【正文】 上穩(wěn)定的圖形了。動(dòng)態(tài)掃描的意思簡(jiǎn)單地說就是逐行輪流點(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。這個(gè)數(shù)字很龐大，因?yàn)槲覀儍H僅是1616的點(diǎn)陣，在實(shí)際應(yīng)用中的顯示屏往往要大得多，這樣在鎖存器上花的成本將是一個(gè)很龐大的數(shù)字。 LED驅(qū)動(dòng)方式的選擇從理論上說，不論顯示圖形還是文字，只要控制與組成這些圖形或文字的各個(gè)點(diǎn)所在位置相對(duì)應(yīng)的LED器件發(fā)光，就可以得到我們想要的顯示結(jié)果，這種同時(shí)控制各個(gè)發(fā)光點(diǎn)亮滅的方法稱為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)顯示方式。總之,采用專用芯片設(shè)計(jì)的顯示單元的性能得到極大的提高。采用ZQL9701芯片設(shè)計(jì)顯示單元時(shí),由于ZQL9701芯片是表面封裝器件,這就需要用專用的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。另外,ZQL9701芯片在單元的級(jí)聯(lián)方面也提供了充分的支持。ZQL9701芯片是集行控制、列控制和一些外圍驅(qū)動(dòng)電路于一身的高度集成控制驅(qū)動(dòng)芯片。因此,這一方式一般不采用。并行控制驅(qū)動(dòng)方案中也可采用總線式結(jié)構(gòu),即選用的八位鎖存器不是首尾級(jí)聯(lián)方式而是共用總線方式。由于并控制驅(qū)動(dòng)方式的自身特點(diǎn),使得單元的級(jí)聯(lián)不成問題。同時(shí)提高了印刷線路板的密度,對(duì)生產(chǎn)加工和調(diào)試提出了較高的要求。并行控制驅(qū)動(dòng)方式的缺點(diǎn)是:由于數(shù)據(jù)是并行輸入的,這就使得單元內(nèi)的線路連接復(fù)雜。系統(tǒng)的整體投入成本比較低,這一設(shè)計(jì)方案將大大地提高系統(tǒng)的性能價(jià)格比。也可以將這一方式稱其為并行移位鎖存方式。同時(shí)處理速度的降低也相應(yīng)地提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。每送入一個(gè)字節(jié)就完成了一個(gè)模塊的一個(gè)行的數(shù)據(jù)置入,其優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)的刷新速度塊,這就減輕了上一級(jí)控制系統(tǒng)的壓力。另外為提高單元的多級(jí)級(jí)聯(lián)的數(shù)量,設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到每個(gè)信號(hào)的傳輸延遲,以保證控制時(shí)序的正確運(yùn)行。直接行線控制方式是比較簡(jiǎn)單的,這里就不贅述了。行的驅(qū)動(dòng)一般是采用PNP(用于共陽方式)功率三極管,行的邏輯控制可選用三—八譯碼方式和直接行線控制方式。關(guān)于行的控制和驅(qū)動(dòng)是相對(duì)容易的,因?yàn)樾械墓ぷ鞣绞绞欠謺r(shí)順序工作的。建議采用6B595或9094(74LS595也可用),因?yàn)檫@幾種芯片都具有一定的驅(qū)動(dòng)能力可直接驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光管而無須另外添加驅(qū)動(dòng)芯片。其中MC40974HC595均為CMOS芯片,應(yīng)與功率芯片結(jié)合使用。當(dāng)然,單元的可靠性也相應(yīng)的提高了。其特點(diǎn)是單元內(nèi)的線路連接簡(jiǎn)單,這給印刷電路板的設(shè)計(jì)帶來了方便。比如先將掃描線全部設(shè)置為無效電平，送下一行的列數(shù)據(jù)后再選通掃描線，避免出現(xiàn)尾影。在實(shí)際運(yùn)用的時(shí)候，還要在每?jī)蓭g加上合適的延時(shí)，以使人眼能清晰的看見發(fā)光。可見，用行線做掃描線，因?yàn)槠浒l(fā)光周期的占空比較大，其視覺亮度是用列線做掃描線的6倍。如果用列線來做掃描線，則每列LED在每96次循環(huán)掃描中只可能亮一次，則其發(fā)光視覺平均亮度為直流亮度的1/96。