【正文】 南京 XXXXX學院專科生畢業(yè)論文 31 結(jié)論與展望 本論文以單排 LED 顯示字幕、圖案為研究對象，通過對單片機，16*16 點陣字模，電機的結(jié)合運用，在此基礎(chǔ)上提出了硬件和軟件設(shè)計方案，總結(jié)前面幾章的論述，本文得出部分硬件、軟件理論原理和具體的控制方案，具體結(jié)論如下： 通過 利用高速旋轉(zhuǎn)電機帶動一排 LED 燈旋轉(zhuǎn) ， 通過 單片機 控制LED 燈的閃爍時間和頻率 以 呈現(xiàn)一幅完整的畫面，如顯示字符、圖片 ； 單片機從價格、處理速度，選擇 STC89C52 單片機既可以保證控制精度，又能使設(shè)計大大簡化； 考慮到價格和電源方面的因素，此設(shè)計運用了以交流 AC220V電機來帶動 LED 旋轉(zhuǎn)，并能獲得較佳的效果； 考慮到美觀和阻力因素，此設(shè)計運用直徑為 5mm 綠色 LED，和4 片直插型 3V 紐扣電池分開對單片機和 LED 供電，從中降低了硬件設(shè)計難度，且成本也不高。 故經(jīng)整理為： 南京 XXXX學院?？粕厴I(yè)論文 26 圖 單字顯示模擬圖 ○1 1 ( ) ( *1 5 * 36 0) ( * 54 00 )T de lay t n n??? ? ?； (? 大小決定字體顯示大小，可調(diào) ),（單位 /s） . 1 *1000 ( * 5 ) ( * 27 )t T n??? ； ○2 21( ) 1 1 5 *T d e lay y n T? ? ?； （單位 /s） . 2 *1000yT? ； ○ 3 ( * * ) 180S R h?? ； (單位 /m2)。 } } void DISPLAY_OFF() { 南京 XXXX學院?？粕厴I(yè)論文 24 P1 = 0xff。一般我們把它拆分為上部和下部，上部由 8*16 點陣組成，下部也由 8*16 點陣組成。 圖 系統(tǒng)設(shè)計下載模塊 PCB 電路板尺寸示意圖 根據(jù)實際制作的 PCB，根據(jù)計量轉(zhuǎn)換單位： 1mil=。其中 13 腳（ R1IN）、 12 腳（ R1OUT）、 11 腳（ T1IN）、14 腳（ T1OUT）為第一數(shù)據(jù)通道。STC89C52 的引腳功能現(xiàn)說明如下： 18： I/O P1 口（ ）； 9：復位腳（ RST/Vpd）； 1017： I/OP3 口（ =RXD， =TXD， =INT0， =INT1，=T0， =T1， =WR， =RD） 1 19：晶振（ 18=XTAL2， 19=XTAL1）； 20:地（ Vss）； 2128： I/OP2 口（ )； 29： PSEN； 30： ALE/PROG； 31： EA/Vpp 3239： I/OP0 口（ ）； 40： +5V 電源。 ②此軟件設(shè)計方案 如圖 1 所示： 軟件設(shè)計方案與上設(shè)計思想基本類似，故圖 1 上所示即可。尤其在沒有 投影儀的地方，旋轉(zhuǎn) LED 的優(yōu)越性體現(xiàn)得非常明顯，傳統(tǒng)的 LED 字屏相比價格高昂、操作麻煩，放置位置固定、應(yīng)用面狹窄、挪動不變；而傳統(tǒng)的平面顯示，信息量不大，互動性不強，顯得十分的不便。 缺點：加工工藝麻煩，成本太高。特別是奧運盛會上所應(yīng)用的 LED 產(chǎn)品類型和數(shù)量規(guī)模都是空前的。