【正文】 因為平常不常使用 Word，在編寫 word 文檔時，對有些應(yīng)該掌握的功能不了解，比如分頁符等，導致每次前面稍有改動，后面的排版就 全亂。 2 、 在理論分析基礎(chǔ)上，使用 Proteus設(shè)計了系統(tǒng)電路圖，包括串行通信電路、單片機外圍電路、 LED點陣顯示電路等，仿真完成了單片機控制 LED點陣顯示屏顯示漢字。該圖原來顯示“孫華奮斗”中的“華奮”兩個字，實際還是僅僅顯示了某些行的數(shù)據(jù)。 運行調(diào)試 、 觀察結(jié)果 當工程項目順利的通過項目編譯、連接后，就可以運行它來觀察結(jié)果。 圖 41 主程序流程圖 串行顯示一個字節(jié)程序設(shè)計 串行 顯示一個字節(jié) 程序 簡述：單片機發(fā)送一個 bit 的數(shù)據(jù)，輸出移位時鐘 （ SRCLK） ，循環(huán)執(zhí)行 8 次 ，關(guān) 74HC154 四十六譯碼器，輸出鎖存時鐘（ RCLK），開四十六譯碼器選中的對應(yīng)行，接著返回子程序。如果 RST 持續(xù)為高電平，單片機就處于循環(huán)復位狀態(tài)。 單片機及外圍電路設(shè)計 時鐘振蕩器 AT89C51 中有一個用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳 XTAL 和XTAL2 分別是該放大器的輸入端和輸出端。本行己準備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進行顯示時，串并移位寄存器就可以準備下一列的列數(shù)據(jù)，而不會影響本列的顯示。靜態(tài)顯示是指將一幅畫面輸入以后要保持到下一幅畫面的輸入：動態(tài)顯示是指將畫面分為若干部分分別進行刷新。 圖 31 8 8 LED 點陣的外觀 由于 Proteus 元件庫中沒有 16 16 LED 模塊 ,只有 8 8 LED 模塊 ，為了顯示 16 16點陣漢字 ,每個漢字由四塊 8 8單色 LED模塊組成 ,2個漢字需要用 8 8LED模塊 8 塊。 注： 74HC164 和 74HC595 功能相仿，都是 8 位串行輸入轉(zhuǎn)并行輸出移位寄存器。 74HC595 的控制端說明： RESET： 復位信號 。 EA/VPP：外部訪問允許，欲使 CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為 0000HFFFFH），EA 端必須保持低電平（接地）。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行 MOVX RI 指令）時， P2 口線上的內(nèi)容（也即特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)總 R2 寄存器的內(nèi)容），在整個訪問期間不改變。 AT89C51 主要性能參數(shù) 與 MCS51 產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容 4K 字節(jié)可重擦寫 Flash 閃速存儲器 1000 次擦寫周期 全靜態(tài)操作： 0Hz24MHz 三級加密程序存儲器 128 8 字節(jié)內(nèi)部 RAM 32 個可編程 I/O 口線 2 個 16 位定時 /計數(shù)器 6 個中斷源 可編程串行 UART 通道 低功率空閑和掉電模式 AT89C51 功能特性概述 AT89C51 提供以下標準功能： 4K 字節(jié) Flash 閃速存儲器， 128 字節(jié)內(nèi)部 RAM， 32 個I/0 口線，兩個 16 位定時 /計數(shù)器，一個 5 向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。 解決串行傳輸中列數(shù)據(jù)準備和列數(shù)據(jù)顯示的時間矛盾問題，可以采用重疊處理的方法。 