【正文】 () XXXX 學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 { uchar i,j,k,scan,z。 E1=0。k++) { scan=0。 XXXX 學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 write_byte(bless[j+2][i])。 } } } for(k=0。 write_byte(bless[j+2][i+1])。 E1=1。i=i+2) { write_null()。j=j+4) {for(z=16。 write_byte(bless[j+3][i])。 write_byte(0x00)。 E1=0。k++) { for(i=0。 } } for(j=0。i31。 write_byte(bless[j][i])。 write_byte(0x00)。 {change=1。 flag_left=0。flag_right=0。flag_up=0。 E1=0。}break。8Q015SH_CP11DS14ST_CP12MR10OE13N4 74HC595Q11Q22Q33Q44Q55Q66Q77Q739。8Q015SH_CP11DS14ST_CP12MR10OE13N6 74HC595Q11Q22Q33Q44Q55Q66Q77Q739。 TL0=(65536700)%256。}break。} XXXX 學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 } } } /****************主函數(shù) ***********************/ void main() { EA=1。flag_down=0。flag_up=0。flag_right=0。 E1=0。 write_byte(0x00)。 write_byte(bless[j+3][i])。j=j+4) { for(z=0。i=i+2) { write_null()。 E1=1。 write_byte(0x00)。 write_byte(bless[j+2][i])。z) { for(k=0。 E1=0。 } } } } } } /*******************上移 ***********************/ void display_up( ) { uchar i,j=0,k,scan,z。 write_byte(bless[j+3][i+1])。k++) { scan=0。 write_byte(bless[j+3][i])。i31。 E1=1。 for(k=0。 write_byte(bless[j][i])。i31。 E1=0。 write_byte(bless[j+3][i])。 } } for(j=0。k++) { for(i=0。 SRCK=0。 else DS=1。 } /*******************************/ void write_byte(uchar a) { uchar i,num。i150。 void write_byte(uchar a)。 uchar flag_up。 sbit SRCK=P2^1。 （ 2）本次論文設(shè)計(jì)完成了用 16 個(gè) 8 8 點(diǎn)陣構(gòu)成的 16 64 的單色點(diǎn)陣。 Proteus 仿真結(jié)果 在軟件界面的最左下角有四個(gè)實(shí)時(shí)仿真按鍵，單擊最左邊的播放按鍵，開始仿真，本畢業(yè)設(shè)計(jì)電路連接正確，程 序無誤，最終仿真成功。右端出現(xiàn)元件引腳和封裝的圖，可在 結(jié)果框圖內(nèi)上下點(diǎn)擊選擇你所需要的元件的正確型號(hào)后，單擊確定。 Proteus 的電路原理圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)的仿真實(shí)驗(yàn)功能：電路不僅能做電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、模擬電路實(shí)驗(yàn)與數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)，而且能做單片機(jī)與接口實(shí)驗(yàn)。通過按鍵控制可以有上下左右移動(dòng)等顯示方式。軟件可以分成兩個(gè)層次：上層系統(tǒng)程序和下層顯示驅(qū)動(dòng)程序。這樣， 74LS154 某一輸出腳為低電平時(shí)，對(duì)應(yīng)的 74HC04 輸出為高電平。芯片的輸出端為 QA～ QH，最高位 QH 可作為多片 74HC595級(jí)聯(lián)應(yīng)用時(shí)，向上一級(jí)的級(jí)聯(lián)輸出。它的輸入側(cè)有 8個(gè)串行移位寄存器，每個(gè)移位寄存器的輸出都連接一個(gè)輸出鎖存器。 