本設(shè)計基于 STC89C52 單片機，采用獨立的 LED，通過直流電機帶動旋轉(zhuǎn)，可形成立體效果，使其更加絢麗，更具有觀賞性，可廣泛應(yīng)用于家居，企業(yè)和公共場所。 此設(shè)計本身存在的作用 進入新世紀，光電子產(chǎn)業(yè)得到社會廣泛的重視，信息顯示技術(shù)發(fā)展迅速，隨著 LED 器件材料性能的不斷提高，已廣泛應(yīng)用于室內(nèi)外需要進行服務(wù)內(nèi)容和服務(wù)宗旨宣傳的公眾場所。 ② 單燈方案：為解決點陣屏色彩問題，借鑒戶外顯示屏技術(shù)的一種方案，同時將戶外的像素復用技術(shù)（又叫像素共享技術(shù)，虛擬像素技術(shù)）移植到了室內(nèi)顯示屏。其使用范圍非常廣，市場前景很好。 ①此設(shè)計硬件設(shè)計方案 旋轉(zhuǎn) LED 整體硬件結(jié)構(gòu)圖 詳見圖 2 所示 ②此設(shè)計軟件設(shè)計方案 軟件流程圖，如下所示： 圖 旋轉(zhuǎn) LED 顯示屏軟件流程圖 主程序 啟動電機 按鍵是否啟動 返回 Y N 主程序 去字模，刷新顯示 返 回 Y 啟動中斷 定時時間是否到 N XXXXX畢業(yè)論文 8 嵌入式的 LED點陣顯示屏設(shè)計 在以往的 LED 點陣系統(tǒng)中，整個系統(tǒng)的控制核心是單片機，單片機負責數(shù)據(jù)的讀取，傳輸和顯示。 個人認為，此設(shè)計本身的宗旨就不需要顯示較大的畫面，也不需要太大的存儲空間，對于普通的文字顯示和圖案顯示，單片機完全可以達到此要求，而且成本很低（ STC89C 51 成本在 5￥左右），而且嵌入式芯片，掌握起來較為復雜，不適合普通的，沒有接觸過此方面知識的人群的使用，使用較難，故暫且不使 用此方案。 原理圖詳見附錄 I 圖 25 所示。 計量單位： 1mil=。 漢字顯示原理 我們以 UCDOS 中文宋體字庫為例，每一個字由 16 行 16 列的點陣組成顯示。如圖所示，取模時設(shè)置為豎向讀?。汗省按蟆弊?16 進制字模為： 0x04, 0x00, 0x04, 0x02, 0x04, 0x02, 0x04, 0x04 0x04, 0x08, 0x04, 0x30, 0x05, 0xC0, 0xFE, 0x00 0x05, 0x80, 0x04, 0x60, 0x04, 0x10, 0x04, 0x08 0x04, 0x04, 0x0C, 0x06, 0x04, 0x04, 0x00, 0x00 南京 XXXX學院專科生畢業(yè)論文 23 注：由于實際設(shè)計為低電平輸出有效，故：在實際編程時需對所有的 16 進制字模進行取反操作。 //此 T1時間的大小即為：第 n 列顯示到第 n+1列顯示時的時間間隔； t 的值與電機轉(zhuǎn)速密切相關(guān)，取值非常重要；與圖像的成型及清晰度，穩(wěn)定度密切相關(guān)。 系統(tǒng)設(shè)計存在的問題 硬件設(shè)計不足 ①前期硬件設(shè)計 由于前期，多方面的準備不足，及相關(guān)知識的了解不夠清晰，在硬件上設(shè)計時也出現(xiàn)了諸多的問題；從實物圖中可明顯的看出，此設(shè)計所占面積較大，勢必也加重了電機的運行負載，同時也需要打功率的電機才能達到需要的轉(zhuǎn)速要求，從而也加大了成本。 南京 XXXX學院專科生畢業(yè)論文 33 參考文獻 LED 顯示屏的發(fā)展歷 陸榮慶 .LED 顯示屏行業(yè)發(fā)展 20 年 [J].