【正文】 分別顯示,是動態(tài)顯示方式。若給每一個發(fā)光二極管一個驅動電路,一幅畫面輸入以后,所有L ED 的狀態(tài)保持到下一幅畫。對于LED8*8點陣顯示有以下兩種方案：靜態(tài)顯示，將一幀圖像中的每一個二極管的狀態(tài)分別用0 和1 表示,若為0 ,則表示LED 無電流,即暗狀態(tài)。2 系統(tǒng)總體分析本節(jié)是該設計的方案與比較部分，對設計中所采用的芯片從多方面綜合的進行比較，最后經(jīng)過仔細的研究后決定所選的器件。第四部分是系統(tǒng)軟件設計，主要是用匯編語言對圖形漢字編程設計；第五部分是對全文的總結。把系統(tǒng)總體設計作為第二部分，在這部分里介紹了各種元器件以及芯片的選擇； 第三部分是硬件電路的設計；主要對AT89C51芯片的具體介紹，時鐘電路，復位電路，驅動電路，8255芯片，點陣式漢字LED顯示屏電路設計等一些硬件進行分析。6） 最終能在LED電路板上顯示所要的圖形或漢字。4） 確定所需的元器件，然后通過電路圖進行連接。2） 行列電路設計，分析電路圖確定整個系統(tǒng)大概的規(guī)模。通過這次畢業(yè)設計使我在學校學習的理論知識和實際應用有機地結合起來，同時也能培養(yǎng)我獨立思考、勇于創(chuàng)新的科學態(tài)度和鉆研精神，為我將要踏上工作崗位做一次提前的鍛煉。三極管和74LS154的工作原理也分別在模擬和數(shù)子電路里介紹過。比如AT89C51芯片的一些工作原理是在MCS—51的基礎上通過改進完成的。 設計目標及采取的方案 本設計的目標畢業(yè)設計是學生完成本專業(yè)教學計劃達到培養(yǎng)目標的重要的教學環(huán)節(jié)，是教學計劃中綜合性最強的實踐性教學環(huán)節(jié)，它對于培養(yǎng)學生正確的思想和工作作風，提高學生綜合運用專業(yè)知識分析和解決實際問題的能力，達到工程技術人員所必須具備的基本素質(zhì)等方面具有重要的意義。在我國改革開放之后，特別是進入90年代國民經(jīng)濟高速增長，對公眾場合發(fā)布信息的需求日益強烈，LED顯示屏的出現(xiàn)正好適應了這一市場形勢，因而在LED顯示屏的設計制造技術與應用水平上都得到了迅速的提高。LED點陣設計主要應用于顯示屏，它是利用發(fā)光二極管點陣模塊或像素單元組成的平面式顯示屏幕。隨著信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，LED顯示作為信息傳播的一種重要手段，已廣泛應用于室內(nèi)外需要進行服務內(nèi)容和服務宗旨宣傳的公眾場所，例如戶內(nèi)外公共場所廣告宣傳、機場車站旅客引導信息、公交車輛報站系統(tǒng)、證券與銀行信息顯示、餐館報價信息豆示、高速公路可變情報板、體育場館比賽轉播、樓宇燈飾、交通信號燈、景觀照明等。目 錄1 緒 論 2 LED顯示屏的發(fā)展背景及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2 設計目標及采取的方案 2 本設計的目標 2 本設計采取的方案 3 文章的結構安排 32 系統(tǒng)總體分析 5 顯示部分 5 驅動電路的選擇 6 電源模塊選擇 6 工作原理 6 總體設計 73 系統(tǒng)硬件設計 8 AT89C51芯片的介紹 9 時鐘電路 13 復位電路 13 驅動電路設計 14 2N5551與2N5401三極管的主要參數(shù) 14 8255芯片的介紹 15 鍵盤模塊設計 17 18 LED的特點以及常用的參數(shù) 18 LED電子顯示屏 20 LED電子顯示屏顯示字符原理 21 漢字顯示的原理 23 整體電路 284 系統(tǒng)軟件設計 30 主程序設計 30 子程序設計 355 結 論 396 致 謝 40參考文獻 411 緒 論 LED顯示屏的發(fā)展背景及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在大型商場、車站、碼頭、地鐵站以及各類辦事窗口等越來越多的場所需要用LED點陣顯示圖形和漢字。LED行業(yè)已成為一個快速發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)，市場空間巨大，前景廣闊。顯然，LED顯示已成為城市亮化、現(xiàn)代化和信息化社會的一個重要標志。由于它具有發(fā)光效率高、使用壽命長、組態(tài)靈活、色彩豐富以及對室內(nèi)室外環(huán)境適應能力強等優(yōu)點，自20世紀80年代后期開始，隨著LED制造技術的不斷完善，在國外得到了廣泛的應用。LED顯示屏經(jīng)歷了從單色、雙色圖文顯示屏，到圖像顯示屏的發(fā)展過程。本設計的理論基礎是單片機技術基礎，微機原理，模擬和數(shù)子電路。8255芯片的工作方式是在微機原理介紹的。通過本設計不僅把以前學過的知識重新溫習，而且在查閱課外資料時還有好多芯片都是以學過的芯片為基礎，并且在其基礎上改進和完善的。 本設計采取的方案1） 利用單片機控制技術控制LED的顯示，再結合單片機的程序作線路布置，即硬件設計。3） 進行系統(tǒng)分析，通過系統(tǒng)分析，確定該系統(tǒng)該具有那些功能，有那些模塊，各個模塊之間是怎樣聯(lián)系的，以及怎樣組合的。5） 集合程序調(diào)試，調(diào)試整個的系統(tǒng)模塊的功能，看各個功能是否能正常運行，并找出程序中的錯誤，改正這些錯誤。 