【正文】 k++) ziku[k]=sort[k]。:while(x) { sdisplay_left()。l32。 TH1 =0XFD。 } }//主程序main(){ EA=1。 temp=8。k16。 if(m==50) { l=0。 temp=8。 }//********************************************************************** //上移顯示//功能：使得LED產(chǎn)生畫面上移得效果//********************************************************************** void sdisplay_up() { z=0。 } display()。 delay(110)。 if(L2amp。amp。 A2=H2[i]。 P21=1。 for(k=2。point35) buffer[point++]=RECEIVR_buffer。 RI=0。 //分別暫存行（H）列（L）所要顯示的數(shù)據(jù)unsigned char L1,L2,i,mand,k,j。 //列移位時鐘 上升沿觸發(fā)sbit CLEAR_L=P1^3。 (AN 9206290756).[20] Regenold, Stephen. LEDs Are Still Popular (and Improving) after All These Years[Z].Sep2004, Vol. 18 Issue 9, 4444, 1/7p,1c。同時感謝系里的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師。（5）則是人際交流能力得到鍛煉。在這近幾個月的畢業(yè)設(shè)計中，我們有艱辛的付出，當(dāng)然更多的是豐收的喜悅。（2）虛點的產(chǎn)生與軟件和三極管電壓有關(guān)。再發(fā)送不同的顯示數(shù)據(jù)和顯示控制字，觀察各種顯示方式的運行情況和各種顯示方式之間的切換情況。結(jié)果顯示顯示屏中只有邊角出有一個LED燈被燒壞，其他器件邏輯功能運行正常。測試表明串口程序和串口電路實現(xiàn)了設(shè)計目的。其中測試串口程序的功能是否完善不但要連接單片機系統(tǒng)還要借助串口調(diào)試工具。測試的結(jié)果為：～。 短路與虛焊檢測 檢測工具為萬用表，使用萬用表的短路報警功能，逐個測試相臨的兩個焊點檢測是否短路。詳細(xì)程序見附錄2。設(shè)置串口工作方式1，波特率9600，計算可得計數(shù)器初值的十六進(jìn)制表示為0XFD。其控制位分布如表。 顯示數(shù)組中，第1至16個元素的第8至第1位LED顯示屏中的第1至第8行。其中上下左右移動程序都調(diào)用了靜態(tài)顯示程序為子程序。動態(tài)掃描分為行掃描和列掃描兩種方式區(qū)別在于選通端和數(shù)據(jù)輸入端分別是行還是列。初始化完成后程序進(jìn)入待機狀態(tài)等待中斷的發(fā)生，該程序中主要用到了兩個外部中斷源和串行中斷。圖311 由子系統(tǒng)構(gòu)建大屏幕LED顯示屏在實際應(yīng)用中通常采用內(nèi)部擴(kuò)展和外部級連聯(lián)合使用的方法來構(gòu)建大屏幕LED顯示屏幕。這種級連的優(yōu)點在于一塊單片機可以同時控制更多的LED點陣顯示屏，且74LS164的價格低廉整體成本得到了降低。電路如圖38所示：圖38 串口通信系統(tǒng)電路圖 電源設(shè)計在系統(tǒng)中MAX2374LS1674LS37AT89S51都需要5V的供電電壓，在系統(tǒng)開發(fā)過程中可以使用電腦USB供電。相對應(yīng)的輸出取反，并能提供較大的灌電流來吸收行驅(qū)動流出進(jìn)過顯示屏后的電流。當(dāng)譯碼器端口輸出高電平時發(fā)射極與基極之間的電勢差為5V－－，由于發(fā)射極與基極之間電勢差的減少基極電子向發(fā)射極擴(kuò)散的電子數(shù)量減少故集電極電流也隨之減少。