電氣照明， 2021, 25（ 4）：7273. 萬文略等 .單片機原理及應(yīng)用 [M].重慶：重慶大學出版社， 2021. 唐介 .電機與拖動 [M].北京：高等教育出版社， 2021. 詹新生，張江偉 .基于單片機的 16X64LED 點陣顯示屏的設(shè)計[J].， 2021， 11（ 8）： 810. 袁強，陸啟生，李文煜 .基于單片機 89C51 和 89C2051 點陣 LED 圖文顯示 [J].沈陽單片機開發(fā)網(wǎng) ,2021, 4 (1):14. 鄧宏貴等 .基于步進電機細分驅(qū)動技術(shù)的旋轉(zhuǎn) LED 顯示屏設(shè)計 [J].液晶與顯示， 2021， 23（ 5）： 596598. 夏萌，劉文波 . 基于嵌入式系統(tǒng)的 LED顯示屏設(shè)計與實現(xiàn) [J].佳木斯大學學報（自然科學版）， 2021， 27（ 2）： 198200. 杜小華，張偉剛，馬宏亮 .基于嵌入式的 LED 點陣顯 示系統(tǒng) [J].凱里學院學報， 2021， 27（ 3）： 1820. 童星 .基于嵌入式的 LED 點陣顯示屏的研究與實現(xiàn) [D].湖北：武漢理工大學， . 1高吉祥主編 .《全國大學生電子設(shè)計競賽培訓系列教程》 .北京：電子工業(yè)出版社 1萬福君等編著 .《 MCS51 單片機原理、系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用》 .北京 :清華大學出版社 1 李剛 ， 林凌 ， 粟田禾 ，《 易學易用高性能 SoC 單片機 ADuC841》 .西安電子科技大學出版社 1 孫傳友 , 翁惠輝編著 . 《現(xiàn)代檢測技術(shù)及儀表》 .北京 :高等教育出版社 南京 XXXX學院專科生畢業(yè)論文 34 附錄 I：系統(tǒng)設(shè)計原理圖 圖 系統(tǒng) 前期整體設(shè)計原理圖 南京 XXXX學院?？粕厴I(yè)論文 35 圖 系統(tǒng)后期整體設(shè)計原理圖 南京 XXXX學院?？粕厴I(yè)論文 36 圖 下載模塊原理圖 南京 XXXX學院專科生畢業(yè)論文 37 。 旋轉(zhuǎn) LED動態(tài)顯示屏的后期設(shè)計實物 圖 旋轉(zhuǎn) LED 動態(tài)顯示屏后期設(shè)計實物圖 圖 旋轉(zhuǎn) LED 動態(tài)顯示屏的設(shè)計后期實物實際尺寸示意圖 如圖 17 所示，此為后期設(shè)計的實際實物，在此 實物中后期設(shè)計的 PCB 電路板與實際設(shè)計實物有所誤差，經(jīng)過精密測量出實際尺寸大小，具體尺寸大小如圖 18 所示。 //由于此設(shè)計為低電平輸出有效，故在處理字模時需加以取反 P2=~zimu[j*2+1]。 上半部第一列完成后，繼續(xù)掃描下半部的第一列，為了接線的方便，我們設(shè)計成由上往下掃描，即從 P27 向 P20 方向掃描，從圖可以看到，這一列全部為不滅，即為 00000000， 16 進制則為 00h。當物體運動速 度達到 20~40 轉(zhuǎn) /秒時，大腦無法辨別物體的運動 。 此示意圖是利用 Protel99 SE 軟件根據(jù)所繪出的原理圖制成 PCB電路板，根據(jù)所制成的電路板，并在軟件中實際測量并計算出該電路板的實際尺寸大小。 系統(tǒng)后期整體設(shè)計原理圖 利用 Protel99 SE 軟件畫出相關(guān)原理