【正文】 字圖像。調(diào)用每個元素之后，再將該元素的 8 位編碼數(shù)據(jù)一位一位的送入到 SM16126的輸入寄存器。利用這個原理，要顯示文字或圖形信息時，只需要將要顯示的信息進(jìn)行相關(guān)的編碼，再將編碼數(shù)據(jù)根據(jù)相關(guān)算法按照一定的順序發(fā)送到顯示屏，逐行點(diǎn)亮就可以顯示出想要顯示的信息。當(dāng)顯示屏的行選信號被選通時，列選端四位數(shù)據(jù)給低電平的發(fā)光二極管就會被點(diǎn)亮。紅、綠、藍(lán)三種顏色只需要三個 I\O口就可以輕松實現(xiàn)。 本設(shè)計采用的是共陽型的 LED點(diǎn)陣屏。首先是三種基本顏色的行掃描顯示以檢測顯示模塊是否能夠正常工作以及檢測是否有壞點(diǎn)從而保證系統(tǒng)的正常工作。系統(tǒng)的復(fù)位部分為系統(tǒng)在開機(jī)時自動復(fù)位，也可以手動復(fù)位。圖形或文字顯示可以靜態(tài)顯示、動態(tài)顯示、移動顯示等。 本設(shè)計以 STC90C516RD+作為核心控制單元，實現(xiàn)了 16*64 LED 點(diǎn)陣屏的圖文顯示，在目測條件下 LED 顯示屏各 點(diǎn)亮度均勻、充足，顯示色彩鮮艷，豐富。首先是三種基本顏色的行掃描顯示以檢測顯示模塊是否能夠正常工作以及檢測是否有壞點(diǎn)從而保證系統(tǒng)的正常工作。即基于 51 單片機(jī)的 led顯示系統(tǒng)。 系統(tǒng)的軟件組成包括控制程序、顯示程序、移動顯示程序等。系統(tǒng)的核心部分是 51單片機(jī)控制模塊，它負(fù)責(zé)外圍所有器件的控制。 系統(tǒng)組成及功能描述 基于 51單片機(jī)的 LED顯示屏設(shè)計主要是利用視覺暫留原理通過行掃描和列掃描的方式點(diǎn)亮點(diǎn)陣屏上的任意一點(diǎn)從而顯示設(shè)定信息。增強(qiáng)了效果。 2． 多種顏色顯示功能。足以滿足大小店鋪的顯示需求。本系統(tǒng)依賴穩(wěn)定的硬件 電路可以實現(xiàn)多種文字、簡單圖案信息的靜態(tài)顯示、上下左右移動等顯示。 天津 **大學(xué)本科畢業(yè)論文 7 第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計 需求分析 本系統(tǒng)名為基于 51單片機(jī)的 LED 顯示屏，即用 STC90c516RD+單片機(jī)作為主控芯片實現(xiàn) LED 顯示屏信息的顯示。 顯示驅(qū)動程序查詢當(dāng)前燃亮的行號，從顯示緩存區(qū)內(nèi)讀取下一 行的顯示數(shù)據(jù)，并通過串口發(fā)送給移位寄存器。顯示驅(qū)動程序負(fù)責(zé)向點(diǎn)陣屏傳送特定組合的顯示數(shù)據(jù)，并負(fù)責(zé)產(chǎn)生行掃描信號和其它控制信號，配合完成 LED 顯示屏的掃描顯示工作。 顯示屏軟件的主要功能是向顯示屏提供顯示數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生各種控制信號，使屏幕按設(shè)計的要求顯示。每個 4953 可以驅(qū)動兩列數(shù)碼管， 16 行顯示需要 8 個芯片，這 8 個芯片的片選信號則個芯片的片選信號則由74HC138 譯碼器實現(xiàn)。其中顯示字模數(shù)據(jù)由單片機(jī)對字模數(shù)組進(jìn)行讀取，之后發(fā)送到 SM16126 的輸入寄存器中 ，點(diǎn)陣的點(diǎn)亮過程有程序控制，由驅(qū)動電路完成。軟件部分主要是靜態(tài)顯示、動態(tài)顯示、多種顏色顯示、上移顯示的程序編寫等。 課題的主要工作 課題的工作主要可以分為兩大部分，一個主要部分是硬件電路設(shè)計，另一個主要部分是軟件程序設(shè)計。 本 設(shè)計實現(xiàn)的是 16 64 像素的 LED 點(diǎn)陣屏，要求 LED 顯示屏可以有足夠的亮度，能夠穩(wěn)定的顯示要求的文字圖像等信息，并實現(xiàn)文字圖像等的移動顯示、多種顏色顯示等。本設(shè)計使我重新體會了發(fā) 現(xiàn)問題，解決問題的這個過程，在電子設(shè)計方面得到了很大的提高。我想通過本次設(shè)計所取得成果是巨大的而深遠(yuǎn)的，對以后的工作會有很大的幫助，在完成整個設(shè)計的過程中， 遇到了很多問題，在遇到問題之后利用現(xiàn)有的各種資源通過不同的渠道去解決問題，在這個過程中學(xué)會了解決問題的方法。 