【正文】 點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)的基于單片機(jī)控制的無(wú)線(xiàn)電子廣告牌，本系統(tǒng)采用了無(wú)線(xiàn)模式建立單片機(jī)和PC機(jī)之間的聯(lián)系，可以實(shí)現(xiàn)PC機(jī)對(duì)單片機(jī)的實(shí)時(shí)控制，使用者可以隨時(shí)通過(guò)PC機(jī)發(fā)送顯示內(nèi)容給單片機(jī)，通過(guò)單片機(jī)的處理及時(shí)改變LED 屏顯示內(nèi)容。在對(duì)各種材料的個(gè)方面優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比之后才能作出正確的選擇。需要另行設(shè)計(jì)LED 點(diǎn)陣電源，電路設(shè)計(jì)復(fù)雜。單片機(jī)的選擇本設(shè)計(jì)是以單片機(jī)為控制核心的無(wú)線(xiàn)電子廣告牌，目前市場(chǎng)上單片機(jī)的種類(lèi)繁多，各有有各的優(yōu)點(diǎn)和適用場(chǎng)所，所以想要選擇最適合本設(shè)計(jì)的單片機(jī)需要比較全面的考慮和對(duì)比。故其他系列的單片機(jī)(如PIC系列、AVR系列等)對(duì)I/O口進(jìn)行了改進(jìn)，增加了方向寄存器以確定輸入或輸出，但使用也變得復(fù)雜。這多少給編程帶來(lái)了一些麻煩。當(dāng)程序復(fù)雜時(shí)，通用寄存器R0一R31就顯得不夠用；而51系列的通用寄存器多達(dá)128個(gè)(為AVR的4倍)，編程時(shí)就不會(huì)有這種感覺(jué)。它由若干個(gè)5*7或者5*11等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符，每位之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因?yàn)槿绱怂运荒芎芎玫仫@示圖形。對(duì)比LED與LCD之間，LED點(diǎn)陣明顯有比較好的顯示效果，以及其低功耗和豐富的顯示效果，能夠更好的達(dá)到本設(shè)計(jì)的要求。當(dāng)這樣輪回的速度足夠快(每秒24次以上)，由于人眼的視覺(jué)暫留現(xiàn)象，就能看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形了。74ls154譯碼器雖然功耗大，但是價(jià)格比較低。在數(shù)字電路中，用來(lái)存放二進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼的電路稱(chēng)為寄存器。拋去網(wǎng)絡(luò)通信機(jī)制的種種復(fù)雜和無(wú)聊的術(shù)語(yǔ)，從無(wú)線(xiàn)芯片自身特點(diǎn)和應(yīng)用角度出發(fā)，軟件實(shí)現(xiàn)角度上看，星型網(wǎng)絡(luò)，一般采用輪詢(xún)機(jī)制，按地址輪詢(xún)或者按頻率點(diǎn)輪詢(xún)。隨著互聯(lián)網(wǎng)越來(lái)越深入的走進(jìn)人們的生活，用戶(hù)對(duì)能夠隨時(shí)隨地上網(wǎng)的需求越來(lái)越迫切，wifi無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。方案二：采用紅外模式傳輸數(shù)據(jù)。再經(jīng)過(guò)D觸發(fā)器構(gòu)成的2分頻/整形電路變成38KHZ的方波信號(hào)[10]。通過(guò)綜合對(duì)比，由于對(duì)wifi技術(shù)的學(xué)習(xí)部到位，紅外無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)木嚯x短，不能穿墻，傳輸速率慢。 lm7805本設(shè)計(jì)的最小系統(tǒng)單片機(jī)采用STC89C52單片機(jī)。l 通用I/O口（32個(gè)），復(fù)位后為：P1/P2/P3/P4是準(zhǔn)雙向口/弱上拉，P0口是漏極開(kāi)路輸出，作為總線(xiàn)擴(kuò)展用時(shí)，不用加上拉電阻，作為I/O口用時(shí)，需加上拉電阻。l 工作溫度范圍：40～+85℃（工業(yè)級(jí)）/0～75℃（商業(yè)級(jí)）。無(wú)論用戶(hù)使用哪種類(lèi)型的單片機(jī)總要涉及到單片機(jī)復(fù)位電路的設(shè)計(jì)。在穩(wěn)壓芯片的輸入端接電解電容C1和一個(gè)瓷片電容C3，這兩個(gè)電容是并聯(lián)關(guān)系()；大容量的電解電容的作用是濾低頻噪聲和穩(wěn)壓，而小電容的作用是濾高頻噪聲和退耦，退耦的目的就是確保電源和地之間有條對(duì)于高頻信號(hào)的低阻抗通路。