【正文】
方案 顯示屏控制系統(tǒng) 一個(gè)完備的系統(tǒng)要考慮到多種問(wèn)題的實(shí)現(xiàn),點(diǎn)陣的設(shè)計(jì)也是如此,下面我詳細(xì)說(shuō)明我的設(shè)計(jì)過(guò)程。 設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)一個(gè)室內(nèi)用 16 16 點(diǎn)陣 LED 圖文顯示屏,要求在目測(cè)條件下 LED 顯示屏各點(diǎn)亮度均勻、充足,可顯示圖形和文字,顯示圖形或文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無(wú)串?dāng)_。這些產(chǎn)品的目標(biāo)應(yīng)用包括固態(tài)照明、光學(xué)存儲(chǔ)、無(wú)線(xiàn)基礎(chǔ)和電路轉(zhuǎn)換等。研制開(kāi)發(fā)并生產(chǎn)基于碳化硅( SiC)、氮化鎵( GaN)、硅( Si)和 相關(guān)化合物的材料與設(shè)備。 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) 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書(shū) 3 生改變,適合于服務(wù)行業(yè)特點(diǎn)和專(zhuān)業(yè)性要求的小型 LED 顯示屏?xí)休^大提高,面向信息服務(wù)領(lǐng)域的 LED顯示屏產(chǎn)品門(mén)類(lèi)和品種體系將更加豐富,部分潛在市場(chǎng)需求和應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)有所突破,如公共交通、停車(chē)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)系統(tǒng) 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。 LED 顯示屏產(chǎn)業(yè)正成為我國(guó)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(guó)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 級(jí)灰度 256 色視頻控制技術(shù)及無(wú)線(xiàn)遙控等國(guó) 先進(jìn)水平技術(shù),近年在全彩色 LED 顯示屏、 256 級(jí)灰度視頻控制技 術(shù)、 集群無(wú)經(jīng)線(xiàn)控制、多級(jí)群控技術(shù)等方面均有國(guó)內(nèi)先進(jìn)、達(dá)到國(guó)際水平的技術(shù)和產(chǎn)品出現(xiàn); LED 顯示屏控制專(zhuān)用大規(guī)模集成電路也已由國(guó)內(nèi)企業(yè)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)并得到應(yīng)用。在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上,國(guó)產(chǎn) LED 顯示屏的市場(chǎng)占有率近 100%,國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品基本沒(méi)有市場(chǎng),天津體育中心、京九鐵路、北京西客站、首都機(jī)場(chǎng)、浦東機(jī)場(chǎng)等,均由國(guó)內(nèi)代表企業(yè)中標(biāo)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),至 2021 年底, 年度銷(xiāo)售總額在 3000 萬(wàn)元以上的企業(yè)有 20 多家,其銷(xiāo)售總額達(dá) 60 億元左右,占行業(yè)市場(chǎng)總額的 75%以上。 按發(fā)光點(diǎn)直徑分類(lèi) 室內(nèi)屏:Φ 3mm、Φ 、Φ 5mm、 室外屏:Φ 10mm、Φ 12mm、Φ 16mm、Φ 19mm、Φ 21mm、Φ 26mm 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。 按使用場(chǎng)合分類(lèi) 室內(nèi)顯示屏:發(fā)光點(diǎn)較小,一般Φ 3mmΦ 8mm,顯示面積一般 零點(diǎn)幾至十幾平方米。 按顯示器件分類(lèi) 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。 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。 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(kāi)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)。但同時(shí)應(yīng)該清楚的認(rèn)識(shí)到我國(guó)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。通過(guò)該 課程設(shè)計(jì) 掌握了 51 單片機(jī)的的軟硬件開(kāi)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)。 經(jīng)實(shí)踐證明,該系統(tǒng)顯示誤差小,性能穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)合理,擴(kuò)展能力強(qiáng) 。所顯示字符的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)可以自行編寫(xiě)(即直接點(diǎn)陣畫(huà)圖),也可從標(biāo)準(zhǔn)字庫(kù)中提取。文中詳細(xì)介紹了 LED點(diǎn)陣顯示的硬件設(shè)計(jì)思路、硬件電路各個(gè)部分的功能及原理、相應(yīng)軟件的程序設(shè)計(jì),以及使用說(shuō)明等。該電子顯示屏可以顯示各種文字或單色圖像,全屏能顯示 1 個(gè)漢字,采用 16 16 點(diǎn)陣 LED 顯示模塊來(lái)組成 16 16 點(diǎn)陣顯示屏 。 顯示屏整機(jī) 以 40 腳單片機(jī) STC89C51 為核心, 本文 介紹了 以 STC89C51 單片機(jī) 為控制系統(tǒng)的 LED 點(diǎn)陣顯示屏的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書(shū) I 摘 要 伴隨著科技的進(jìn)步, LED 點(diǎn)陣顯示屏作為一種新興的顯示器件走進(jìn)我們的視野,它是由多個(gè)獨(dú)立的 LED發(fā)光二極管封裝而成。通過(guò) LED 點(diǎn)陣顯示屏可以顯示數(shù)字、符號(hào)以及文字,通常用在廣告,指示牌,公告牌上。通過(guò)該芯片控制一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器 74HC154 和兩個(gè)列驅(qū)動(dòng)器 74HC595 來(lái)驅(qū)動(dòng)顯示屏顯示。顯示采用動(dòng)態(tài)顯示,使得圖形或文字能夠?qū)崿F(xiàn)靜止、移入移出等多種顯示方式。 單片機(jī)控制系統(tǒng)程序采用 C 語(yǔ)言 進(jìn)行編輯,通過(guò)編程控制各顯示點(diǎn)對(duì)應(yīng) LED 陽(yáng)極和陰極端的電平,就可以有效 地 控制各顯示點(diǎn)的亮滅。 LED 顯示以其組構(gòu)方式靈活、顯示穩(wěn)定、功耗低、壽命長(zhǎng)、技術(shù)成熟、成本低廉等特點(diǎn) 用于 車(chē)站、證券 所、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館、交通干道及各種室內(nèi)外顯示場(chǎng)合的信息發(fā)布,公益宣傳,環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí) 更新 ,重大活動(dòng)倒計(jì)時(shí)等 方面 。 