16ｘ 32 的點陣共有 512 個發(fā)光二極管，顯然單片機沒有這么多的端口，如果我采用鎖存器來擴展端口，按 8 位的鎖存器來計算， 16ｘ 32 的點陣需要 512/8=64 個鎖存器。 第二章主要介紹系統(tǒng)基本組成及工作原理，選擇了動態(tài)掃描的 驅(qū)動顯示方法 ；對系統(tǒng)選用的主要元器件 AT89C5 74HC15 74HC595 進行了適當?shù)慕榻B。 課題來源及研究意義 隨 著 LED 技術(shù)的不斷發(fā)展以及 LED 在低功耗、長壽命、環(huán)保等方面的優(yōu)勢， LED 應(yīng)用領(lǐng)域逐漸增多。它是半導體二極管的一種，可以把電能轉(zhuǎn)化成光能。深化技術(shù) 內(nèi)涵，豐富產(chǎn)品體系，產(chǎn)品多元化，突出主導產(chǎn)品的優(yōu)勢將是 LED 顯示屏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要趨勢。除文中已經(jīng)注明引用或參考的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。目前， LED 的應(yīng)用已經(jīng)從最初的指示燈應(yīng)用轉(zhuǎn)向更具發(fā)展?jié)摿Φ娘@示屏，景觀照明、背光源、汽車車燈、交通燈、照明等領(lǐng)域， LED 應(yīng)用正呈現(xiàn)出多樣化發(fā)展趨勢。 P N 結(jié)上未加電壓時構(gòu)成一定的勢壘 ,當加正向偏壓時 ,在外電場作用下 ,P 區(qū)的空穴和 N 區(qū)的電子就向?qū)Ψ綌U散運動 ,構(gòu)成少數(shù)載流子 的注入 ,從而在 P N 結(jié)附近產(chǎn)生導帶電子和價帶空穴的復合 ,同時釋放出相對應(yīng)的能量 hν(h 為普朗克常數(shù) ,ν為光子頻率 )而發(fā)光。圖文顯示屏可與計算機同步顯示漢字、英文文本和圖形；視頻顯示屏采用微型計算機進行控制，圖文、圖像并茂，以實時、同步、清晰的信息傳播方式播放各種信息，還可顯示二維、三維動畫、錄像、電視、 VCD 節(jié)目以及現(xiàn)場實況。 論文主要工作 論文 主要介紹了系統(tǒng)總體設(shè)計、系統(tǒng)硬件電路設(shè)計、系統(tǒng)軟件設(shè)計這三個部分 。因為本次畢業(yè)設(shè)計使用的四個 8 8 的 LED 點陣組成一個 16 16 得LED 點陣，然后通過級聯(lián)，把兩個 16 16 的 LED 連在一起組成了 16 32 的 LED 點整 ，分別顯示漢字，所以仍然可以使用 16 16 的字模。但是，串行傳輸過程較長，數(shù)據(jù)按順序一位一位地 輸出給列驅(qū)動器，只有當一行的各列數(shù)據(jù)都以傳輸?shù)轿恢?，這一行的各列才能并行地進行顯示。綜上所述，系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)如圖 22 所示。對端口寫 “ 1” ，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口，作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（ IIL）。 如有必要，可通過對特 殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止ALE 操作。: 級聯(lián)輸出端。 /G(13 腳 ): 高電平時禁止輸出（高阻態(tài)）。只要一個掃描周期時間比人眼 1/25 秒的暫留時間短，就感覺不出閃爍。 單片機 通過 操作 P1 的低四位 線 I/O 接 口 控制來完成對 LED 顯示屏 內(nèi)每個 LED 顯示的亮、暗控制操作。對于串行傳輸來說，數(shù)據(jù)要經(jīng)過并行到串行和串行到并行兩次變換，因此列數(shù)據(jù)的準備時間可能相當長，在列掃描周期確定的情況下，留給列顯示的時間就少一些，以至影響到 LED 的亮度。為了避免與 PC 機串口輸入的數(shù)據(jù)相互干擾，也可使用模擬串口P1． 