表32 74LS373工作參數(shù)表參數(shù)最小值額定值最大值單位電源電壓5V輸入高電平電壓2——V輸入低電平電壓——V輸出高電平電壓——－mA輸出低電平電壓——24mA由表與表比較可以看出，74LS164的輸出條件與74LS373的輸入條件相匹配，理論上可以實現(xiàn)鎖存器對譯碼器的數(shù)據(jù)鎖存。結(jié)果就是顯示屏無序?qū)ㄩW爍，不能顯示所需內(nèi)容。74LS164為一個8位數(shù)據(jù)的串并轉(zhuǎn)換器。其第二功能和實際運用如表31所示：表31 AT89S51P3口第二功能的應(yīng)用端口第二功能實際作用RXD（串行輸入口）與上位機通信的數(shù)據(jù)輸入口TXD(串行輸出口)與上位機通信的數(shù)據(jù)輸出口外部中斷0做按鍵中斷，控制顯示狀態(tài)外部中斷1做按鍵中斷，控制運行模式AT89S51單片機的P1在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，P2口在訪問外部程序存儲器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口送出高8位地址數(shù)據(jù)。在該系統(tǒng)中，P1各口主要用作LED顯示數(shù)據(jù)的控制輸出。掉電標(biāo)識和快速編程特性1288字節(jié)內(nèi)部RAM它集Flash程序存儲器既可在線編程（ISP）也可用傳統(tǒng)方法進(jìn)行編程及通用8位微處理器于單片芯片中，ATMEL公司的功能強大，低價位AT89S51單片機可提供許多高性價比的應(yīng)用場合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。（6）由串口完成單片機與上位機的通信，通信速度和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃砸_(dá)到顯示要求。通過查閱資料和對比最終的硬件原理圖如圖31所示。實時顯示及上位機屏幕上的內(nèi)容同時顯示在LED顯示屏上，上位機上內(nèi)容變化LED顯示屏也跟著變化。 系統(tǒng)軟件編譯器介紹C語言編寫的程序并不能被單片機直接執(zhí)行還需要編譯為單片機可執(zhí)行的機器語言。其具有執(zhí)行速度快，占內(nèi)存空間少等優(yōu)點，但在編寫復(fù)雜程序時具有明顯的局限性，匯編語言依賴于具體的機型，不能通用，也不能在不同機型之間移植[8]。設(shè)計目標(biāo)和硬件總體結(jié)構(gòu)確定的情況下，軟件可以分為主程序，顯示子程序，各種特效顯示子程序，通信程序三個主要部分組成。圖 23 LED點陣圖一個1616的LED顯示屏行和列各有16支引腳，不能單靠51單片機的端口驅(qū)動所以必須要對單片機的端口個數(shù)進(jìn)行擴(kuò)展。由于單片機的I/O口有限要不能直接用I/O口來驅(qū)動LED顯示屏，所以需要對單片機IO口進(jìn)行擴(kuò)展增加單片機并行輸出的能力。因此，當(dāng)計算機向外發(fā)送數(shù)據(jù)時，必須將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)再發(fā)送。所以在控制部分方案的選擇中選定51系列單片機作為控制部分的核心器件。設(shè)計者只需用HDL 語言完成系統(tǒng)功能的描述，借助EDA工具就可得到設(shè)計結(jié)果,將編譯后的代碼下載到目標(biāo)芯片就可在硬件上實現(xiàn)。供電電壓由5V 降到3V，2V甚至到1V，工作電流由mA降至μA ，這在便攜式產(chǎn)品中大有用武之地[4]。顯示屏部分控制部分上位機通信系統(tǒng) 圖21系統(tǒng)硬件方案圖 顯示屏主控制器控制部分是整個系統(tǒng)的核心部分，其功能為與上位機通信接收上位機發(fā)送的數(shù)據(jù)和控制指令處理過后控制顯示部分顯示內(nèi)容。在軟件調(diào)試中出現(xiàn)程序整合工作不協(xié)調(diào)等問題。（2）方案實現(xiàn)以設(shè)計方案為指導(dǎo)思想選擇合適的器件來實現(xiàn)這一思想，選擇器件時要從功能和電氣特性兩方面來選擇和論證。（3）選題意義 該設(shè)計課題使我們能夠掌握LED顯示屏的基本顯示原理和設(shè)計方法，對LED顯示屏這個行業(yè)有了較為深刻的了解和認(rèn)識。