【正文】 針對設(shè)計(jì)題目的特點(diǎn)，作者對論文的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)將做如下安排： （ 1）初步方案的論證和選擇 搜集題目的有關(guān)資料，并參照目前通用的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法擬定幾套設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析比較。但同時應(yīng)該清楚的認(rèn)識到我國的 LED 技術(shù)雖然發(fā)展迅速但和世界先進(jìn)水平還有一定的差距。并且通過該設(shè)計(jì)課題掌握了51 單片機(jī)的的軟硬件開發(fā)工具的使用方法，為以后從事相關(guān)行業(yè)的工作積累了實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)。 （ 3）選題意義 該設(shè)計(jì)課題使我們能夠掌握 LED 顯示屏的基 本顯示原理和設(shè)計(jì)方法，對 LED顯示屏這個行業(yè)有了較為深刻的了解和認(rèn)識。全彩色 LED 顯示屏的廣泛應(yīng)用會是 LED 顯示屏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個新的增長點(diǎn)。使 LED 全彩色顯示產(chǎn)品成本下降，應(yīng)用加快。高亮度、全彩化藍(lán)色及純綠色 LED 產(chǎn)品自出現(xiàn)以來，成本逐年快速降低，已具備成熟的商業(yè)化條件。 LED 顯示屏產(chǎn)業(yè)正成為我國電子信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，也是平板顯示領(lǐng)域唯一立足國內(nèi)形成的民族高科技產(chǎn)業(yè)。 90 年代初即具備了成熟的 16本科生畢業(yè)論文 2 級灰度 256 色視頻控制技術(shù)及無線遙控等國際先進(jìn)水平技術(shù)，近年在全彩色 LED顯示屏、 256 級灰度視頻控制技術(shù)、集群無經(jīng)線控制、多級群控技術(shù)等方面均有國內(nèi)先進(jìn)、達(dá)到國際水平的技術(shù)和產(chǎn)品出現(xiàn)； LED 顯示屏控制專用大規(guī)模集成電路也已由國內(nèi)企業(yè)開發(fā)生產(chǎn)并得到應(yīng)用。在國內(nèi)市場上，國產(chǎn) LED 顯示屏的市場占有率近 100%，國外同類產(chǎn)品基本沒有市場，四十三屆世乒賽主會場天津體育中心、京九鐵路、北京西客站、首都機(jī)場、浦東機(jī)場等，均由國內(nèi)代表企業(yè)中標(biāo)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，至 1998 年底，年度銷售總額在 1000 萬元以上的企業(yè)有 20多家，其銷售總額達(dá) 6 億元左右，占行業(yè)市場總額的 85%以上。（ 8）廣告媒體新產(chǎn)品等。（ 6）調(diào)度指揮中心信息顯示。（ 4）體育場館信息顯示。（ 2）機(jī)場航班動態(tài)信息顯示。 LED 的發(fā)展前景極為廣闊，目 前正朝著更高亮度、更高耐氣候性、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 顯示屏可以顯示變化的數(shù)字、文字、圖形圖像；不僅可以用于室內(nèi)環(huán)境還可以用于室外環(huán)境，具有投影儀、電視墻、液晶顯示屏無法比擬的優(yōu)點(diǎn) [1]。目前應(yīng)用最廣的是紅色、綠色、黃色。 46 本科生畢業(yè)論文 1 第 1章 緒 論 課題背景 選題背景 LED 顯示屏是八十年代后期在全球迅速發(fā)展起來的新型信息顯示媒體，顯示屏由幾 萬 …… 幾十萬個半導(dǎo)體發(fā)光二極管像素點(diǎn)均勻排列組成。 38 附錄 3 系統(tǒng) PCB 圖 37 附錄 2 設(shè)計(jì)程序 36 附錄 1 系統(tǒng)硬件原理圖 34 致謝 32 調(diào)試結(jié)果分析 31 系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試及結(jié)果 30 串口調(diào)試 29 短路與虛焊檢測 26 第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試 25 通信程序的設(shè)計(jì) 18 本科生畢業(yè)論文 IV 通信系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 17 行驅(qū)動電路設(shè)計(jì) 15 鎖存器 74L373 13 譯碼電路設(shè)計(jì) 12 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 AT89S51 簡介 9 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 8 系統(tǒng)軟件編譯器介紹 7 系統(tǒng)軟件方案 6 硬件設(shè)計(jì)方案 5 LED 點(diǎn)陣顯示屏 4 顯示屏主控制器 3 第 2 章 方案論證與選擇 1 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 除此之外，該系統(tǒng)只占用了單片機(jī)少量的 I /O 口和內(nèi)存，為系統(tǒng)留下了功能擴(kuò)展的空間。 