只不過實(shí)際運(yùn)用的時(shí)候，列線和行線通常不止8位，還要根據(jù)列線和行線的數(shù)量來決定是用行線或列線來做掃描線。LED顯示屏上將呈現(xiàn)出一個(gè)完整的“B”字符。（1）．Y=0x01,X=0xFF，如圖 ；（2）．Y=0x02,X=0x87，如圖 ；（3）．Y=0x04,X=0xBB，如圖 ；（4）．Y=0x08,X=0xBB，如圖 ；（5）．Y=0x10,X=0x87，如圖 ；（6）．Y=0x20,X=0xBB，如圖 ；（7）．Y=0x40,X=0xBB，如圖 ；（8）．Y=0x80,X=0x87，如圖 ；（9）．跳到第（1）步循環(huán)。在這個(gè)示例中，Y叫行掃描線，行掃描線在每個(gè)時(shí)刻只有一根線為“1”即有效行選通電平，X叫列數(shù)據(jù)線，其內(nèi)容就是點(diǎn)陣化的字模數(shù)據(jù)的體現(xiàn)?，F(xiàn)描述一下用動(dòng)態(tài)掃描顯示的方式，顯示字符“B”的過程。比如，Y7為1，X0為0,則右下角的LED點(diǎn)亮。在這種形式的LED點(diǎn)陣模塊中，若在某行線上施加高電平（用“1”表示），在某列線上施加低電平（用“0”表示）。相鄰兩行線間絕緣。以88點(diǎn)陣模塊為例，說明一下其使用方法及控制過程。最典型的例子就是電影放映機(jī)。點(diǎn)陣式LED漢字廣告屏絕大部分是采用動(dòng)態(tài)掃描顯示方式，這種顯示方式巧妙地利用了人眼的視覺暫留特性。 LED點(diǎn)陣顯示屏驅(qū)動(dòng)方案 LED顯示屏的工作原理LED點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)中各模塊的顯示方式： 有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)顯示兩種。從以上幾種型號(hào)單片機(jī)的比較中可以看出，PIC單片機(jī)、AVR單片機(jī)雖然在很多方面都有其特點(diǎn)，如在運(yùn)行速度上，內(nèi)部資源的配置等?！褙S富的I/O口，可以代替LED行掃描用的行選通譯碼器器，降低產(chǎn)品成本。●內(nèi)部看門狗，使條屏可以工作在惡虐的電磁環(huán)境下?！裼袃?nèi)部E2PROM，可用于掉電存放條屏的各種設(shè)置參數(shù)、漢字內(nèi)碼等數(shù)據(jù)。 STC單片機(jī)在條屏運(yùn)用中的優(yōu)越性對(duì)于單色動(dòng)態(tài)條幅屏的應(yīng)用需要，STC12C5412AD單片機(jī)有以下突出的優(yōu)點(diǎn)：●較高的處理速度和時(shí)鐘頻率，能輕松的實(shí)現(xiàn)條屏的各種移動(dòng)算法。l STC89C51系列單片機(jī)是宏晶科技推出的新一代超強(qiáng)抗干擾/ 高速/ 低功耗的單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051 單片機(jī)，12 時(shí)鐘 / 機(jī)器周期和6時(shí)鐘/機(jī)器周期可任意選擇，最新的D版本內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路。這種單片機(jī)所包括的硬件資源有：（1）一個(gè)8位的微處理器；（2）片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM，用以存放可以讀/寫的數(shù)據(jù)，如運(yùn)算的中間結(jié)果、最終結(jié)果以欲顯示的數(shù)據(jù)等；（3）片內(nèi)程序存儲(chǔ)器ROM/EPROM，用以存放程序、一些原始數(shù)據(jù)和表格；（4）四個(gè)8位并行I/O接口P0～P3，每個(gè)口可以用作輸入，也可以用作輸出；（5）兩個(gè)（或三個(gè)）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，每個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器都可以設(shè)置成計(jì)數(shù)方式，用以對(duì) 外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù)，也可以設(shè)置成定時(shí)方式，并可以根據(jù)計(jì)數(shù)或定時(shí)的結(jié)果實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制；（6）五（或六個(gè)）個(gè)中斷源的中斷控制系統(tǒng)；（7）一個(gè)全雙工UART接口（通用異步接收發(fā)送器）的串行I/O，用于實(shí)現(xiàn)單片機(jī)之間或單片機(jī)與微機(jī)之間的串行通信；（8）片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘產(chǎn)生電路，但石英晶體和微調(diào)電容須要外接。