有些晶振還可以由外加電壓在一定范圍內(nèi)調(diào)整頻率，稱(chēng)之為壓控振蕩器，晶振用一種能把電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作，以提供穩(wěn)定，精確的單頻振蕩[14]。如果沒(méi)有好的顯示模塊，不管核心控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件編寫(xiě)有多么完美，那么設(shè)計(jì)出來(lái)的電子廣告牌都沒(méi)辦法進(jìn)行很好的工作。依此類(lèi)推，只要每行數(shù)據(jù)顯示時(shí)間間隔夠短，利用人眼的視覺(jué)暫停作用，這樣送16次數(shù)據(jù)掃描完16行后就會(huì)看到一個(gè)“你”字；第二種送數(shù)據(jù)的方法是字模信號(hào)送到行線(xiàn)上再掃描列線(xiàn)也是同樣的道理。l QA~QH為并行輸出。l 16，8號(hào)引腳分別接VCC,GND。l 把A2，A2相同的列線(xiàn)相連接。將片二G1與片一G2相連接作為D線(xiàn)，起到片選的作用。 三極管放大電路三、列驅(qū)動(dòng)模塊LED點(diǎn)陣顯示屏的列跟行同樣需要驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行控制，但是列驅(qū)動(dòng)只需要提供低電平信號(hào)，不需要加入三極管放大電路。 74HC595驅(qū)動(dòng)電路顯示模塊工作原理簡(jiǎn)介：兩片74ls138 3線(xiàn)8線(xiàn)譯碼器拓展為4線(xiàn)16線(xiàn)譯碼器，接16個(gè)三極管驅(qū)動(dòng)接到16*16 LED顯示屏的共陽(yáng)極的16行上面，分別為16行提供高電平信號(hào)。（）。其中SX1212創(chuàng)新的采用高效的循環(huán)交織糾檢錯(cuò)編碼,使抗干擾和靈敏度都大大提高，模塊提供了多個(gè)頻道的選擇，可在線(xiàn)修改串口速率， UCT1212無(wú)線(xiàn)數(shù)傳發(fā)射功率，射頻速率等各種參數(shù),二次開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單方便,當(dāng)然也可以通過(guò)MCU來(lái)設(shè)置常規(guī)參數(shù),，適合電池供電,和手持設(shè)備應(yīng)用開(kāi)發(fā)，在接，有四種工作模式[21]。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開(kāi)發(fā)方案，通過(guò)一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部分組合在一起。使用獨(dú)立的Keil仿真器時(shí)，注意以下三點(diǎn)[24]⑴，但用戶(hù)可以在仿真器上的晶振插孔中換插其他頻率的晶振。當(dāng)顯示緩存里數(shù)據(jù)更新過(guò)后，再次提取過(guò)后顯示信息便更新了。系統(tǒng)波特率通過(guò)定時(shí)器1的溢出率就可調(diào)節(jié)，所以TMOD=0x20，工作于方式2,8位的常數(shù)自動(dòng)重新裝載。 LED驅(qū)動(dòng)程序流程圖第三節(jié) 本章小結(jié)本章主要介紹了整個(gè)系統(tǒng)的主要程序的設(shè)計(jì)思路及流程圖介紹,對(duì)開(kāi)發(fā)軟件和取字模軟件進(jìn)行了簡(jiǎn)單的講解。在硬件調(diào)試的過(guò)程中主要出現(xiàn)的問(wèn)題：在電路板制作初期，主要出現(xiàn)電源電路焊接時(shí)將插槽的正負(fù)極接反了，幸好檢查及時(shí)發(fā)現(xiàn)，將其重新焊接上去。將電路改了之后，能夠?qū)崿F(xiàn)通訊。首先調(diào)試顯示程序，主要調(diào)試的是延時(shí)函數(shù)，主要改變顯示信息的持續(xù)時(shí)間，主要改延時(shí)函數(shù)的參數(shù)。 實(shí)物電路連接圖在系統(tǒng)電路連接完成后，給最小系統(tǒng)和PC機(jī)接上無(wú)線(xiàn)模塊，在上位機(jī)發(fā)送程序的輸入窗口里輸入需要發(fā)送的文字信息（），點(diǎn)下確認(rèn)鍵，便會(huì)發(fā)現(xiàn)LED點(diǎn)陣顯示屏上出現(xiàn)相同的文字信息（）。