qū)動(dòng)電路 ....................................................................................................12 3． 4． 1 行驅(qū)動(dòng)芯片 74HC154 介紹 ................................................................12 3． 4． 2 行驅(qū)動(dòng)電路 .......................................................................................14 3． 5 LED 顯示屏電路 ............................................................................................15 第四章 軟件流程 ...........................................................................................................18 4． 1 系統(tǒng)主程序 ....................................................................................................18 4． 2 顯示驅(qū)動(dòng)程序 ................................................................................................19 第五章 系統(tǒng)測(cè)試及結(jié)果分析 .........................................................................................21 5． 1 軟件調(diào)試 .......................................................................................................21 5． 2 硬件調(diào)試 .......................................................................................................25 5． 3 性能分析 .......................................................................................................25 第六章 理論分析計(jì)算 ....................................................................................................26 第七章 系統(tǒng)功能及使用方法 .........................................................................................27 結(jié)束語(yǔ) ............................................................................................................................28 附錄一 實(shí)物照片、 電路圖、 PCB圖、元器件清單 .........................................................29 附錄二 系統(tǒng)程序源代碼 ................................................................................................33 附錄三 用戶使用手冊(cè) ....................................................................................................39 參考文獻(xiàn) .........................................................................................................................40 1 第一章 摘要 本設(shè)計(jì)是一 1616 點(diǎn)陣 LED 電子顯示 屏的設(shè)計(jì)。該電子顯示屏可以顯示各種文字或單色圖像，全屏能顯示 1 個(gè)漢字，采用 16*16 點(diǎn)陣 LED 顯示模塊來(lái)組成 1616 點(diǎn)陣顯示模式。所顯示字符的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)可以自行編寫(xiě)（即直接點(diǎn)陣畫(huà)圖），也可從標(biāo)準(zhǔn)字庫(kù)中提取。 2 第二章 系統(tǒng)方案論證 2． 1 需要實(shí)現(xiàn)的功能 設(shè)計(jì)一個(gè)室內(nèi)用 1616 點(diǎn)陣 LED 圖文顯示屏，要求在目測(cè)條件下 LED 顯示屏各點(diǎn)亮度均勻、充足，可顯示圖形和文字，顯示圖形或文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無(wú)串?dāng)_。這種單個(gè)的發(fā)光燈適宜用做指示燈，如電源指示、電路狀態(tài)指示燈，進(jìn)而對(duì)能夠轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的各種物理量進(jìn)行指示。圖文顯示屏的主要特征是只控制 LED 點(diǎn)陣中各發(fā)光器件的通斷（發(fā)光或熄滅），而不控制 LED 的發(fā)光 強(qiáng)弱。通常事先把需要顯示的圖形文字轉(zhuǎn)換成點(diǎn)陣圖形， 再 按照顯示控制的要求以一定的格式形