I/O口功能強(qiáng)、驅(qū)動(dòng)能力大，具有輸入/輸出、三態(tài)高阻輸入，也可設(shè)定內(nèi)部拉高電阻作輸入端的功能，以便于應(yīng)用到各種所需的場(chǎng)合(多功能I/O口)。 V即可工作。AVR是低功耗單片機(jī)，具有休眠省電功能(Power Down)及閑置(Idle)低功耗功能。高級(jí)C語言編程效率高。AVR單片機(jī)系列中有128B～4KB的SRAM靜態(tài)隨機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，可靈活使用指令運(yùn)算、存放數(shù)據(jù)，中斷響應(yīng)速度快。超功能精簡(jiǎn)指令，具有32個(gè)通用工作寄存器，相當(dāng)于有32條立交橋，可以快速通行。硬件應(yīng)用哈佛(Harvard)結(jié)構(gòu)，具有預(yù)取指令功能，即在執(zhí)行一條指令時(shí)，預(yù)先把下一條指令取進(jìn)來，使得指令可以在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行。l AVR系列單片機(jī)：是一種新型的單片機(jī)。目前，PIC采用熔絲深埋工藝，恢復(fù)熔絲的可能性極小。其引腳具有防瞬態(tài)能力，通過限流電阻可以接至220V交流電源，可直接與繼電器控制電路相連，無須光電耦合器隔離，給應(yīng)用帶來極大方便。PIC有優(yōu)越開發(fā)環(huán)境。 控制器的比較及選型考慮l PIC系列單片機(jī)：PIC單片機(jī)采用精簡(jiǎn)指令使其執(zhí)行效率大為提高。這樣每個(gè)1616漢字能夠獲得1212cm的顯示尺寸，因此在50米處仍能清晰閱讀。所以顯示一個(gè)簡(jiǎn)體漢字，至少需要1616點(diǎn)陣來描述。用多塊點(diǎn)陣顯示器組合則可構(gòu)成大屏幕顯示器，但這類實(shí)用裝置常通過PC機(jī)或單片機(jī)控制驅(qū)動(dòng)。圖21示出最常見的88單色LED點(diǎn)陣顯示器的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)和外型規(guī)格，其它型號(hào)點(diǎn)陣的結(jié)構(gòu)與引腳可試驗(yàn)獲得。像素顏色不同，所顯示的文字、圖象等內(nèi)容的顏色也不同。LED點(diǎn)陣規(guī)模常見的有445581616等等。 LED點(diǎn)陣模塊結(jié)構(gòu) 八十年代以來出現(xiàn)了組合型LED點(diǎn)陣顯示器模塊，以發(fā)光二極管為像素，它用高亮度發(fā)光二極管芯陣列組合后，環(huán)氧樹脂和塑模封裝而成。 室內(nèi)屏：Φ3mm、Φ5mm、 216。 室外顯示屏：面積一般幾十平方米至幾百平方米，亮度高，可在陽光下工作，具有防風(fēng)、防雨、防水功能。 室內(nèi)顯示屏：發(fā)光點(diǎn)較小，一般Φ3mmΦ8mm，顯示面積一般零點(diǎn)幾至十幾平方米。 LED點(diǎn)陣圖文顯示屏：顯示器件是由許多均勻排列的發(fā)光二極管組成的點(diǎn)陣顯示模塊，適于播放文字、圖像信息。 LED數(shù)碼顯示屏：顯示器件為7段碼數(shù)碼管，適于制作時(shí)鐘屏、利率屏等，顯示數(shù)字的電子顯示屏。 全彩色顯示屏：紅、綠、藍(lán)三基色，256級(jí)灰度的全彩色顯示屏可以顯示一千六百多萬種顏色。 雙基色顯示屏：紅和綠雙基色，256級(jí)灰度、可以顯示65536種顏色。 單基色顯示屏：?jiǎn)我活伾t色或綠色）。本設(shè)計(jì)的任務(wù)就是完成一個(gè)可以擴(kuò)展的單色動(dòng)態(tài)條幅屏。該系統(tǒng)電路模塊主要包括單片機(jī)的選擇和外圍電路的設(shè)計(jì)模塊、按鍵電路的設(shè)計(jì)模塊、顯示及驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)模塊、串行通信電路的設(shè)計(jì)模塊。