我的題目是基于單片機(jī)控制的無(wú)線(xiàn)電子廣告牌，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了PC機(jī)通過(guò)無(wú)線(xiàn)的方式發(fā)送信息，單片機(jī)控制LED 點(diǎn)陣顯示接收到信息，將LED 點(diǎn)陣擴(kuò)大以及程序稍微改動(dòng)過(guò)后就可以用于一般的商場(chǎng)打廣告或者某些場(chǎng)所作為指示路標(biāo)。所以我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利完成少不了王大軍老師的指導(dǎo)，在此向王大軍師致以崇高的敬意和真摯的感謝。希望你們一切順利。當(dāng)然在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中還有許多幫助過(guò)我的同學(xué)和研究生師兄，每當(dāng)遇到我要自己不能解決的問(wèn)題的時(shí)候，他們總能細(xì)心地指導(dǎo)我、幫助我，哪怕告訴我應(yīng)該去什么地方找資料。剛拿到畢業(yè)設(shè)計(jì)題目正感到迷茫時(shí)王大軍老師就抽時(shí)間給我們細(xì)心講解每個(gè)人該怎么做，需要做什么。在這個(gè)學(xué)期中我學(xué)到了不少知識(shí)，不管是硬件上的還是軟件商的都受益匪淺。然后給電源供電，指示燈亮了表示通電成果（）。從而試驗(yàn)程序整體運(yùn)行的完整性、正確性和與硬件電路的配合情況。然后對(duì)P2口進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試無(wú)線(xiàn)模塊。例如檢查原理圖連接是否正確，檢查原理圖與PCB圖是否一致,檢查原理圖與器件的DATASHEET上引腳是否一致，還可以用萬(wàn)用表檢查是否有虛焊，引腳短路等現(xiàn)象。當(dāng)這樣輪回的速度足夠快(每秒24次以上)，由于人眼的視覺(jué)暫留現(xiàn)象，就能看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形了。本次串口接收數(shù)據(jù)用的是8位異步收發(fā)方式，波特率可調(diào)（由定時(shí)器控制）及方式1，則SCON = 0x50。首先，單片機(jī)開(kāi)始運(yùn)行后第一步開(kāi)始串口初始化和顯示部分的初始化。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫(kù)文件，也可以與庫(kù)文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件(.ABS）。都是在硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)題目的整體分析之后做出的合理選擇。通常，線(xiàn)性調(diào)整器的穩(wěn)定性隨著輸出電流增加而降低。一、無(wú)線(xiàn)模塊電源電路無(wú)線(xiàn)模塊選用UTC1212無(wú)線(xiàn)數(shù)傳，不能在這個(gè)區(qū)間之外。將片二的QH接到片一的DS，這樣使片二作為16為輸出的高8位，片一為低8為。將拓展后的74ls138譯碼器的16條輸出線(xiàn)路接到16個(gè)三極管的基極，16個(gè)三極管的集電極接到VCC上面，射極接到LED點(diǎn)陣的16行上面。74ls138為3線(xiàn)8線(xiàn)譯碼器。l 把A3，A4相同的行線(xiàn)相連接。l 13號(hào)引腳：控制輸出的使能端，低電平有效。 74ls138引腳介紹：l E1：選通端l EE3：選通端（低電平有效）l Y0~Y7：輸出端（低電平有效）l A0~A3：輸入端l VCC：電源正l GND：地列驅(qū)動(dòng)模塊芯片74HC5959簡(jiǎn)介。要顯示“你”則相應(yīng)的點(diǎn)就要點(diǎn)亮，由于我們的點(diǎn)陣在列線(xiàn)上是低電平有效，而在行線(xiàn)上是高電平有效，所以要顯示“你”字的話(huà)，它的位代碼信息要取反，即所有列（13~16腳）送(1111011101111111，0xF7，0x7F)，而第一行（9腳）送1信號(hào)，然后第一行送0。主要通過(guò)單片機(jī)內(nèi)部程序的編寫(xiě)通過(guò)處理接收到的信息通過(guò)I/O口產(chǎn)生相應(yīng)的輸出信號(hào)從而達(dá)到控制顯示屏的顯示信息的效果[15]。在通常情況下，普通的晶振頻率絕對(duì)精度可以達(dá)到百萬(wàn)分之五十。 電源電路電源電路的工作過(guò)程需要從輸出采樣，然后根據(jù)其反饋值調(diào)節(jié)輸出以達(dá)到穩(wěn)壓的目的。 復(fù)位電路復(fù)位電路的作用：在上電或復(fù)位過(guò)程中，控制CPU的復(fù)位狀態(tài)。