【正文】 理。 如果高速地進(jìn)行（ 1）到（ 9）的循環(huán)，且兩個(gè)步驟間的間隔時(shí)間小于 1/24秒，由于 視覺(jué)暫留。下面用偽代碼描述動(dòng)態(tài)顯示的過(guò)程。其過(guò)程如圖 圖 用動(dòng)態(tài)掃描顯示字符 “B”的過(guò)程 假設(shè) X,Y 為兩個(gè) 8 位寬的字節(jié)型數(shù)據(jù)， X 的每位對(duì)應(yīng) LED 模塊的 8 根列線X7X0，同樣 Y 的每位對(duì)應(yīng) LED 模塊的 8 根行線 Y7Y0。再如 Y0 為 1，X0 到 X7 均為 0，則最上面一行 8 個(gè) LED 全點(diǎn)亮。則行線和列線的交叉點(diǎn)處的 LED 就會(huì)有電流流過(guò)而發(fā)光。同樣，藍(lán)色豎直線 X0、 X1……X7叫做列線，接內(nèi)部每列 8 個(gè) LED 的陰極，相鄰兩列線間絕緣。圖 中，紅色水平線 Y0、 Y1……Y7 叫做行線，接內(nèi)部發(fā)光二極管的陽(yáng)極，每一行 8 個(gè) LED 的陽(yáng)極都接在本行的行線上。在電子領(lǐng)域中，因?yàn)檫@種動(dòng)態(tài)掃描顯示方式極大的縮減了發(fā)光單元的信號(hào)線數(shù)量，因此在 LED 顯示技術(shù)中被廣泛使用。將連續(xù)的幾幀畫面高速的循環(huán)顯示，只要幀速率高于 24 幀 /秒，人眼看起來(lái)就是一個(gè)完整的，相對(duì)靜止的畫面。靜態(tài)顯示原理簡(jiǎn)單、控制方便，但硬件接線復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用中一般采用動(dòng)態(tài)顯示方式，動(dòng)態(tài)顯示采用掃 描的方式工作，由峰值較大的窄脈沖電壓驅(qū)動(dòng)，從上到下逐次不斷地對(duì)顯示屏的各行進(jìn)行選通，同時(shí)又向各列送出表示圖形或文字信息的列數(shù)據(jù)信號(hào)，反復(fù)循環(huán)以上操作，就可顯示各種圖形或文字信息。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(guò) PC 機(jī)或單片機(jī)控制驅(qū)動(dòng)。 圖 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(jiàn)的 有 4 4 5 5 8 1616 等等。 任務(wù)要求： （ 1） 通過(guò)按鍵實(shí)現(xiàn)了漢字、字母和時(shí)間之間的切換 1632（或 1664）點(diǎn)陣 LED 顯示； （ 2） 能顯示特定漢字和字符； （ 3） 按鍵控制切換數(shù)字和字母； （ 4） 能實(shí)現(xiàn)滾屏顯示、實(shí)時(shí)時(shí)間顯示功能； （ 5） 可與 PC 機(jī)通信更新顯示內(nèi)容 ； 第 2 章 顯示原理及控制方式分析 2． 1 LED 點(diǎn)陣模塊結(jié)構(gòu) 八十年代以來(lái)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(shù)脂和塑模封裝而成。 1． 3 LED 顯示屏的應(yīng)用示例 見(jiàn)圖 左：圖文屏 右：條幅屏 圖 LED 電子顯示屏應(yīng)用示例 其中的 LED 點(diǎn)陣單色圖文動(dòng)態(tài)條幅屏（ 下文中簡(jiǎn)稱 條屏），因?yàn)槌杀镜土?、可靠性高、顯示效果優(yōu)良，所以成為點(diǎn)陣式 LED 漢字廣告屏中的主流產(chǎn)品。 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(yáng)光下工作，具有防風(fēng)、防雨、防水功能。 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。 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(wàn)種顏色。 1． 2 LED 電子顯示屏的分類 按顏色分類 單基色顯示屏 ： 單一顏色 （紅色或綠色）。因而被廣泛應(yīng)用于車站、碼頭、機(jī)場(chǎng)、商場(chǎng)、醫(yī)院、賓館、銀行、證券市場(chǎng)、建筑市場(chǎng)、拍賣行、工業(yè)企業(yè)管理和其它公共場(chǎng)所。圖文顯示 屏可與計(jì)算機(jī)同步顯示漢字、英文文本和圖形；而條幅顯示屏則適用于小容量的字符信息顯示。 LED 顯示屏是一種通過(guò)控制半導(dǎo)體發(fā)光二極管的亮度的方式，來(lái)顯示文字、圖形、圖像、動(dòng)畫、行情、視頻、錄像信號(hào)等各種信息的顯示屏幕。目前應(yīng)用最廣的是紅色、綠色、黃色。 [關(guān)鍵詞 ] LED 點(diǎn)陣 單片機(jī) 動(dòng)態(tài)顯示 電路設(shè)計(jì) The application of LED dot matrix electronic display design Students： Yang Ao Yuan Yuan Teacher： Sun Xiao Qi Abstract: This design USES STC89C52 series microcontroller as the main control module, use simple peripheral circuit to drive 32 x 16 lattice LED display. Use STC89C52 series microcontroller itself powerful functions and internal ROM can easily achieve MCU data transmission and storage, and can make showing the contents of the diversification, on the other hand dot matrix display widely used in hospitals, airports, Banks and other public places, so this design has a strong practical application. Key words: LED dot matrix microcontroller Dynamic display Circuit design 目錄 Teacher： Sun Xiao Qi ..................................................................................................... 2 前言 ................................................................................................................................. 