51单片机88点阵LED显示_论文.doc

目录 1.设计背景及设计目标 2 1.1设计背景 2 1.2设计目标和设计方案 2 1.2.1设计目标 2 1.2.2设计方案 2 1.2.3 方案比较 3 2.设计原理及原理图 3 3.系统硬件选择 4 3.1 AT89C51单片机的结构 4 3.1.1 AT89C51管脚说明 5 3.2 振荡器特性 5 4.硬件电路实现 6 4.1 用8×8LED点阵构成16×16LED点阵 6 4.2仿真效果图 7 5.实物图 8 6.流程图 9 总结 10 参考文献： 11 附表: 12 附表一:原理图 12 附表二:源程序 13 摘 要：LED点阵显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。它具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点。LED点阵显示屏可以显示汉字、数字或特殊符号，通常用来显示时间、速度、系统状态等。本设计给出了一基于MCS-51单片机的16*16 点阵LED显示屏的设计方案。包括系统具体的硬件设计方案,软件流程图和部分C语言程序等方面。在负载范围内, 只需通过简单的级联就可以对显示屏进行扩展,是一种成本低廉的图文显示方案。 本设计主要以AT89C51单片机为核心，采用串行传输、动态扫描技术，来制作的一款拥有多功能的模块化16*16LED点阵的多功能显示屏。 关键词： MCS-51、多功能、16*16点阵 1.设计背景及设计目标 1.1设计背景 　　LED（Light Emitting Diode）,即发光二极管，是一种半导体固体发光器件，它是利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光。LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。 　　本设计做的是一块16*16的LED点阵，通过这个点阵可以显示汉字及特定字符。主要利用单片机原理，通过写入程序来控制单片机显示‘滕玉祥’的字样 　　LED显示屏显示画面色彩鲜艳，立体感强，静如油画，动如电影，广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。在实际应用中的显示屏由于成本和可靠性的因素常采用一种称为动态扫描的显示方法。 　　LED点阵显示屏的构成型式有多种，其中典型的有两种。一种把所需展示的广告信息烧写固化到EPROM芯片内，能进行固定内容的多幅汉字显示，称为单显示型；另一种在机内设置了字库、程序库，具有程序编制能力，能进行内容可变的多幅汉字显示，称可编程序型。 目前，国内的LED点阵显示屏大部分是单显示型，其显示的内容相对较少，显示花样较单一。一般在产品出厂时，显示内容就已写入显示屏控制系统中的EPROM芯片内，当需要更换显示内容时就非常困难，这样使该类型的显示屏使用范围受到了限制。国内的另一种LED显示屏——可编程序型LED显示屏，虽然增加了显示屏系统的编程能力，显示内容和显示花样都有所增加，但也存在着更换显示内容不便的缺点。随着社会经济的迅速发展，如今的广告牌都存在着显示内容丰富、信息量大、信息更换速度快等特点。因此传统的LED显示屏控制系统已经越来越不能满足现代广告宣传业的需要。而利用PC机通信技术控制LED显示屏，则具有显示内容丰富，信息更换灵活等优点。本设计是基于单片机(AT89C51)讲述了16*16 LED汉字点阵显示的基本原理、硬件组成与设计、程序编译与下载等基本环节和相关技术。 1.2设计目标和设计方案 1.2.1设计目标 我们做的是一块16*16的LED点阵，通过这个点阵可以显示特定字符。利用的是单片机原理，通过写入程序控制单片机来显示‘滕玉祥、重庆理工大学’等字样 1.2.2设计方案 方案一: 通过AT89C51单片机来控制,采用74LS595芯片来移位扫描字幕的顺序,再在点阵上面上面显示想要显示的字.大概原理图如图1所示: 图1 方案一原理图 方案二: 通过AT89C51单片机控制,采用74LS138译码管来译码,再在点阵上面显示所要显示的字,大概原理图如图2所示: 图2 方案二原理图 1.2.3 方案比较 采用74LS595更为简单,而采用74LS138连线更为复杂,通过综合比较我们选择了方案一来完成实验. 2.设计原理及原理图 　 如图2所示，本产品拟采用以AT89C51单片机为核心芯片的电路来实现，主要由AT89C51芯片、行驱动器、列驱动器、16*16 LED点阵四部分组成。 　 图2点阵显示原理图 我们采用动态扫描的方式来扫描字，这样扫描驱动电路就可以实现多行（比如16行）的同名列共用一套驱动器。具体就16*16的点阵来说，把所有同1行的发光管的阳极连在一起，把所有同1列的发光管的阴极连在一起（共阳极的