PC 機(jī)與單片機(jī)之間的通信采用 RS—232C 通信標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)。并且可以通過級連的方式來擴(kuò)大顯示屏幕的尺寸以達(dá)到增加顯示內(nèi)容的目的。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目名稱： 基于 51 單片機(jī)的 LED 點(diǎn)陣顯示屏系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 本科生畢業(yè)論文 I 基于 51 單片機(jī)的 LED 點(diǎn)陣顯示屏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 摘要： 本文介紹了一款以單片機(jī) AT89S51 為控制器的 LED 點(diǎn)陣顯示屏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)中英文字符的顯示和動態(tài)特效顯示。系統(tǒng)采用 PC 機(jī)作為上位機(jī)，上位機(jī)向單片機(jī)發(fā)送控制命令和上位機(jī)所存儲的顯示代碼， AT89S51 單片機(jī)接收并處理 PC機(jī)的控制命令以及顯示代碼，由顯示驅(qū)動模塊驅(qū)動 一個 1616 分辨率的 LED 點(diǎn)陣顯示屏的掃描顯示。所選用的 AT89S51 單片機(jī)具有價格低廉程序?qū)懭敕奖愕奶攸c(diǎn)使得整個系統(tǒng)方便維護(hù)和檢修。 關(guān)鍵字 ： AT89S51； LED 點(diǎn)陣顯示；串行通信 本科生畢業(yè)論文 II Desigen and Realization of the Lattice Screen of LED Based on MCS51 Abstract: This paper introduces a design of the LED lattice display system base on MCU AT89S51. The system can display in both Chinese and English characters of the show and from top to bottom and move around the magic show. And can be cascaded to expand the screen size to achieve increased content purposes. The PC sends control mands and displays code to microcontroller, AT89S51 receives control mands from PC and shows the code, Driver module drives a 1616resolution LED lattice LED?s panel display scan showed. Communication between PC and the microcontroller using RS232C munications standards. the characteristics that AT89S51 microcontroller is cheap and could be coded conveniently makes the whole system Convenient to Maintenance and Repair. In addition, the system will take up only a small amount of the MCU I/O and memory,so that the system has functional space for expansion. Key words: AT89S51, lattice LED?s panel display, serial munication 本科生畢業(yè)論文 III 目 錄 第 1 章 緒 論 1 課題背景 1 選題背景 1 論文主要內(nèi)容 4 系統(tǒng)硬件方案 4 通信系統(tǒng) 8 單片機(jī)編程語言 9 上位機(jī)控制傳輸軟件 11 硬件整體設(shè)計(jì)概述及功能分析 11 控制單元設(shè)計(jì) 15 串并轉(zhuǎn)換器 