【正文】 cation of a simple and popular language can achieve the function of a clear graphic with Happy Valley with movingout and movingin the actual design and debugging process,they observe the stability of the pictures on the scream through eyes,and find if they are clear without any interference,and work out the reasons why the pictures are not clear,then adjust the plan and make the pictures match to the requirements as mach as possible. Key words: AT89C51 Micro Controller Unit。 Lattice display。 Assembly language. 填寫說明1. 用藍色或黑色墨水的鋼筆（或簽字筆）填寫，書寫要清晰、工整、規(guī)范，不得打印。一份裝入學生檔案；一份按此表、開題報告、中期檢查表、成績評定表、論文正文的順序裝訂成冊，留院（系）存檔。IABSTRACT11．1 需要實現(xiàn)的功能3 2. 1 電源設計4 2. 2. 1 單片機的選擇4 2. 2. 1 AT89C55 芯片介紹10 2. 5 LED 顯示屏電路11第三章 系統(tǒng)軟件部分設計 17 4. 2 性能分析18致謝19參考文獻本課題以單片機為控制核心，通過 88LED 電子顯示屏及相關的外圍電路，設計制作了一個1632 點陣 LED 電子顯示屏。論文重點闡述了顯示模塊及相關驅動模塊等的模塊設計思路與制作方法。系統(tǒng)能清晰的圖文伴隨跑馬形式移入移出顯示等功能。關鍵詞：AT89C55 單片機；LED；點陣顯示；動態(tài)顯示；匯編語言。 LED。 Dynamic display。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。1632 的點陣共有 512 個發(fā)光二極管，顯然單片機沒有這么多端口，如果我們采用鎖存器來擴展端口，按 8 位的鎖存器來計算，1632 的點陣需要 512/8=64 個鎖存器。因此在實際應用中的顯示屏幾乎都不采用這種設計，而采用另一種稱為動態(tài)掃描的顯示方法 [1]。具體就 1632 的點陣來說，我們把所有同 單片機列驅動器行驅動器LED 顯示點陣電源圖 11 顯示屏電路框圖一行的發(fā)光管的陽極連在一起，把所有同一列的發(fā)光管的陰極連在一起（共陽的接法） ，先送出對應第一行發(fā)光管亮滅的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第一行使其燃亮一定的時間，然后熄滅；再送出第二行的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第二行使其燃亮相同的時間，然后熄滅；…… 第十六行之后又重新燃亮第一行，這樣反復輪回。 采用掃描方式進行顯示時，每行有一個行驅動器，各行的同名列共用一個列驅動器。顯示時要把一行中各列的數(shù)據(jù)都傳送到相應的列驅動器上去，這就存在一個顯示數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}。顯然，采用并行方式時，從控制電路到列驅動器的線路數(shù)量大，相應的硬件數(shù)目多。采用串行傳輸?shù)姆椒?，控制電路可以只用一根信號線，將列數(shù)據(jù)一位一位傳往列驅動器，在硬件方面無疑是十分經濟的。這樣，對于一行的顯示過程就可以分解成列數(shù)據(jù)準備（傳輸）和列數(shù)據(jù)顯示兩個部分。 解決串行傳輸中列數(shù)據(jù)準備和列數(shù)據(jù)顯示的時間矛盾問題，可以采用重疊處理的方法。為了達到重疊處理的目的，列數(shù)據(jù)的顯示就需要具有鎖存功能。對于列數(shù)據(jù)準備來說，它應能實現(xiàn)串入并出的移位功能；對于列數(shù)據(jù)顯示來說，應具有并行鎖存的功能。圖 11 為顯示屏電路實現(xiàn)的結構框圖。單片機及相應軟件，主要負責存儲（或生成）顯示數(shù)據(jù)、安排控制信號的定時與順序等。系統(tǒng)硬件部分電路大致上可以分成穩(wěn)壓電源、單片機系統(tǒng)及外圍電路、列驅動器電路、行驅動器電路和 LED 顯示屏電路五部分。它由電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路四個部分組成，如圖 21 所示： + 電 源 + 整 流 + 濾 波 + 穩(wěn) 壓 + u1 u2 u3 uI U0 _ 變壓器 _ 電 路 _ 電 路 _ 電 路 _ u1 u2 u3 uI U0 0 t 0 t 0 t 0 t 0 t 根據(jù)要求所確定的穩(wěn)壓電源的電路形式如圖 22 所示。為了得到改善的紋波電壓，再將直流電壓通過電容 C2，然后經集成穩(wěn)壓器 IC1 穩(wěn)壓，在輸出端得到穩(wěn)定的 5V 直流電壓。電路最后接入的發(fā)光二極管用做電源指示燈。這里我們選擇了內含 20K 字節(jié) Flash 的AT89C55，因為我們只需要顯示特定的圖形，文字和時間，溫度，需龐大的字庫，因此20K Flash 已經可以滿足字庫儲存的需求，不需要擴展外存儲器。2．2．2 AT89C55 芯片介紹 采用 AT89C55，它是美國 ATMEL 公司生產的低電壓，高性能 CMOS8 位單片機，片內含20kbytes 的可反復擦寫的 Flash 只讀程序存儲器（ROM）和 256*8bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM） ，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術生產，與標準 MCS51 指令系統(tǒng)及8052 產品引腳兼容，片內置通用 8 位中央處理器（CPU）和 Flash 存儲單元，功能強大 AT89C55 單片機適合于許多較為復雜控制應用場合。