4~P1． 7 來分別輸出串行數(shù)據(jù)、移位時鐘 SH_CP、存儲信號 ST_CP 和并行輸出的使能信號 OE。 振蕩電路產(chǎn)生的振蕩脈沖并不直接使用，而是經(jīng)分頻后再為系統(tǒng)所用。 嘻嘻 ?” 這 22 個字，等到全都顯示完畢，延時約 5 秒鐘。雙擊下面顯示錯誤信息的那一 行，可以直接定位錯誤所在的行，用戶可以方便的對程序進行修改。 出現(xiàn)這種情況，硬件原因一般是晶振或單片機的主頻太低，軟件原因一般是顯示程序中的延時時間過長。發(fā)現(xiàn)在 晶振的頻率為 6MHz時，左移顯示基本上沒有再出現(xiàn)重影的現(xiàn)象了，如圖 54所示。 徐州工程學院畢業(yè) 論文 27 致謝 本文是在陳奎老師的悉心指導下完成的。 雖然在這次設(shè)計中對于知識的運用和銜接還不夠熟練。 4 、 硬件和軟件完 成以后，對系統(tǒng)進行了 仿真 測試， 并 對測試結(jié)果進行了 適當?shù)?分析。先是仔細看了看 SendByte（）（ 送一個字節(jié)的程序 ） ， 因為其延時時間極短，所以 基本可以忽略不計。用 Debug 菜單下的 Stop Running 命令停止運行。而單片機接收漢字時是將一組漢字按行的順序存儲后再按組依次存儲下去， 其存儲的結(jié)構(gòu)如圖 310 所示。這樣，只要電源 Vcc 的上升時間不超過 1ms，就可以實現(xiàn)自動上電復位，即接通電源就完成了系統(tǒng)的復位初始化。對外接電容 C C2 雖然沒有十分嚴格的要求，但電容容量的大小會輕微影響振蕩頻率的高低，振蕩器工作的穩(wěn)定性，起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，則推薦電容使用 30pF? 10pF，而如使用陶瓷振蕩器建議選擇 40pF? 10F。就會形成 16 種不同的輸入狀態(tài)，分別為 0000～ 1111，然后使每種狀態(tài)只控制一路輸出，即會有 16 路輸出。由列給出列有效信號，從第一列開始，按順序依次對各列進列掃描（把該列與電源一端接通）。 徐州工程學院畢業(yè) 論文 11 圖 32 重新封裝后的 8 8 LED 點陣的外觀 圖 33 是一種 8 8 的 LED 點陣單色行共陽模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，其單點工作電壓 Uf 為 1． 8 V，正向電流 IF 為 8~10 mA。這在串行速度慢的場合很有用處，數(shù)碼管沒有閃爍感。 output enable：輸出使能 。 Flash 存儲器編程時，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp。對 P3 口寫入 “ 1” 時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個硬件復位。經(jīng)過上述分析，就可以歸納出列驅(qū)動器電路應(yīng)具有的功能。動態(tài)掃描的意思簡單地說就是逐行輪流點亮，這樣掃描驅(qū)動電 路就可以實現(xiàn)多行（比如 16行）的同名列共用一套驅(qū)動器。 第四章詳細敘述了系統(tǒng)軟件設(shè)計， 程序設(shè)計主要包括主程序、延時程序、發(fā)一個字節(jié)程序、顯示程序。 LED 器件技術(shù)和性能不斷提高，電子技術(shù)發(fā)展日新月異，這也為LED 顯示屏產(chǎn)品的技術(shù)深化和提高帶來良好的基礎(chǔ)。當電子和空穴復合時釋放出的能量多少不同，釋放出的能量越多，則發(fā)出的光的波長越短。它利用發(fā)光二極管構(gòu)成的點陣模塊或像素單元，組成大面積顯示屏幕，以其可靠性高，使用壽命長、環(huán)境適應(yīng)能力強、性能價格比高、使用成本低等特點，短短的十幾年中，相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)都取得了長足的進步，已發(fā)展成為重要的現(xiàn)代信息發(fā)布媒體手 段。 