圖 3 復(fù)位電路 單片機(jī)有多種復(fù)位電路， 單片機(jī)復(fù)位電路的基本功能是：系統(tǒng)上電時(shí)提供復(fù)位信號(hào)，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤銷復(fù)位信號(hào)。 EA/VPP：當(dāng)使能 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。 RST：復(fù)位輸入。并因此作為輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 MCS51 單片機(jī)管腳說明如下： VCC/GND：分別提供電壓和地。對(duì)于列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備來說，它應(yīng)能實(shí)現(xiàn)串入并出的移位功能；對(duì)于列數(shù)據(jù)顯示來說，應(yīng)具有并行鎖存的功能。而采用串行傳輸?shù)姆椒?，控制電路可只用一根信?hào)線，將列數(shù)據(jù)一一傳到列驅(qū)動(dòng)器，硬件電路相對(duì)簡單，可節(jié)約材料成本。當(dāng)這樣輪回的速度足夠快（每秒 24 次以上。 1998 年初，中國光協(xié)光電器件分會(huì)加強(qiáng)了 LED 顯示屏行業(yè)的管理和業(yè) 務(wù)，在引導(dǎo)規(guī)范行業(yè)發(fā)展、開展光電器件與 LED 顯示屏產(chǎn)品技術(shù)及檢測標(biāo)準(zhǔn)交流協(xié)調(diào)等方面積極開展工作，目前正在就標(biāo)準(zhǔn)體系和具體標(biāo)準(zhǔn)的建立組織力量進(jìn)行有關(guān)工作。 （ 3） 1995 年以來， LED 顯示屏的發(fā)展進(jìn)入一個(gè)總體穩(wěn)步提高產(chǎn)業(yè)格局調(diào)整完善的時(shí)期。 LED 顯示屏發(fā)展 大致 經(jīng)歷了三個(gè)階段 ： （ 1） 1990 年以前 LED 顯示屏的成長形成時(shí)期。它的廣泛非常應(yīng)用，不僅僅體現(xiàn)在工業(yè)控制、機(jī)電應(yīng)用、智能儀表、實(shí)時(shí)控制 、航空航天、尖端武器等行業(yè)和領(lǐng)域的智能化、高精度化，而且在人類日常生活中也隨處可見它的應(yīng)用。文中詳細(xì)介紹了 LED 點(diǎn)陣顯示的硬件設(shè)計(jì)思路、硬件電路各個(gè)部分的功能及原理、相應(yīng)軟件的程序設(shè)計(jì)，以及使用說明等。 本設(shè)計(jì)是 4 個(gè) 16x16 點(diǎn)陣 LED 電子顯示屏的設(shè)計(jì)。 LED 點(diǎn)陣顯示屏制作簡單，安裝方便，被廣泛應(yīng)用于 各種公共場合，如汽車報(bào)站器、廣告屏以及公告牌等。由于它的控制系統(tǒng)均是基于嵌入式微處理器開發(fā)，所以單片機(jī)在其中也占有一席之地。 （ 2） 19901995 年，這一階段是 LED 顯示屏迅速發(fā)展的時(shí)期。 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)及無線遙控等國先進(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)、集群無經(jīng)線控制、多級(jí)群控技術(shù)等方面均有國內(nèi)先進(jìn)、達(dá)到國際水平的技術(shù)和產(chǎn)品出現(xiàn)； LED 顯示屏控制專用大規(guī)模集成電路也已由國內(nèi)企業(yè)開發(fā)生產(chǎn)并得到應(yīng)用。 1664 的點(diǎn)陣共有 1024 個(gè)發(fā)光二極管 ，顯然單片機(jī)沒有這么多端口，如果我們采用鎖存器來擴(kuò)展端口，按 8 位的鎖存器來計(jì)算， 1664 的點(diǎn)陣需要 1024/8=128 個(gè)鎖存器。顯示的數(shù)據(jù)通常存儲(chǔ)在單片機(jī)的存儲(chǔ)器中，按 8 位一個(gè)字節(jié)的形式順序排放。對(duì)串行傳輸來說，列數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間會(huì)相當(dāng)長，在行掃描周期確定的情況下，留給行顯示的時(shí)間就相對(duì)少了，可能影響到 LED 的亮度。整個(gè)電路主要由單片機(jī)控制及其接口電路、驅(qū)動(dòng)顯示電路、電源電路組成。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它列驅(qū)動(dòng)器LED顯示點(diǎn)陣電源單片機(jī) 行驅(qū)動(dòng)器XXXX 學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。在給出地址“ 1” 時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。