課題研究的目的 本設(shè)計讓我對 LED 產(chǎn) 業(yè)整個發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢有了更加深入的了解，了解到了不同型號 LED 顯示屏的應(yīng)用領(lǐng)域和使用范圍。數(shù)據(jù)輸入信號以后再將掃描控制信號輸入，這樣按照預(yù)定的順序進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和掃描即可顯示穩(wěn)定的畫面。編寫程序時，編碼信號利用字模提取軟件進(jìn)行編碼提取，再將這些編碼組成一個二維數(shù)組，每個字有 16 個元素，在顯示相應(yīng)的字時只需要按照相應(yīng)的順序調(diào)用改字?jǐn)?shù)組中的各個元素即可。即先將編碼信號輸送至列信號端，再掃描相應(yīng)的行。完成顯示時，只需要三種顏色的數(shù)據(jù)輸入端和控制信號輸入端協(xié)同工作就可以完成顯示。為了節(jié)省單片機(jī)的 I\O口 ,利用了以種專門為點(diǎn)陣屏開發(fā)的串行輸入并行輸出的芯 片 SM16126,該芯片可以一個串行口輸入 ,16位并行輸出 ,極大程度的減少了單片機(jī)I\O口的使用 ,為其他應(yīng)用的加入提供了條件。 LED顯示屏應(yīng)用領(lǐng)域的突破體現(xiàn)了該類產(chǎn)品向著多樣化發(fā)展的趨勢。 在這個信息化的時代，信息傳遞在生活工作中占據(jù)著愈來愈重要的作用，信息也廣泛存在于生活工作的各個方面， LED 顯示屏幕自然而然的有了很多用武之地。行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)體系的形成，對 LED 產(chǎn)品以后的發(fā)展有著很好的基礎(chǔ)，在這樣熱大潮中，那些相對落后的企業(yè)相繼被淘汰，整個業(yè)界的質(zhì)量水平會得到一個整體的提升，也有利于 LED產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。 LED 顯示屏等產(chǎn)品的性能也不斷提高，三基色全彩色顯示屏的色彩、白平衡等已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)很理想的效果了，能天津 **大學(xué)本科畢業(yè)論文 4 夠全天候在室外環(huán)境下工作，很好的滿足了用戶的相關(guān)需求，因為三基色 led 全彩色顯示屏幕性價比很高，預(yù)測在未來發(fā)展的相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，三基色全彩 LED 顯示屏在在室內(nèi)外顯示媒體領(lǐng)域逐漸代替了傳統(tǒng)的燈箱、霓紅燈等產(chǎn)品。基礎(chǔ)材料也逐漸向 成熟的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。 04年至 07 年之間，隨著北京奧運(yùn)會的臨近，各地城區(qū)城市化的步伐也逐漸加快，全國 LED 顯示屏市 場依然活力不減保持著快速增長的趨勢，年平均增長率仍然能夠保持在百分之三十五左右。就整個 LED 顯示屏系統(tǒng)而言，我國的 led 顯示屏技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)水平并處于領(lǐng)先地位，這也得力于國內(nèi)產(chǎn)品在性價比方面所具有的得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，市場占有率在 90%以上，國外的相關(guān)產(chǎn)品幾乎不能夠進(jìn)入中國市場。 我國 LED 顯示屏的發(fā)展現(xiàn)狀 我國 LED 產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了十余年的成長歷程， LED 顯示屏產(chǎn)業(yè)中，一些支柱型企業(yè)相繼誕生。國家多個部門聯(lián)合出臺了相關(guān)的文件規(guī)范使得LED 顯示屏走向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。 