3 1． 1 LED電子顯示屏概述 ...................................................................................... 3 1． 2 LED電子顯示屏的分類 .................................................................................. 4 1． 3 LED顯示屏的應(yīng)用示例 .................................................................................. 5 附 錄 ............................................................................................................... 37 前言 1． 1 LED 電子顯示屏概述 LED 電子顯示屏（ Light Emitting Diode Panel）是由幾百 幾十萬(wàn)個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光二極管構(gòu)成的像素點(diǎn)，按矩陣均勻排列組成。 本 LED 顯示屏 能 夠 以動(dòng)態(tài)掃描的方式同時(shí)顯示六個(gè) 1616 點(diǎn)陣漢字，并能通過(guò) 串口下載更新 顯示內(nèi)容 ，通過(guò)控制單片機(jī)相應(yīng)按鈕控制點(diǎn)陣的顯示效果 等 。 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 課題名稱 ： LED 點(diǎn)陣電子顯示屏的 應(yīng)用 設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 ： 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 院： 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 專業(yè)年級(jí) ： 電子信息工程 指導(dǎo)教師 ： 職 稱 ： 完成日期： LED 點(diǎn)陣電子顯示屏的 應(yīng)用 設(shè)計(jì) [摘 要 ] 本設(shè)計(jì)使用 STC89C52 系列 單片機(jī)作為主控制模塊，利用簡(jiǎn)單的外圍電路來(lái)驅(qū)動(dòng) 3216 的點(diǎn)陣 LED 顯示屏。利用 STC89C52 系列 單片機(jī)本身強(qiáng)大的功能和內(nèi)部 ROM，可以很方便的實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的 數(shù)據(jù)傳輸及存儲(chǔ)，并能 使 顯示內(nèi)容的多樣 化，另一方面點(diǎn)陣顯示屏廣泛的應(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(guò)程，以及硬件電路的設(shè)計(jì)、計(jì)算和軟件的算法。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)。而藍(lán)色和純綠色 LED 的開(kāi)發(fā)已經(jīng)達(dá)到了實(shí)用階段。 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。 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。 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。 按顯示器件分類 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。 按使用場(chǎng)合分類 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。 按發(fā)光點(diǎn)直徑分類 室內(nèi)屏： Φ3mm、 、 Φ5mm 室外屏： Φ10mm、 Φ12mm、 Φ16mm、 Φ19mm、 Φ21mm、 Φ26mm 室外屏發(fā)光的基本單元為發(fā)光筒，發(fā)光筒的原理是將一組紅、綠、藍(lán)發(fā)光二極管封在一個(gè)塑料筒內(nèi)共同發(fā)光增強(qiáng)亮度。 1． 4 設(shè)計(jì)任務(wù) 本設(shè)計(jì)的任務(wù)就是完成一個(gè)可以隨意擴(kuò)展顯示單元數(shù)目的單色動(dòng)態(tài)條幅屏。 這種一體化封裝的點(diǎn)陣 LED 模塊， 具有高亮度、引腳少、視角大、壽命長(zhǎng)、耐濕、耐冷熱、耐腐蝕等特點(diǎn)。 根據(jù)像素顏色的數(shù)目可分為單色、雙基色、三基色等。單色點(diǎn)陣 只能顯示固定色彩如紅、綠、黃等單色，雙基色和三基色點(diǎn)陣顯示內(nèi)容的顏色由像素內(nèi)不同顏色發(fā)光二極管點(diǎn)亮組合方式?jīng)Q定，如紅綠都亮?xí)r可顯示黃色，如果按照脈沖方式控制二極管的點(diǎn)亮?xí)r間，則可實(shí)現(xiàn) 256 或更高級(jí)灰度顯示，即可實(shí)現(xiàn)真彩色顯示。 圖 88 單色 LED 模塊內(nèi)部電路 LED 點(diǎn)陣顯示器 單塊使用時(shí)，既可代替數(shù)碼管顯示數(shù)字，也可顯示各種中西文字及符號(hào)．如 5x7 點(diǎn)陣顯示器用于顯示西文字母． 58 點(diǎn)陣顯示器用于顯示中西文， 8x8 點(diǎn)陣 可以 用于顯示 簡(jiǎn)單的 中文文字，也可用于 簡(jiǎn)單 圖形顯示。 2． 2 LED 動(dòng)態(tài)顯示原理 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。 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(jué)暫留特性。最典型的例子就是電影放映機(jī)。 以 88 點(diǎn)陣模塊為例，說(shuō)明一下其使用方法及控制過(guò)程。相鄰兩行線間絕緣。 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）。比如， Y7 為 1， X0 為 0,則右下角的 LED 點(diǎn)亮。 現(xiàn)描述一下用動(dòng)態(tài)掃描顯示的方式，顯示字符 “B”的過(guò)程。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)。 （ 1）． Y=0x01,X=0xFF，如圖 第一幀； （ 2）． Y=0x02,X=0x87，如圖 第二幀； （ 3）． Y=0x04,X=0xBB，如圖