LED大屏幕实验..docx

LED大屏幕显示系统实验目的学习和了解LED大屏幕显示的原理与方法学习和了解串口通信的基本方法学习和了解计算机处理汉字的过程以及汉字的显示原理学习和掌握单片机的硬件、软件设计和调试方法实验系统组成及工作原理LED大屏幕显示系统简介.概述：随着科技的进步，社会的信息化日益完善。信息显示技术作为信息处理的过程中的重要环节，其应用已遍及人们日常生活的方方面面，包括电视、网络、广告、移动通信等。已经成为信息传播最重要的手段和媒介之一。目前，显示技术已经发展出多个分支，传统显示技术如LED（发光二极管）、CRT（电子显像管）、LCD（液晶）等，新兴技术如LCOS（硅基液晶）、DLP（数字光处理）、DPD（等离子）、OLED(有机发光二极管)、AMOLED（有源二极管矩阵）、RGBLED等。但LED显示以其技术成熟、成本低、效果好等优点，在仪仪表、广告、公告、新闻、传媒等领域有这十分广泛的应用。构建LED大屏幕显示系统，一般需要一下部件。LED大屏幕：有发光二极管阵列组成，可根据实际需求调整大小。时序控制电路：核心部件使用单片机等处理器主要负责时序控制、信号发送、与上位机进行串行通信等。文字处理算法：主要是汉字处理。为了实现汉字的显示，涉及汉字的建模和汉字字型码的提取等内容。串行通信：通行串行通信将控制电路与上位机相连，病在上位机中实现人—机交互界面。计算机接口和人机交互界面等应用软件通常用VC++编程实现。.系统的硬件部分：系统的硬件部分主要由接口板和驱动板组成，分别负责地址线的选通和时序控制。系统的硬件PC通过串行口将汉字信息发送至AT89C51，从FLASH中取得汉字编码，经驱动电路后输出到LED大屏幕。对LED大屏幕的选通有行译码来完成，同时通过串入并出移位寄存器组的实现LED列选通。单片机利用扩展I/O口实现汉字字型码的提取与行地址选通，同时通过高速开关完成串口串行通信与列地址选通的复用.软件部分系统的软件部分主要由PC软件和单片机软件组成。PC软件用于串行通信，由VC++实现。单片机软件则呦汇编语言编写。PC软件的使用汉字字型的提取与发送。首先设置好串口通信的参数；然后输入要显示的汉字，输入帧数病选择汉字数据源，单击“提取字型”按钮；最后单击“开始发送”按钮，在弹出“正确发送”窗口后即完成了汉字字型的提取与发送。一帧默认为由16个16×16点阵的汉字组成，共512字节。不足16个汉字，以00H补足；超过，则导致程序报错。数据在PC处理完毕后，直接按照行序读出。为了方便使用，保存到文本文件中的数据是经过处理的，与提取后的原数据不同。比如0FCH，在提取后变成FC，只占用一个字节，且无格式符号。十六进制数据的发送输入要显示的十六进制数据，或单击“生成。。。。。。”按钮，生成要发送的内容。单片机软件文字信息的计算机处理.文字信息的计算机处理过程首先将由键盘输入的文字转换为机内码，经过软件处理后，在字模库中寻找文字编码的点阵信息，最后输出到显示器或打印机.汉字编码标准为了用0、1代码串表示汉字，我国制定了汉字的信息交换吗GB2312-80，简称国标码。国标码：行、列各94，用先行后列的双7位二进制数表示，即两个字节的最高位为0。区位码：用二进制国标码表示不是很方便，因此汉字也可用十进制区位码表示。机内码：机内码是计算机内部实际使用的表示汉字的代码。在计算机中，多用两字节（最高位为1）代码作为机内码。三中编码的相互转换：如图： 区号和位号 分别转为 十六进制 十六进制数 的国际码 +2020H +8080H 图5-6 三种编码的相互转换.汉字输入方法汉字的输入是指将汉字转换成对应的机内码后存储起来。常用的方法是键盘输入。根据输入技术的不同，汉字的输入大致分为整字、字素和编码三大类。.汉字字模库汉字的输出方式有显示和打印两种。输出地史将汉字笔画离散化，用一个点阵来表示。点阵的每个点位只有两种状态：有笔画（1）或无笔画（0）。描述汉字点阵信息的二进制代码串称为汉字的字模。所有汉字和各种符号的点阵信息组成汉字库。软字库：将字库存放在磁盘上。硬字库：将字库固化在ROM中，称之为汉卡。汉字的点阵表示、点阵类型如图： 图5-7 汉字的点阵表示各种字符在计算机屏幕上都是以一些点来表示的，因此称之为点阵。最早的字库就是直接把这些点存储起来形成的，就是点阵字库。常见的汉字点阵字库有16×16，24×24等类型。点阵字库有很多种，主要区别在与存储编码的方式不同。点阵字库的最大缺点是它是固定分辨率的，也就是每种字库都有固定的大小尺寸。在原始尺寸下使用，效果很好，但如果将其放大或缩小使用，效果就不是很好了，会出现通常所说的锯齿现象。因为需要的字体大小组合有无数种，不可能为每种大小都定