LED点阵屏的设计制作课程设计报告书.doc

2009级电子信息工程 单片机原理课程设计报告书 设计题目 LED点阵屏的设计制作 姓 名 学 号 学 院 工程技术学院 专 业 电子信息工程 班 级 指导教师 2012年 5月 3日 一、题目和要求 设计题目 单片机控制LED数码点阵显示屏的设计 设计要求 通过对AT89S5S2单片机的编程，实现单片机控制LED数码点阵屏模块从右到左滚动显示“内江师范学院” ； 写出详细设计报告； 给出全部电路和源程序 ； 指导教师签名： 2012年 月 日 二、指导教师评语 指导教师签名： 2012年 月 日 三、成绩 验收盖章 2012年 月 日 目 录 TOC \o 1-3 \h \u 31226 一、 引 言 1 8407 1、设计意义 1 15509 2、系统功能要求 1 28936 二、方案设计 2 21147 1、总体设计 2 12116 图1 2 23104 2、设计论证 2 1506 三、硬件设计 5 28343 1、单片机系统及其管脚 5 24124 2、16x16点阵的级联实现 6 2577 3、点阵驱动部分 8 28177 4、电源部分 10 18312 四、软件设计 11 14067 1、显示驱动程序 11 4274 2、系统主程序 12 31013 五、系统调试 13 21929 1、调试主要分为硬件调试和软件调试 13 22965 2、程序仿真 13 12088 六、总结 14 15982 七、参考文献 15 892 八、附录A；原理图 16 13937 九、附 录B；源程序 16 18599 十、附 录B；作品实物图、PCB、清单如下： 19 引 言 1、设计意义 LED 就是Light Emitting Diode（发光二极管）的缩写。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。发光二极管是由p 型和n 型半导体组成的二极管。在LED 的p - n 结附近,n 型材料中多数载流子是电子,p 型材料中多数载流子是空穴。 LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、录像信号等各种信息的显示屏幕。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息。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。 它的优点：亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。 2、系统功能要求 设计一个能显示16X16点阵图文LED显示屏，要求能显示文字，并且显示出“XXXXXXX”字样。 二、方案设计 1、总体设计 列驱动器 单 列驱动器 单 片 机 电源 电源 16X16LED显示点阵 行驱动器 16X16LED显示点阵 行驱动器 图1 2、设计论证 LED点阵显示模块进行的方法有两种： （1）水平方向（X方向）扫描，即逐列扫描的方式（简称列扫描方式）：此时用一个P口输出列码决定哪一列能亮（相当于位码），用另一个P口输出行码（列数据），决定该列上哪个LED亮（相当于段码）。能亮的列从左到右扫描完16列（相当于位码循环移动16次）即显示出一个完整的图像。 （2）竖直方向（Y方向）扫描，即逐行扫描方式（简称行扫描方式）：此时用一个P口输出决定哪一行能亮（相当于位码），另一个P口输出列码