這一時期的LED顯示屏在國外應(yīng)用較廣，國內(nèi)很少，產(chǎn)品以紅、綠雙基色為主，控制方式為通訊控制，灰度等級為單點4級調(diào)灰，產(chǎn)品的成本比較高。全國從事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、1997年的增長速度均保持40%左右，1998年略有回落。（3）港口、車站旅客引導(dǎo)信息顯示。利用不同的材料可以制造不同色彩的LED像素點。金融證券、體育場所、交通運輸、商業(yè)廣告、郵電電信及學(xué)校教育等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。同時，使用電腦VB編寫的上位機通過串口通信對點陣顯示屏的信息更新、顯示速度控制等。LED的發(fā)展前景極為廣闊，目前正朝著更高亮度、更高耐氣候性、更高的發(fā)光密度、更高的發(fā)光均勻性、可靠性、全色化方向發(fā)展。（8）廣告媒體新產(chǎn)品等。LED顯示屏產(chǎn)業(yè)正成為我國電子信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，也是平板顯示領(lǐng)域唯一立足國內(nèi)形成的民族高科技產(chǎn)業(yè)。LED顯示在平板顯示領(lǐng)域的主流產(chǎn)品局面基本形成，LED顯示屏產(chǎn)業(yè)成為新興的高科技產(chǎn)業(yè)。因此此課題不論是對自己的就業(yè)還是對我國LED顯示技術(shù)的發(fā)展都有非?，F(xiàn)實與積極的意義。然后按照所劃分的模塊逐個編寫和調(diào)試，最后將獨立的模塊整合起來。硬件的設(shè)計采用模塊化設(shè)計，既要滿足模塊本身功能又要能夠和整個系統(tǒng)兼容。它們的價格也高低不等，這樣極大地滿足了開發(fā)者的選擇自由。DSP區(qū)別于一般微處理器的另一重要標(biāo)志是硬件乘法器以及特殊指令，一般微處理器用軟件實現(xiàn)乘法,逐條執(zhí)行指令，速度慢。其中應(yīng)用最廣泛的單片機首推Intel的51系列，由于產(chǎn)品硬件結(jié)構(gòu)合理，指令系統(tǒng)規(guī)范，加之生產(chǎn)歷史“悠久”，有先入為主的優(yōu)勢常作為單片機學(xué)習(xí)的教材。并行通信速度快，但用的通信線多、成本高，故不宜進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信。在單片機芯片中，UART已經(jīng)集成在其中，作為其組成部分，構(gòu)成一個串行口[6]。兩種方法相比較，決定采取模塊構(gòu)成的方法來制作一個LED點陣顯示屏。 硬件設(shè)計方案最終方案如圖23所示，以PC機作為上位機存儲和處理顯示內(nèi)容用串行通信的方式將顯示內(nèi)容和控制指令傳輸?shù)絾纹瑱C系統(tǒng)，單片機根據(jù)上位機傳輸來的內(nèi)容和指令通過端口譯碼擴(kuò)展后驅(qū)動4塊88LED點陣模塊構(gòu)成的1616的LED點陣顯示屏。 單片機編程語言現(xiàn)在主要運用的單片機編程語言為匯編語言和C語言。這種方式可使程序結(jié)構(gòu)化；將可變的選擇與特殊操作組合在一起的能力，改善了程序的可讀性；編程及程序調(diào)試時間顯著縮短，從而提高效率；提供的庫包含許多標(biāo)準(zhǔn)子程序，具有較強的數(shù)據(jù)處理能力；已編好程序可容易的植入新程序，因為它具有方便的模塊化編程技術(shù)。 上位機控制傳輸軟件其中系統(tǒng)采用現(xiàn)在已經(jīng)非常普遍的PC機作為上位機，這樣對該顯示系統(tǒng)的硬件要求便降低了，增加了系統(tǒng)的通用性。第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 硬件整體設(shè)計概述及功能分析 顯示系統(tǒng)具體設(shè)計主要由上位機，通信系統(tǒng)，單片機系統(tǒng)，譯碼電路，顯示驅(qū)動電路和1616的點陣屏六部分組成。