l 外部中斷4路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路，Power Down模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒。l 用戶(hù)應(yīng)用程序空間為8K字節(jié)。lm7805簡(jiǎn)介（）。UTC1212模塊是高度集成超低功耗半雙工微功率無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸模塊，片上集成嵌入高性能低功耗STM8L101處理器，采用最新一代高性能射頻芯片SX1212。 紅外通訊原理圖 紅外發(fā)射電路圖由455KHZ的晶振CRY,反相器74HC04及電阻、電容構(gòu)成的振蕩器產(chǎn)生455KHZ的方波信號(hào)。在開(kāi)放性區(qū)域通訊距離可達(dá)305m，在封閉性區(qū)域通訊距離約76m——122m。PC機(jī)與單片機(jī)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通訊可有多種選擇，設(shè)計(jì)初期提出了三種方案。三、無(wú)線(xiàn)模塊的設(shè)計(jì)在實(shí)際生活中，通常需要搭建一個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)通信原理中，星型連接是最常用的，也是最簡(jiǎn)單的。驅(qū)動(dòng)LED點(diǎn)陣陰極每一列采用移位寄存器芯片實(shí)現(xiàn)。若使用與門(mén)，當(dāng)所有的輸入均為高電平時(shí)，輸出才為高電平，這樣的輸出稱(chēng)為“高電平有效”的輸出；若使用與非門(mén)，則當(dāng)所有的輸入均為高電平時(shí)，輸出才為低電平，這樣的輸出稱(chēng)為“低電平有效”的輸出。動(dòng)態(tài)掃描的意思簡(jiǎn)單地說(shuō)就是逐行輪流點(diǎn)亮，這樣掃描驅(qū)動(dòng)電路就可以實(shí)現(xiàn)多行(比如16行)的同名列共用一套列驅(qū)動(dòng)器。由于每一個(gè)漢字都可以通過(guò)16*16點(diǎn)陣顯示出來(lái)，并且16*16 LED點(diǎn)陣可以顯示部分圖像信息LED點(diǎn)陣亮度充足而且均勻，圖像清晰穩(wěn)定無(wú)串?dāng)_，顯示效果非常理想，16*16點(diǎn)陣模塊既可以顯示靜態(tài)的圖文信息，也可以通過(guò)編程讓圖文運(yùn)動(dòng)起來(lái)，方式靈活多樣，作為廣告牌效果十分明顯[7]。根據(jù)設(shè)計(jì)的要求初步提出了設(shè)計(jì)顯示屏的兩種方案：方案一：本設(shè)計(jì)主要是為了實(shí)現(xiàn)顯示漢字和部分圖像功能，可以采用LCD液晶顯示屏。AVR的專(zhuān)用寄存器集中在＄00～＄3F地址區(qū)間，無(wú)需像PIC那樣得先進(jìn)行選存儲(chǔ)體的過(guò)程，使用起來(lái)比PIC方便。只有5個(gè)專(zhuān)用寄存器PCL、STATUS、FSR、PCLATH、INTCON在4個(gè)存儲(chǔ)體內(nèi)同時(shí)出現(xiàn)。51系列的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是乘法和除法指令，這給編程也帶來(lái)了便利。綜合考慮，為了單片穩(wěn)定工作，本設(shè)計(jì)選用方案二。為了方便觀察是否通電，還可以加一個(gè)指示燈電路。根據(jù)設(shè)計(jì)要求可以通過(guò)多種方案實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能。這樣便可以實(shí)現(xiàn)人工實(shí)時(shí)控制改變LED 屏的顯示內(nèi)容了。而有一部分的LED顯示屏通過(guò)與電腦連接，可以比較方便的改變其顯示內(nèi)容，可是連接線(xiàn)路制約了設(shè)備的使用環(huán)境和擺放形式。所以它非常小非常輕；LED耗電量非常低，；使用壽命長(zhǎng)，在額定的工作電流和電壓下，LED燈的使用壽命可長(zhǎng)達(dá)10萬(wàn)小時(shí)；高亮度、低熱量、環(huán)保，LED燈是由無(wú)毒材料做成，不像熒光燈那樣含水銀會(huì)造成環(huán)境污染，而且LED燈還可以回收再利用；堅(jiān)固耐用，LED燈是被完全封裝在環(huán)氧樹(shù)脂里面的，它比熒光燈管和燈泡都要堅(jiān)固，燈體內(nèi)也不會(huì)有松動(dòng)部分，這使得LED燈不易損壞[3]。