論文作者簽名： 日期： 年 月 日 徐州工程學院學位論文版權(quán)協(xié)議書 本人完全了解徐州工程學院關(guān)于收集、保存、使用學位論文的規(guī)定，即：本校學生在學習期間所完成的學位論文的知識產(chǎn)權(quán)歸徐州工程學院所擁有。 在負載范圍內(nèi) , 只需通過簡單的級聯(lián)就可以對顯示屏進行擴展 ,是一種成本低廉的圖文顯示方案。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱 LED。由于有這些特點，發(fā)光二極管在一些光電控制設(shè)備中用作光源，在許多電子設(shè)備中用作信號顯示器。從 LED顯示屏需求上，市場上不僅需要像大屏幕的這樣大型的顯示屏，也需要根據(jù)不同場地配置不同規(guī)格的小型顯示屏以及相對簡單的文字顯示屏。根據(jù)屏幕所需的平面面積大小，選擇一定數(shù)量的 LED。顯然，采用并行方式時，從控制電路到列驅(qū)動器的線路數(shù)量大，相應(yīng)的硬件數(shù)目多。這種時序 控制電路，一般都采用單片機實現(xiàn)。作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（ IIL）。 ALE 仍一時鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。 功能表如 表 22 所示。通常都選微秒級） RCK(12 腳 )：上升沿時移位寄存器的數(shù)據(jù)進入數(shù)據(jù)存儲寄存器，下降沿時存儲寄存器數(shù)據(jù)不變。 單片機 P1 端口低四位發(fā)送的各列鎖存控制信號 ，確定相應(yīng)的列驅(qū)動器是否將該列與電源的另一端接通，接通的列就在該行該列點燃相應(yīng) LED，未接通的列所對應(yīng)的 LED 熄滅。 圖中各顯示模塊引腳采用標號方式 ,減少了交叉接線。在行掃描、列控制顯示時，把顯示數(shù)據(jù)從存儲器中取出傳送到每一列對應(yīng)的行驅(qū)動器上，這就存在行數(shù)據(jù)傳輸方式的問題。是串人數(shù)據(jù)的輸出， OE 是對輸人數(shù)據(jù)的輸出使能控制， Q0～ Q7 為串入數(shù)據(jù)的并行輸出。 MCS51 在通常應(yīng)用情況下，使用振蕩頻率為 6MHz 的石英晶體，而 12MHz 主要是在高速串行通信的情況下才使用。 程序設(shè)計 主要 包括主程序、延時程序、發(fā)一個字節(jié)程序、顯示程序 。編譯、連接用 Project 菜單下的 Built Target 命令（或快捷鍵 F7）， 也可以直接點擊工具欄中相對應(yīng)的圖標。 圖 51 仿真時顯示的不完整字符 “孫華” 該圖原本應(yīng)該顯示完整的“孫華”兩個字，但實際卻只是顯示了前五行的數(shù)據(jù)。 修改延時參數(shù)，在重新編譯生成可執(zhí)行文件，再 次進行仿真 （晶振的頻率為 12MHz） ，雖然這次顯示了完整的字符， 但 還是 出現(xiàn)了新的問題 ： 字符的對應(yīng)點 移動速度快，前一屏顯示的字還沒來的急讓它滅掉，新一屏的字又考試兩了，某一時刻顯示的除了本來應(yīng)該顯示的，還包括了前一時刻的，簡單的說 就是 左移顯示于存在殘影，當移動速度很快使，就會出現(xiàn)“粗體”，如圖 53所示。 2 、 此次畢業(yè)設(shè)計也遇到了不少困難，如仿真軟件中沒有現(xiàn)成的 16X16LED 點陣、一時忘了如何用一根線實現(xiàn)通信、漢字字模的提取等，必須認真思考并參考相關(guān)書籍，從中得到解決的方法 ，一個一個的解決出現(xiàn)各種的問題。 由于自身水平有限，設(shè)計中一定存在很多不足之處，敬請各位老師批評指正。 3 、設(shè)計顯示程序時，方法存在缺陷， 編寫 并排顯示四個 漢子的程序時，編譯通過但無法生成可執(zhí)行文件。而每個延時函數(shù)延時約 1毫秒， 50*1ms=，刷新率 為1／