汉字显示屏.doc

电子技术 课程设计任务书 电子信息工程系 2015～2016 学年 第1学期2015年12月20日 指导教师 职 称 专业班级 设计题目 汉字显示屏汉字显示屏汉字显示屏汉字显示屏 摘 要 本设计使用AT89C51芯片作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动16*16点阵LED显示屏。设计分为三个模块：单片机控制模块.输出显示模块，译码器74HC138与三极管驱动的驱动模块。单片机控制模块以单片机为核心，以软件KEIL编程实现信号输出，以驱动16*16 LED点阵显示块为目的。另一方面显示屏广泛的应用于医院、火车站、银行等公共场所，因此本设计有很强的现实实用性。 关键字: 单片机;汉字显示屏;控制模块;驱动模块;软件编程 目 录 第一章 绪论 6 1.1 单片机的应用 6 1.2 LED简介 6 第二章 系统整体方案 7 2.1 需要实现的功能 7 2.2 系统软件的设计 8 第三章 系统硬件电路的设计 9 3.2 单片机系统及外围电路 9 3.2.1 单片机的选择 9 3.2.2 AT89C51芯片介绍 9 3.2.3 单片机系统外围电路 10 3.3 驱动电路 10 3.3.1 74HC138芯片简介 10 3.3.2 驱动电路的构成 11 3.4 16*16LED显示屏电路和原理 13 第四章 系统程序的设计 13 4.1 显示驱动电路 13 4.2 系统主程序 14 第五章 软件仿真 17 结论 18 致谢 19 参考文献 20 第一章 绪论 1.1 单片机的应用 单片机是生活必不可缺的控制部件，单片机的应用是很广泛的，导弹的导航装置、飞机上各种仪表的控制、计算机的网络通讯和数据传输、工业自动化过程和实时控制数据处理、广泛使用的智能IC卡、民用豪华轿车的安全保障系统、录像机和摄像机、全自动洗衣机的控制、以及程控玩具、电子宠物等等。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。 1.2 LED简介 LED俗称发光二极管，它包含了可见光和不可见光，属于光电半导体的一类，在结构上包括P极和N极，是一种依靠半导体PN结发光的光电元件。LED就是由电子材料，封装材料，辅助材料联结而成的的一个发光的闭路电子元件。它可以直接把电转换成光，LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连电源的正极，使整个芯片被环氧树脂封起来。LED的内在特征决定了它是最理想的光源去代替传统的光源，它有着广泛的用途。体积小，LED基本上是一块很小的芯片被封装在环氧树脂里面，所以它非常的小非常的轻；耗电量低，LED耗电量非常低，一般来说LED的工作电压是2-3.6V，工作电流是0.02-0.03A，这就是说它消耗的电量不超过0.1W；使用寿命长，在恰当的电流和电压下，LED的使用寿命可达10万小时；高亮度、低热量；环保，LED是由无毒的材料做成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可以回收再利用；坚固耐用，LED是被完全的封装在环氧树脂里面，它比灯泡和荧光灯管还要坚固，等体内也没有松动的部分，这些特点使得LED可以说是不易损坏的。 LED显示屏：它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，其大概的样子就是由很多个通常是红色的小灯组成，靠灯的亮灭来显示字符。用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。点阵模块方案： 最早的设计方案，由室内伪彩点阵屏发展而来优势： 原材料成本最有优势，且生产加工工艺简单，质量稳定。缺点： 色彩一致性差，马赛克现象较严重，显示效果较差led显示屏市场前景现状：目前由于led显示屏造价昂贵，主要用于比较高档的场所，主要集中在城市的繁华场所，作为多媒体广告的一部分。单双色led显示屏主要应用于交通,高速公路,银行、证券交易等金融场所。以后：随着人们生活水平的提高，户外led显示屏将逐渐应用于各个行业。 图为8×8点阵LED外观及引脚图，只要其对应的X、Y轴顺向偏压，即可使LED发亮。例如如果想使左上角LED点亮，则Y0=1，X0=0即可。应用时限流电阻可以放在X轴或Y轴。 图 2.1.1 图 2.1.2 8X8点阵LED工作原理说明 :8X8点阵共需要64个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一列置1电平，某一行置0电平，则相应的二极管就亮；因此要实现一根柱形的亮法，对应的一列为一根竖柱，或者对应的一行为一根横柱，因此实现柱的亮的方法如下所述：一根竖柱：对应的列置1，而行则采用扫描的方法来实现。 一根横柱：对应的行置0，而列则采用扫描的方法来实现。需要实现的功能如下图流程图图2.1.3所示： 图 2.1.3