在廣州海心沙島亞運(yùn)會(huì)開(kāi)閉幕式的主場(chǎng)，坐落著四艘氣勢(shì)磅礴的“亞運(yùn)之舟”，分別利用上下兩塊大型LED風(fēng)帆組成一艘船，共用八塊風(fēng)帆并列組成了開(kāi)閉幕式的舞臺(tái)背景。LED點(diǎn)陣電子顯示屏是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)于一體的大型綜合顯示屏系統(tǒng)。室內(nèi)會(huì)變得更加干凈整潔。、沒(méi)有噪音。同時(shí)LED燈與傳統(tǒng)日光燈比較有如下優(yōu)點(diǎn)：、無(wú)污染。在很多領(lǐng)域都得到了比較廣泛的運(yùn)用：比如在機(jī)場(chǎng)、碼頭、廣場(chǎng)、銀行等公共場(chǎng)所都使用LED顯示屏來(lái)發(fā)布信息[1]。實(shí)現(xiàn)了對(duì)廣告牌內(nèi)容及顯示方式的靈活改變，提高了操作的變易程度。本次設(shè)計(jì)的廣告牌最大的優(yōu)點(diǎn)便是以無(wú)線(xiàn)的方式實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)的通信。隨著電子產(chǎn)品快速的發(fā)展，單片機(jī)以其控制功能強(qiáng)、集成度高、低功耗、低電壓、可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)，被廣泛運(yùn)用和滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域。它具有發(fā)光效率高、使用壽命長(zhǎng)、組態(tài)靈活、色彩豐富以及對(duì)室內(nèi)外環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。無(wú)線(xiàn)模塊主要為UTC1212的發(fā)送機(jī)的調(diào)制和接收機(jī)的解調(diào)實(shí)現(xiàn)信息的無(wú)線(xiàn)傳輸。LED顯示器是單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品中一種比較常用的物美價(jià)廉的輸出設(shè)備。LED燈不含水銀，而且不含鉛汞等物質(zhì)，對(duì)環(huán)境的污染小。、不傷眼睛。而LED燈具能夠在一定范圍的電壓之內(nèi)工作，還能調(diào)整亮度。具有安裝方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、圖案清析、字型美觀等特點(diǎn)?？蓱?yīng)用于大型廣場(chǎng)、稅務(wù)、金融、工商、體育、郵電、廠礦企業(yè)、戶(hù)外廣告、大型體育場(chǎng)館、教育系統(tǒng)、交通運(yùn)輸、機(jī)場(chǎng)、碼頭、車(chē)站、醫(yī)院、商場(chǎng)百貨大樓、賓館大廈、銀行、演唱會(huì)現(xiàn)場(chǎng)、建筑市場(chǎng)、證券市場(chǎng)、拍賣(mài)行、酒店會(huì)議室、工業(yè)企業(yè)管理和其它公共場(chǎng)所。單雙色LED顯示屏主要應(yīng)用于交通,高速公路,銀行、證券交易等金融場(chǎng)所。本章還簡(jiǎn)單提及了本次設(shè)計(jì)的意義。達(dá)到了可實(shí)時(shí)更改LED 屏顯示內(nèi)容的目的。下面介紹一下對(duì)于每個(gè)模塊，每個(gè)器件的選擇原則。方案二：采用穩(wěn)壓芯片提供穩(wěn)定5V電源。本人通過(guò)單片機(jī)的學(xué)習(xí)了解，作出三種方案：方案一：使用51系列單片機(jī)。方案二：使用PIC單片機(jī)。方案三：使用AVR單片機(jī)。與AVR、PIC相比51單片機(jī)的應(yīng)用最為廣泛，由于產(chǎn)品硬件結(jié)構(gòu)比較合理，指令系統(tǒng)相對(duì)規(guī)范，加上歷史悠久，有先入為主的先天優(yōu)勢(shì)。1602LCD是指顯示的內(nèi)容為16*2,即可以顯示兩行，每行16個(gè)字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。本設(shè)計(jì)選用了方案二。對(duì)于LED顯示屏的控制需要分為行驅(qū)動(dòng)和列驅(qū)動(dòng)兩個(gè)部分。并且為4線(xiàn)16線(xiàn)譯碼器，僅需一片就可以驅(qū)動(dòng)16*16點(diǎn)陣的16行陽(yáng)極，電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，使用方便。寄存器是由具有存儲(chǔ)功能的觸發(fā)器組合起