主要性能參數(shù)：20K 字節(jié)可重擦寫 Flash 閃速存儲器全靜態(tài)擦寫周期：0Hz—33Hz256*8 字節(jié)內部 RAM三個 16 位定時/計數(shù)器 低功耗空閑和掉電模式功能特性概述：這個 AT89C55 的是一種低功耗，高性能 8 位 CMOS 單片機，具有 20K 字節(jié)可重擦寫 Flash 閃速存儲器，該設備是采用 Atmel 的高密度非易失性內存技術，并與業(yè)界標準 80C51 指令集和引腳兼容，片上閃存程序存儲器可重新編程的系統(tǒng)或由傳統(tǒng)的非易失性內存編程通過將通用的 8 位 CPU 與Flash 在 monolithicchip 芯片， AT89C55 是一個強大的微型計算機提供了一個高度靈活和成本有效地解決許多嵌入式控制應用。40 個引腳大致可分為 4 類：電源、時鐘、控制各 I/O 引腳。二． 時鐘XTALXTAL2——晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。所謂復用線是指具有兩種功能，正常使用時是一種功能，在某種條件下是另一種功能。PROG（1）ALE 功能：用來鎖存 P0 口送出的低八位地址。當 ALE 信號有效時， P0 口傳送的是低 8 位地址信號；ALE 信號無效時，P0 口傳送的是低 8 位地址信號。需要指出的是，當 CPU 不執(zhí)行訪問外 RAM 指令， ALE 以時鐘振蕩頻率 1/6 的固定頻率輸出，因此 ALE 信號也可作為外部芯片 CLK 時鐘或其他需要。（2） 功能：片內 EPROM 的芯片，在 EPROM 編程期間，此引腳輸入編程脈PROG沖。SEN 89C51 讀外 ROM 時，每個機器周期內 兩次有效輸出。在讀內 ROM 或讀外 RAM 時， 無效。（1）正常工作時，RST 端為復位信號輸入端，只要在該引腳上連續(xù)保持兩個機器周期以上高電平，AT89C55 芯片即實現(xiàn)復位操作，復位后一切從頭開始，CPU 從 0000H開始執(zhí)行指令。4． /VPP——內外 ROM 選擇/片內 EPROM 編程電源。AT89C55 單片機 ROM 尋址EA范圍為 64KB，其中 20KB 在片內，60KB 在片外。當 保持低電平EA時，則只訪問外 ROM，不管芯片內有否內 ROM。四． I/O 引腳 AT89C55 有 P0、P1 、PP3 4 個 8 位并行 I/O 端口，共 32 個引腳。作為輸出口用時，每位能以吸收電流的方式驅動 8 個 TTL 邏輯門電路，對端口寫 1 時，又可作高阻抗輸入端用。在 Flash 編程時，P0 端口接收指令字節(jié)；而在驗證程序時，則輸出指令字節(jié)。P1 口是帶內部上拉電阻的雙向I/O口，向P1口寫入1時P1口被內部上拉為高電平，可用作輸入口。Flash編程和程序校驗期間，P1接收低8位地址。在訪問外 部程序存儲器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器(例如執(zhí)行MOVX DPTR指令)時，P2口送出高8位地址數(shù)據(jù)，當使用8位尋址方式(MOVXRI)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口發(fā)送P2特殊功能寄存器的內容，在整個訪問期間不改變。P3 口是帶內部上拉電阻的雙向I/O口，向P3口寫入1時P3口被內部上拉為高電平可用作輸入口，當作為輸入腳時被外部拉低的P3口會因為內部上拉而輸出電流。單片機振蕩器反相放大器的輸入端（XTAL1）和輸出端（ XTAL2）之間接上 12MHz 或更高頻率的晶振，以獲得較高的刷新頻率，使顯示更穩(wěn)定。單片機的串行口工作在方式 0 下，作為同步移位寄存器使用，端口 RXD（）作為數(shù)據(jù)移位的輸入/輸出端，而由 TXD（）端輸出移位時鐘脈沖。89C55 的通用 I/O 口 P1 作為顯示數(shù)據(jù)和二進制行號的公用輸出口。P1 口的低 4 位與行驅動器相連，送出二進制的行選信號； ～ 口則用來發(fā)送控制信號。端口引腳 第二功能——RXD 串行口輸入端——TXD 串行口輸出端 —— 0INT外部中斷0請求輸入端 —— 1外部中斷1請求輸入端 ——T0 定時/計數(shù)器0外部信號輸入端 ——T1 定時/計數(shù)器1外部信號輸入端——WR外RAM寫選通信號輸出端—— D外RAM讀選通信號輸出端表 2．1 P3 各端口第二功能 GNDC433pFC533pFVCCY112MHzR2 kΩGND 3 6 RST/VPD9 12 15 18 XTAL119GND20 22 24 26 28PSEN 29ALE/PROG 30EA/Vpp 32 34 36 38 39VCC 40U1AT89C51+C610uABCDG1GNDTXD個SCKRXD個SISCLRRCK2．3 列驅動電路列驅動電路由集成電路 74HC595 構成，它具有一個 8 位串入并出的移位寄存器和一個 8 位輸出鎖存器的結構，而且移位寄存器和輸出鎖存器的控制是各自獨立的，可以實現(xiàn)在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時，傳送下一行的列數(shù)據(jù)，即達到重疊處理的目的。它的輸入側有 8 個串行移位寄存器，每個移位寄存器的輸出都連接一個輸出鎖存器。引腳 SCK是移位寄存器的移位時鐘脈沖，在其上升沿發(fā)生移位，并將 SI 的下一個數(shù)據(jù)打入最低位。RCK 是輸出鎖存器的打入信號，其上升沿將移位寄存器的輸出打入到輸出鎖存器。SCLR 信號是移位寄存器的清零輸入端，當其為低時移位寄存器的輸出全部為零。芯片的輸出端為 QA～QH，最高位 QH 可作為多