年末 至今，是 led 顯示屏產(chǎn)業(yè)格局調(diào)整相繼完善的時期上世紀(jì)九十年代中期年以來， LED顯示屏產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展進(jìn)而產(chǎn)生的內(nèi)部競爭加劇，許多中小企業(yè)也如同雨后春筍般不斷涌現(xiàn)，這樣就使得相關(guān)產(chǎn)品價格有了大幅度的回落，應(yīng)用的范圍也不斷的擴(kuò)大，這也導(dǎo)致了 LED 相關(guān)產(chǎn)品在質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)化等方面的問題，不利于相關(guān)產(chǎn)品的統(tǒng)一及標(biāo)準(zhǔn)化。在這一個階段， LED 顯示屏在我們中國的發(fā)展速可以說是遍地開花，從初期的不多的幾家企業(yè)、年產(chǎn)值只有幾千萬元發(fā)展到幾十家企業(yè)、年產(chǎn)值達(dá) 數(shù)億元，產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域涉及金融證券、體育屆、機(jī)場航班信息顯示、鐵路車次信息顯示、車站時間表信息顯示、公路交通、商業(yè)廣告、郵電電信等諸多領(lǐng)域。 年這 6年之間， LED 顯示屏以高速度、大范圍、多領(lǐng)域的方式就這樣進(jìn)入了九十年代，進(jìn)入了廣發(fā)人民群眾的視野 ，在全球信息化產(chǎn)業(yè)快 速發(fā)展的大背景下，信息技術(shù)在我們生活工作的多個領(lǐng)域不斷發(fā)展創(chuàng)新突破。一個方面，受 LED 相關(guān)的材料制造加工技術(shù)還不夠先進(jìn)， LED 顯示屏的應(yīng)用領(lǐng)域就收到了很大的限制，另一個方面，顯示屏控制技術(shù)幾乎全是通過通信數(shù)據(jù)傳輸而實現(xiàn)的控 制方法，從客觀上來講極大地影響了他的顯示效果。 LED 顯示屏發(fā)展的簡要回顧 Led 顯示屏以很高的穩(wěn)定性、超強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力、高性能低價格、使用時間長、可視范圍角度大等特點(diǎn)，在為期不長的十幾年時間里，以迅雷不及掩耳之勢發(fā)展成為平面大面積顯示的主流產(chǎn)品之一，在信息顯示傳播，廣告媒體領(lǐng)域得到了廣泛認(rèn)可和應(yīng)用。目前關(guān)于 LED 顯示屏的理論框架和相關(guān)制造加工技術(shù)等已經(jīng)相當(dāng)成熟， led 顯示屏的像素點(diǎn)越做越小，紅綠藍(lán)三基色全彩屏的分辨率越來越高，并朝著高亮度、低功耗、大視角的方向發(fā)展。而在我們中國改革開放 30 年的發(fā)展之后，主要是進(jìn)入上世紀(jì) 90 年代我國的經(jīng)濟(jì)得到了飛速的發(fā)展，快速的提高，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的背景下各種商業(yè)信息的傳播在整個市場上有很大需求， LED 顯示屏及時的出現(xiàn)很好的滿足了當(dāng)時社會和市場的需要， LED 顯示屏的研發(fā)與加工技術(shù)水平也得到了相應(yīng)的提高，適用范圍領(lǐng)域也得以擴(kuò)展。 Led 顯示屏集眾家之長，在國際領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。其次， LED 顯示屏的像素點(diǎn)是LED 發(fā)光二極管，將多個發(fā)光二極管以大小間距相同的排列形式組合成 LED 顯示陣列，這種顯示屏具有成本低、耗電量低、亮度和清晰度高、壽命長等眾多優(yōu)點(diǎn)，而且 LED 顯示屏不受空間的限制，可以根據(jù)用戶要求設(shè)計屏的大小，需要多大的尺寸就可以做多大的尺寸 .具有全彩色效果，可視角度大，是這個信息時代在傳播介質(zhì)方面劃時代的產(chǎn)物。與之前的 顯示設(shè)備比較，首先， LED 顯示屏可以顯示幾乎所有常用色彩 ,色彩豐富，三基色的發(fā)光管可以顯示全彩色，顯示方式又是多種多樣的 ,無限變化（文字、圖形、動畫、視頻、電視畫面等），這一個產(chǎn)品就集合了電子技術(shù)領(lǐng)域多個學(xué)科的相關(guān)知識，是一中高新技術(shù)產(chǎn)品。由于 LED 顯示屏相對于傳統(tǒng)的霓虹燈之類的廣告牌有很多方面的優(yōu)勢，所以發(fā)展很快，得到了廣大應(yīng)用廠商的認(rèn)可。