在有時(shí)碰到干擾時(shí)會(huì)造成錯(cuò)誤復(fù)位，但是大多數(shù)條件下，不會(huì)出現(xiàn)單片機(jī)錯(cuò)誤復(fù)位，而可能會(huì)引起內(nèi)部某些寄存器錯(cuò)誤復(fù)位，在復(fù)位端加一個(gè)去藕電容， 則會(huì)得到很好的效果 。 74HC595 引腳說明見表 1 表 1 74HC595 引腳說明 符號(hào) 引腳 描述 O0~O7 1~7 并行數(shù)據(jù)輸出 GND/VCC 8/16 地 /電源 Q7’ 9 串行數(shù)據(jù)輸出 SRCLR 10 主復(fù)位（低電平） SRCLK 11 移位寄存時(shí)鐘輸入 RCLK 12 存儲(chǔ)寄存時(shí)鐘輸入 CE 13 輸出有效（低電平） SER 14 串行數(shù)據(jù)輸入 移位后的各位信號(hào)出現(xiàn)在各移位寄存器的輸出端，也就是輸出鎖存器的輸入端。這樣，當(dāng)?shù)谝恍行枰@示的數(shù)據(jù)經(jīng)過 8x8=64個(gè) SCK 時(shí)鐘后便可將其全 部移入 74HC595中，此時(shí)還將產(chǎn)生一個(gè)數(shù)據(jù)鎖存信號(hào) RCK將數(shù)據(jù)鎖存在 74HC595中，并在使能信號(hào) G的作用下，使串入數(shù)據(jù)并行輸出，從而使與各輸 出位對(duì)應(yīng)的場驅(qū)動(dòng)管處于放大或截止?fàn)顟B(tài)；同時(shí)由行掃描控制電路產(chǎn)生信號(hào)使第一行掃描管導(dǎo)通，相當(dāng)于第一行 LED 的正端都接高，顯然，第一行 LED 管的亮滅就取決于 74HC595中的鎖存信號(hào)；此外，在第一行 LED 管點(diǎn)亮的同時(shí)，再在 74HC595中移入第二行需要 顯示的數(shù)據(jù)，隨后將其鎖存，同時(shí)由行掃描控 制電路將第一行掃描管關(guān)閉而接通第二行，使第二行 LED 管點(diǎn)亮，以此類推，當(dāng)?shù)谑袙呙柽^后再回到第一行，這樣，只要掃描速度足夠高，就可形成一幅完整的文字或圖像。圖 8所示為點(diǎn)陣示意圖，所有同行的發(fā)光管陰極接在一起 ，所有同列的發(fā)光管陽極接在一起。由于 C 語言具有可移植性強(qiáng)、可讀性強(qiáng)、效率高、運(yùn)用靈活等優(yōu)點(diǎn)，所以本設(shè)計(jì)采用了 C 語言編寫。 Proteus 由兩個(gè)主要程序系統(tǒng)構(gòu)成 （電路原理圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)）和 （印刷電路版設(shè)計(jì)系統(tǒng)）。 2. Keil 軟件編譯 C 語言，要求最終編譯結(jié)果程序無誤，將其導(dǎo)入到 Proteus 仿真軟件中。 轉(zhuǎn)向，再點(diǎn)擊目標(biāo)引腳，連好各引腳。 圖 16 Proteus 仿真截圖 XXXX 學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 仿真問題與解決 在 Proteus 仿真軟件中，仿真電路中并沒有電源，時(shí)鐘和復(fù)位電路這些電路，但一樣可以仿真通過。 本次論文設(shè)計(jì)能夠顯示 16 64 規(guī)格的 LED 點(diǎn)陣，一次可以顯示 4 個(gè)字。 sbit key_b=P1^1。 uchar change。 void display_up( )。 for(i=20。i8。 num=1。 RCK=1。 P3=scan。kspeed/2。 write_byte(bless[j+1][i+1])。 if(i%2==0) scan++。 write_byte(bless[j+3][i+1])。 delay()。i31。j6。 write_byte(bless[j+1][i+1])。 delay()。i=i+2) { if(flag_right==1) { write_byte(bless[j][i])。 P3=scan。k2*speed。 scan++。 for(i=0。 write_byte(bless[j][i+1])。 write_byte(0x00)。 { scan=0。 XXXX 學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 delay()。k5。 write_byte(bless[j+1][i+1])。 write_byte(0x00)。 if(i%2==0) scan++。} } } if(key_b==0) { delay_10ms()。 if(key_c==0) { while(key_c==1)。 {change=3。 TL0=(65536700)%256。 case 3: {display_up( )。8Q015SH_CP11DS14ST_CP12MR10OE13N1 74HC595Q11Q22Q33Q44Q55Q66Q77Q73