电子广告牌设计毕业设计.doc

电子广告牌设计毕业设计 目 录 1 绪论 1 1.1 LED点阵显示屏概述 1 1.2研究内容 2 2 总体结构和硬件电路设计 4 2.1 总体框图及工作原理 3 2.2 硬件电路设计 5 2.2.1单片机选型 5 2.2.2 单片机最小系统 8 2.2.3LED点阵屏驱动设计 10 2.2.4 串口通信电路设计 13 3 单片机软件设计 17 3.1 软件设计环境 17 3.2 点阵屏显示程序 17 3.2.1 驱动芯片的控制程序 17 3.2.2 点阵屏显示的移动算法 18 3.2.3 点阵屏动态扫描显示 20 3.3 串口通信程序设计 21 4 上位机软件设计 25 4.1 上位机开发环境介绍 25 4.2 汉字点阵的编码原理及提取方法 25 4.2.1 汉字点阵的编码原理 25 4.2.2 汉字点阵的提取方法 26 4.3 上位机界面的设计 27 4.4 VB程序编写 28 4.4.1 字模转换程序 28 4.4.2 串口传输程序 28 5 设计仿真 31 5.1 仿真软件的简介 31 5.2 仿真软件的使用 32 5.3 仿真结果 33 6 总结 35 参考文献 36 致谢 37 附录 38 绪论 LED点阵显示屏概述 LED电子显示屏（Light Emitting Diode Panel）是由几百--几十万个半导体发光二极管构成的像素点，按矩阵均匀排列组成。利用不同的半导体材料可以制造不同色彩的LED像素点。目前应用最广的是红色、绿色、黄色。而蓝色和纯绿色LED的开发已经达到了实用阶段。 LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的亮度的方式，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。 LED显示屏因为其像素单元是主动发光的，具有亮度高，视角广、工作电压低、功耗小、寿命长、耐冲击和性能稳定等优点。因而被广泛应用于车站、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。LED显示屏的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高气候耐受性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展LED显示屏按颜色分单基色显示屏:单一颜色（红色或绿色）。 双基色显示屏：红和绿双基色，256级灰度、可以显示65536种颜色。 全彩色显示屏：红、绿、蓝三基色，256级灰度的全彩色显示屏可以显示一千六百多万种颜色。 LED显示屏按显示器件分LED数码显示屏：显示器件为7段码数码管，适于制作时钟屏、利率屏等，显示数字的电子显示屏。 LED点阵图文显示屏：显示器件是由许多均匀排列的发光二极管组成的点阵显示模块，适于播放文字、图像信息。LED显示屏按使用场合分室内显示屏：发光点较小，一般Φ3mm--Φ8mm，显示面积一般零点几至十几平方米。 室外显示屏：面积一般几十平方米至几百平方米，亮度高，可在阳光下工作，具有防风、防雨、防水功能。 LED显示屏按发光点直径分类室内屏：Φ3mm、Φ3.75mm、Φ5mm、 室外屏：Φ10mm、Φ12mm、Φ16mm、Φ19mm、Φ21mm、Φ26mm 室外屏发光的基本单元为发光筒，发光筒的原理是将一组红、绿、蓝发光二极管封在一个塑料筒内共同发光增强亮度。 图1.1 LED电子显示屏应用示例汉字点阵数据采用现成的字库芯片，需要通过汉字的机内码作地址来取出相应汉字的点阵字模数据。因此上位机软件的任务就是：将待显示的字符转换成对应的标准机内码，并把操作者对下位机显示方式、速度等进行设置的常数，通过RS232总线按一定的通信协议一起发送到下位机。 图2.2 89S52芯片管脚 VCC： GND：接地。 P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。 P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。 P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容 P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可