但是傳統(tǒng)的霓虹燈廣告牌不管是在顯示色彩效果、用電量還是在可修改性上都已經(jīng)無法滿足當(dāng)今日新月異的社會需求，傳統(tǒng)的霓虹燈廣告在社會快速發(fā)展中需要更多的改進(jìn)。 關(guān)鍵詞 :LED 點(diǎn)陣屏；單片機(jī)； 驅(qū)動；掃描 ABSTRACT This article mainly elaborates the method of using MCU51 to control single color 16*64 LED lattice screen display, and researching how to carry on the ranks signal control and the question of signal actuation with the LED lattice screen, and discusses the essential data processing and the transmission question in the monolithic integrated circuit control system. The result indicates that CPU noncutting time can be reduced greatly by using the allocateduse circuit with parallel data input, serial data and synchronism clock transmission, which has raised the data transmitting speed. This system has given several ways to control lattice screen display via software such as the static state display, divided screen display and left shift display, which has given the concrete analysis of software39。并給出了通過軟件控制點(diǎn)陣屏顯示的幾種方式，如靜態(tài)顯示，分屏顯示以及左移顯示，對其軟件的算法給出了具體分析。 10 合計 100 意見及建議： 評閱人簽名： 2020 年 6 月 X 日 天津 **大學(xué)畢業(yè)論文成績考核表 學(xué)生姓名 學(xué)院名稱 電子與信息工程 學(xué)院 專業(yè)班級 班 題目 基于單片機(jī)的 LED 顯示屏系統(tǒng)設(shè)計 1．畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師評語及成績： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 2．畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會評語及成績： 答辯主席（或組長）簽字： 年 月 日 3．畢業(yè)設(shè)計（論文）總成績： 給定成績 給定成績 總成績 (a+b+c) 成績： 成績： 摘 要 本文主要闡述了用 51 單片機(jī)控制單色 16*64 的 LED 點(diǎn)陣屏顯示的方法，對 LED點(diǎn)陣屏如何進(jìn)行行列信號控制及信號傳輸中的驅(qū)動問題進(jìn)行了研究，并討論了單片機(jī)控制系統(tǒng)中關(guān)鍵的數(shù)據(jù)處理以及發(fā)送問題。 15 有必要的數(shù)據(jù)、資料支持，數(shù)據(jù)、資料翔實可靠，得出的結(jié)論有可驗性。 10 外文應(yīng)用 能正確引用外文文獻(xiàn)，翻譯準(zhǔn)確，文字流暢。 15 論文撰寫 結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，理論、觀點(diǎn)、概念表達(dá)準(zhǔn)確、清晰。 10 題目與生產(chǎn)、科研等實際問題結(jié)合緊密。 審查意見 指導(dǎo)教師： 年 月 日 學(xué)院意見 主管領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日 天津工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文進(jìn)度檢查記錄 題目 基于單片機(jī)的 LED 顯示屏系