預(yù)計(jì)大型或超大型LED顯示屏的主流產(chǎn)品局面將會(huì)發(fā)生改變，適合于服務(wù)行業(yè)特點(diǎn)和專業(yè)性要求的小型LED顯示屏?xí)休^大提高，而向信急服務(wù)領(lǐng)域的LED顯示屏產(chǎn)品門類和品種體系將更加豐富，部分潛在的市場(chǎng)需求和應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)有所突破, 如公共交通、停車場(chǎng)、餐飲、醫(yī)院等綜合服務(wù)方面的信息顯示屏需求量將有更大的提高，大批量、小型化的標(biāo)準(zhǔn)系列LED顯示屏在LED顯示屏市場(chǎng)總量中將會(huì)占有多數(shù)份額[12~14]。216。這就對(duì)LED顯屏的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化有了較高要求，業(yè)內(nèi)一此骨干企業(yè)已開始在企業(yè)實(shí)施ISO9000系列標(biāo)誰。 標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化材料、技術(shù)的成熟從市場(chǎng)價(jià)格的基本均衡之后，LED顯示屏的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化將成為顯示屏發(fā)展的一個(gè)新趨勢(shì)。全彩色的LED顯示屏的廣泛應(yīng)用會(huì)是LED顯示屏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)[3,4]。基礎(chǔ)材料的產(chǎn)業(yè)化，使LED全彩色顯示屏產(chǎn)品成本下降，應(yīng)用加快。216。在左移顯示模塊中采用移入半個(gè)漢字的方法克服了掃描時(shí)間不足而出現(xiàn)亂碼的現(xiàn)象[16]。其創(chuàng)新點(diǎn)是克服了原來固定顯示的缺點(diǎn)，可以通過通訊模塊實(shí)現(xiàn)顯示內(nèi)容的實(shí)時(shí)更改。本系統(tǒng)的硬件及軟件均調(diào)試通過，具有可行性。該模塊擴(kuò)展柔性大，易于擴(kuò)展字庫容量和LED 顯示屏數(shù)量，可以同時(shí)顯示多個(gè)漢字和字符， 另外成本較低，電路與控制方案簡(jiǎn)潔明了，容易實(shí)現(xiàn)，具有應(yīng)用推廣價(jià)值[15]。④在作者游達(dá)章、黃勁的《簡(jiǎn)易LED 點(diǎn)陣漢字顯示控制模塊設(shè)計(jì)》文章中根據(jù)LED 漢字顯示原理，制作了由AT89S52 主控的LED 漢字顯示模塊，給出了硬件電路圖和控制軟件。該系統(tǒng)通過跳線決定要顯示的內(nèi)容, 設(shè)計(jì)所需的部件較少, 原理簡(jiǎn)單, 具有設(shè)計(jì)先進(jìn)、顯示活潑、可動(dòng)態(tài)滾動(dòng)顯示漢字或圖案的能力。這兩種方案在LED點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)中都已經(jīng)得到成功的應(yīng)用[1]。AT89C51單片機(jī)的串行口在方式0工作狀態(tài)下，數(shù)據(jù)以fosc/12的波特率輸出，1個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)寫入SBUF后，需要檢查中斷標(biāo)志位TI是否為”1”并清零TI或延時(shí)幾個(gè)機(jī)器周期后才能繼續(xù)寫入下一個(gè)數(shù)據(jù)，輸出速度慢。②在作者付浩的《AT89C51單片機(jī)高速串行輸出口設(shè)計(jì)》文章中介紹了單片機(jī)高速串行同步移位輸出口的方法：在LED點(diǎn)陣顯示屏的應(yīng)用系統(tǒng)中，一般都采用數(shù)據(jù)同步移位輸出方式，并使用移位寄存器芯片（如74LS595）擴(kuò)展并行I/O口驅(qū)動(dòng)LED點(diǎn)陣顯示。在顯示控制方面，LED陽極通過三極管8550 與電源相連，用單片機(jī)IO口控制行選通；LED 陰極通過達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)，用74HC595來輸出列選通，實(shí)現(xiàn)漢字顯示。 