文章的結構安排本設計在緒論里主要介紹LED顯示的發(fā)展背景，設計的目標及采取的方案，本設計的章節(jié)結構安排及使用的技術。這一部分是本設計的重點。第六部分是致謝，第七部分是參考文獻。 顯示部分顯示部分是本次設計最核心的部分，我先對LED8*8點陣顯示進行選擇然后再其改基礎上擴展成LED16*16。若為1 則表示二極管被點亮。對于靜態(tài)顯示方式,所需的譯碼驅動裝置很多,引線多而復雜,成本高,且可靠性也較低。動態(tài)顯示方式,可以避免靜態(tài)顯示的問題。因此合理的設計既應保證驅動電路易實現(xiàn),又要保證圖像穩(wěn)定,無閃爍。通過實驗發(fā)現(xiàn), 當掃描刷新頻率(發(fā)光二極管的停閃頻率) 為50Hz, 發(fā)光二極管導通時間≥1m s 時, 顯示亮度較好, 無閃爍感。而動態(tài)顯示可以避免靜態(tài)顯示的問題，只是在設計時應注意合理的設計既應保證驅動電路易實現(xiàn),又要保證圖像穩(wěn)定,無閃爍。我采用動態(tài)顯示。選取串口輸入，I/O口資源使用較少。電路中行方向由AT89C51的p0口和p2口完成掃描，由于p0口沒有上拉電阻，*8的排阻上拉。列方向則由4—16譯碼器74LS154完成掃描。 電源模塊選擇采用干電池作為LED點陣系統(tǒng)的電源，由于點陣系統(tǒng)耗電量較大，使用干電池需經(jīng)常換電池，不符合節(jié)約型社會的要求。采用一片LM7805三端穩(wěn)壓器，耗電電流為100Ma左右的電源作為系統(tǒng)電源，不僅功率上可以滿足系統(tǒng)需要，不需要更換電源，并且比較輕便，使用更加安全可靠。 工作原理利用單片機進行LED漢字顯示平設計與制作是利用單片機控制技術，編寫程序，通過程序控制LED的顯示，顯示所要顯示的內(nèi)容。在顯示電路中，主要靠按鍵來實現(xiàn)各種顯示要求的選擇與切換。同時為了降低制作難度， 僅作了一個字的輪流顯示，實際使用時可根據(jù)這個原理自行擴充顯示的字數(shù)。但是若將LED點陣的行列端口全部直接接入89C51單片機，則需要使用32條IO口，這樣會造成IO資源的耗盡，系統(tǒng)也再無擴充的余地?？紤]到P0口必需設置上拉電阻， kΩ排電阻作為上拉電阻。設計總體框圖如圖:74LS1544*4鍵盤系統(tǒng)框圖8255AT89C51時鐘/復位電路LED大屏幕顯示圖21 系統(tǒng)框圖3 系統(tǒng)硬件設計LED點陣設計主要應用于顯示屏，它是利用發(fā)光二極管點陣模塊或像素單元組成的平面式顯示屏幕。在我國改革開放之后，特別是進入90年代國民經(jīng)濟高速增長，對公眾場合發(fā)布信息的需求日益強烈，LED顯示屏的出現(xiàn)正好適應了這一市場形勢，因而在LED顯示屏的設計制造技術與應用水平上都得到了迅速的提高。本設計采用以AT89C51單片機為核心芯片的電路來實現(xiàn)，主要由AT89C51芯片、時鐘電路、復位電路、列掃描驅動電路(74LS154)、1616 LED點陣5部分組成，如圖所示。該器件采用ATMEL公司高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。他是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。其主要參數(shù)及引腳圖及其功能如下：主要性能參數(shù)：1）與MCS51產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容2）4k字節(jié)可重擦寫Flash閃速存儲器3）1000次擦寫周期4）全靜態(tài)操作：0Hz—24MHz5）三級加密程序存儲器6）128*8字節(jié)內(nèi)部RAM7）32個可編程I /O口線8）低功耗空閑和掉電模式9）6個中斷源圖32 AT89C51引腳圖AT89C51是一個低電壓，高性能CMOS 8位單片機，片內(nèi)含4Kbytes的可反復擦寫的只讀程序存儲器（EPROM）和128 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失存儲技術生產(chǎn)，兼容標準MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash 存儲器單元，內(nèi)置功能強大的微型計算機的AT89C51提供了高性價比的解決方案。其將通用的微處理器和Flash存儲器結合在一起，特別是可反復擦寫的Flash存儲器可有效地降低開發(fā)成本。 GND：接地。當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。在Flash編程時,P0口作為原碼輸入口,當FLASH進行校驗時,P0輸出原碼,此時P0外部必須被拉高. P1口:P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口,被內(nèi)部上拉為高,可用作輸入,P1口被外部下拉為低電平時,將輸出電流,P1口作為第八位地址接收。并因此作為輸入時，P2口管腳被外部拉底，將輸出電流。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。P2口在Flash編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。當P3口寫入“1”后，它們