關(guān)鍵詞: STC89C51 單片機(jī) ; LED; 點(diǎn)陣顯示 ; 動(dòng)態(tài)顯示 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書(shū) II ABSTRACT With advances in technology, LED dot matrix display as a display device into our new vision, it is more independent of the LED light emitting diode packages. LED dot matrix display can show by numbers, symbols and text, often used in advertising, signs, bulletin boards. The whole equipment is with the 40pin STC89C51 MCU (Micro Controller Unit) at the core, introduced take it as the control system LED lattice electron display monitor dynamic design and the development process. Controls good driver 74HC154 and two row driver 74HC595 through this chip actuates the display monitor demonstration. The electronic screen can show all kinds of written or monochrome images, one full screen display Chinese characters, four pieces of 88 dotmatrix LED display modules to form the 1616 dot matrix display mode. Show dynamic show that makes static graphic or text can be achieved, shifted out of various formats. This paper describes the hardware design of the LED dot matrix display, and the principle function of the various parts of the circuit, the corresponding software program design and the use of some such. SCM process control system used for editing MCU C language, Programming control points indicated by the corresponding LED anode and overcast extreme level. We can effectively control the defense showed bright spots. The lattice data shows characters can prepare themselves (that is, direct lattice Painting), which can also be extracted from the standard font. LED display with fabric means flexibility, stability, low power consumption, long life, mature technology, lowcost features at the station, securities, sports venues, transportation corridors and various indoor / dissemination of information on foreign shows occasions, good publicity, realtime environmental parameters, etc. countdown major activities are widely used. As the practice proves, the system possesses advantages in low shows errors, stable, rational structure and strong extensible abilities. Key words: STC89C51 Micro Controller Unit LED Lattice Display Dynamic Display 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書(shū) 目 錄 摘 要 ................................................................. I ABSTRACT .............................................................. II 1 緒 論 ........................................................... 1 課題的研究背景及意義 ...................................... 1 LED 電子顯示屏概述 ......................................... 1 LED 電子顯示屏的分類(lèi) ....................................... 1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀簡(jiǎn)述 ........................................ 2 設(shè)計(jì)任務(wù) .................................................. 3 2 總體設(shè)計(jì)方案 ..................................................... 4 顯示屏控制系統(tǒng) ............................................ 4 顯示單元的選擇 ...................................... 4 滾屏方式選擇 ........................................ 4 設(shè)計(jì)方案論證 ............................................... 5 顯示模式方案 ........................................ 5 數(shù)據(jù)傳輸方案 ........................................ 6 3 系統(tǒng)硬件部分設(shè)計(jì) ................................................. 8 電源 設(shè)計(jì) .................................................. 8 主控電路系統(tǒng)及其外圍電路 .................................. 9 主控單元的選擇 ...................................... 9 主控電路系統(tǒng)外圍電路 ............................... 12 列驅(qū)動(dòng)電路 ............................................... 13 行驅(qū)動(dòng)電路 ............................................... 15 行驅(qū)動(dòng)芯片 74HC154 介紹 .....................