（4）單片機要能接收上位機的指令和顯示內(nèi)容且能夠處理后控制LED顯示屏的顯示，并且端口驅(qū)動能力要足以驅(qū)動譯碼電路。還有就是為了提高LED顯示屏的掃描速度，單片機的執(zhí)行速度要盡可能的快。－低功耗空閑和掉電模式 控制系統(tǒng)設(shè)計控制電路設(shè)計中采用的是單片機系統(tǒng)，該系統(tǒng)必須要是工作在一個最小系統(tǒng)（指單片機的可以的最小配置系統(tǒng)）。欲使CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為0000H－FFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。如果不采用譯碼電路完全依靠單片機的端口輸出來控制1616的LED點陣屏顯示，需要32個端口。表31 74LS164工作參數(shù)參數(shù)最小值標(biāo)準(zhǔn)值最大值單位高電平輸入電壓2——V低電平輸入電壓——V高電平輸出電壓V低電平輸出電壓—V時鐘頻率0—25MHZ這就要求單片機的引腳輸出的高低電平要在芯片的識別范圍內(nèi)，由于采用了列選通行傳送顯示代碼的方法所以行譯碼電路上也加上了74L373鎖存芯片。當(dāng)OE為高電平時，O0~O7呈高阻態(tài)，即不驅(qū)動總線，也不為總線的負(fù)載，但鎖存器內(nèi)部的邏輯操作不受影響。發(fā)射極e接5V電源，基極接譯碼信號輸出端，集電極接輸出驅(qū)動LED點陣屏。所有器件有集電極開路輸出和用于瞬變抑制的續(xù)流箝位二極管。但單片機串行口采用正邏輯TTL電平，即數(shù)字“1”時為＋5V數(shù)字“0”時為5V，所以單片機與計算機不能直接相連進(jìn)行通信必須將RS232C與TTL電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換[14]。最后通過5V三端穩(wěn)壓模塊LM7805得出穩(wěn)定的5V輸出。其中各子顯示系統(tǒng)之間在功能和控制上都是相互獨立的，將一幅大屏幕畫面拆分為幾塊小畫面再分別送入到各子系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)同步顯示便可以得到一幅大的畫面。其功能結(jié)構(gòu)如圖24所示。按照設(shè)定的方式和內(nèi)容顯示出所需要的內(nèi)容。所以一幅畫面的數(shù)據(jù)量為32字節(jié)。顯示數(shù)據(jù)與列的對應(yīng)關(guān)系為：第i列對應(yīng)的數(shù)據(jù)為數(shù)組中i和第2i個數(shù)據(jù)。MCS51單片機設(shè)置了4個專用寄存器用于中斷控制，分別為定時器控制寄存器（TCON），串行口中斷控制器（SCON），中斷允許控制寄存器（IE），中斷優(yōu)先級控制寄存器（IP）。表41 中斷允許寄存器格式D7D6D5D4D3D2D1D0EA——ESET1EX1ET0EX0 所以初始化時設(shè)定中斷允許寄存器初值為0XFF，指令為 IE=0XFF。RI=1?接收串口數(shù)據(jù)起始位‘S’接收起始位后33位數(shù)據(jù)接收到第34位？將第2位起的32位數(shù)據(jù)發(fā)回PC機NNNYYY中斷開始中斷返回 圖46 通信程序流程圖所有軟件編寫完成后都必須經(jīng)過編譯才能被單片機識別使用。圖51 實物圖 系統(tǒng)硬件部分調(diào)試方法硬件調(diào)試主要是調(diào)試各部分的焊接是否合格和各芯片的輸出輸入電壓是否符合設(shè)計要求，最后測試各硬件部分能否完成設(shè)計功能。上電后首先觀察電路是否有過熱，異味，冒煙的現(xiàn)象出現(xiàn)?！?9】將串口與電腦COM1相接，通過串口調(diào)試助手發(fā)送不同位數(shù)的數(shù)據(jù)再在把發(fā)送的數(shù)據(jù)與接收數(shù)據(jù)相比較。測試程序時設(shè)定波特率為9600，選擇串口1，無校驗，8位數(shù)據(jù)。其余功能的軟件便可以在此基礎(chǔ)上調(diào)試驗證其功能的正確性。二是同一列的LED燈被點亮的數(shù)量與其亮度出