研究主要成果通過查閱相關(guān)的文獻(xiàn)期刊書籍，對(duì)LED顯示屏的一些研究成果如下：①在作者梁純、王軍的《基于MCS_51單片機(jī)的LED 點(diǎn)陣圖文顯示屏設(shè)計(jì)》文章中把RS485 和硬件漢字庫技術(shù)應(yīng)用到LED 點(diǎn)陣圖文顯示屏。在作者郭兆正的《LED點(diǎn)陣顯示屏系統(tǒng)設(shè)計(jì)》中對(duì)國內(nèi)的LED的研究現(xiàn)狀有了大概敘述：LED 電子顯示屏是隨著計(jì)算機(jī)及相關(guān)的微電子、光電子技術(shù)的迅猛發(fā)展而形成的一種新型信息顯示媒體。LED顯示屏產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)形成了一批LED顯示屏科技隊(duì)伍，在全國LED顯示屏行業(yè)的從業(yè)人數(shù)6000人中，科技人員有2800人，將近50％。所以下主要是關(guān)于LED顯示屏展開論述。實(shí)現(xiàn)公共汽車自動(dòng)報(bào)站是是公交智能化的一份子，是促進(jìn)智能交通的一個(gè)不可缺少的步驟，同時(shí)也是落實(shí)“公交優(yōu)先”使城市交通與社會(huì)經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展的重要組成部分。但有時(shí)由于受到各種因素如雨雪天路滑、車上擁擠、乘務(wù)員心情的變化等的影響,會(huì)出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)站,漏報(bào)站的情況,給乘客特別是不熟悉本市地形的乘客帶來了不必要的麻煩,從而影響到了一個(gè)城市的窗口形象工程建設(shè)。實(shí)施公交智能化，必須提高公交服務(wù)質(zhì)量，而到站后的準(zhǔn)確、及時(shí)報(bào)站就是一個(gè)方面。實(shí)施“公交優(yōu)先”是解決我國城市交通發(fā)展問題的有效途徑，也是我國目前城市交通發(fā)展的基本政策。 LED顯示屏的發(fā)展前景極為廣闊，目前正朝著更高亮度、更高氣候耐受性、更高的發(fā)光密度、更高的發(fā)光均勻性，可靠性、全色化方向發(fā)展。LED顯示屏因?yàn)槠湎袼貑卧侵鲃?dòng)發(fā)光的，具有亮度高，視角廣、工作電壓低、功耗小、壽命長(zhǎng)、耐沖擊和性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。 LED顯示屏分為圖文顯示屏和條幅顯示屏，均由LED矩陣塊組成。而藍(lán)色和純綠色LED的開發(fā)已經(jīng)達(dá)到了實(shí)用階段。利用不同的半導(dǎo)體材料可以制造不同色彩的LED像素點(diǎn)。 HighSpeed Single Chip。s easy to use software to display the contents of variety . And for the serial transmission, the scalability of the system be enhanced to facilitate cascading multiple display units.Key Words: Bus AutoReportingCalling System。本文從LED的顯示原理入手，詳細(xì)闡述了LED動(dòng)態(tài)顯示的過程，以及硬件電路的設(shè)計(jì)、和軟件的設(shè)計(jì)等等。利用STC12C系列高速單片機(jī)本身強(qiáng)大的功能和內(nèi)部E2PROM，可以很方便的實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸及存儲(chǔ)，并能利用軟件方便的進(jìn)行顯示內(nèi)容的多樣變化。因?yàn)辄c(diǎn)陣顯示屏廣泛應(yīng)用于醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)、銀行等公共場(chǎng)所，所以本設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用性。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目： 基于51單片機(jī)的