74LS164 16 驅(qū)動電路設(shè)計(jì) 17 列驅(qū)動電路設(shè)計(jì) 18 電源設(shè)計(jì) 19 級連大屏幕 LED 顯示屏 20 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 22 程序設(shè)計(jì) 22 顯示程序的設(shè)計(jì) 23 LED 顯示屏的顯示方式 23 點(diǎn)陣數(shù)據(jù)表達(dá)方式 24 顯示程 序的設(shè)計(jì) 29 系統(tǒng)硬件部分調(diào)試方法 30 上電測試 30 系統(tǒng)軟件調(diào)試方法 32 結(jié)論 35 參考文獻(xiàn) 利用不同的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 的開發(fā)已經(jīng)達(dá)到了實(shí)用階段。 在短短的十來年中， LED 點(diǎn)陣顯示屏就以 亮度高、工作電壓低、功耗小、小型化、壽命長、耐沖擊和性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn) 迅速成長為平板顯示的主流產(chǎn)品，在信息顯示領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 LED顯示屏的應(yīng)用涉及社會經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域，主要包括：（ 1）證券交易、金融信息顯示。（ 3）港口、車站旅客引導(dǎo)信息顯示。（ 5）道路交通信息顯示。（ 7）郵政、電信、商場購物中心等服務(wù)領(lǐng)域的業(yè)務(wù)宣傳及信息顯示。 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 （ 1）我國 LED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 我國的 LED 顯示屏產(chǎn)業(yè)經(jīng)過幾年的發(fā)展，基本形成了一 批具有一定規(guī)模的骨干企業(yè)。全國從事 LED 顯示屏的各類企業(yè)有 100 余家，從業(yè)人員近 6000 人，行業(yè)年度銷售總額近 8 億元人民幣， 1996 年、 1997 年的增長速度均保持 40%左右， 1998 年略有回落。技術(shù)水平 相對領(lǐng)先 ,我國 LED 顯示屏產(chǎn)業(yè)在規(guī)模發(fā)展的同時，產(chǎn)品技術(shù)推陳出新，一直保持比較先進(jìn)的水平。 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 多人，將近 50%。 （ 2） LED 顯示屏的發(fā)展趨勢 現(xiàn)代信息社會中，作為人一機(jī)信息視覺傳播媒體的顯示產(chǎn)品和技術(shù)得到迅速發(fā)展，進(jìn)入二十一世紀(jì)的顯示技術(shù)將是平板顯示的時代， LED 顯示屏作為平板顯示的主導(dǎo)產(chǎn)品之一無疑會有更大的發(fā)展，并有可能成為二十一世紀(jì)平板顯示的代表性主流產(chǎn)品?；A(chǔ)材料的產(chǎn)業(yè)化。 LED 產(chǎn) 品性能的提高，使全彩色顯示屏的亮度、色彩、白平衡均達(dá)到比較理想的效果，完全可以滿足戶外全天候的環(huán)境條件要求，同時，由于全彩色顯示屏價格性能比的優(yōu)勢，預(yù)計(jì)在未來幾年的發(fā)展中，全彩色 LED 顯示屏在戶外廣告媒體中會越來越多地代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燈箱、霓紅燈、磁翻板等產(chǎn)品，體育場館的顯示方面全彩色 LED 屏更會成為主流產(chǎn)品。 未來 LED 顯示屏?xí)蛑鴺?biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)多樣化的方向發(fā)展 [2]。并且對大學(xué)期間所學(xué)習(xí)的一些理論進(jìn)行了實(shí)踐，使我們對所學(xué)過的理論知識有了新的認(rèn)識。目前我國的信息行業(yè)發(fā)展迅速，作為主要平面顯示媒介的 LED 顯示屏的作用也越練越廣泛，相關(guān)的從業(yè)人員也會越來越緊缺。因此此課題不論是對自己的就業(yè)還是對我國 LED 顯示技術(shù)的發(fā)展都 有非?，F(xiàn)實(shí)與積極的意義。最終選定了以 PC 機(jī)為上位機(jī)，單片機(jī)為核心控制器件，外加譯碼電路和驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)方案。經(jīng)過對比選擇選定 AT89S51 單片機(jī)為核心控制器件，由串并轉(zhuǎn)換器 74LS164 和鎖存 器 74LS373 為譯碼電路器件，三極管 8550 和ULN2803 為驅(qū)動電路器件。