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1、本科生毕业设计任务书（论文）任务书学生姓名 专业班级 指导教师 工作单位 设计（论文）题目： 基于单片机的交通信息显示系统设计 设计（论文）主要内容： 明确设计目的、意义以及国内外研究现状，通过单片机、LED以及相应的按键实现功能。重点阐述系统方案论证，系统硬件电路工作原理、软件设计原理和调试原理。优化实现方案。要求完成的主要任务：1、用汇编语言或者C语言编写出LED显示系统的相关程序；2、通过单片机、LED显示屏以及相关的按键实现功能，包括单片机的选型，LED点阵的选择，驱动电路，显示电路等硬件设计及相应的驱动程序设计；3、用protues或其他软件完成系统仿真，并完成硬件的调试；4、根据毕
2、业设计有关规范撰写毕业论文，要求字数不少于12000字，中文参考文献不少于15篇，其中英文文献不少于2篇；5、翻译与选题相关的英文参考文献原文字符数不得少于20000，翻译成中文字数不得少于5000字；6、完成设计图纸不少于12幅。参考文献：1、郭天祥.新概念51单片机C语言教程入门、提高、开发、拓展M，电子工业出版社，2009,1.2、靳桅.基于51系列单片机的LED显示屏开发技术(第二版)M.北京：航空航天大学出版社.2011.3、Jeyamkondan S，Jayas D S，Holly R A.16x16 dot matrix LED has 4mm profile. Electron
3、ics Weekly，11/26/2003 Issue 2125，36-36，1/9p，1c；(AN 11842012).指导教师签名： 系主任签名： 院长签名（章） 武汉理工大学本科生毕业设计（论文）开题报告1、目的及意义（含国内外的研究现状分析）发光二极管（LED）是60年代末发展起来的一种半导体显示器件，70年代，随着半导体材料合成技术、单晶制造技术和结形成技术的研究进展，LED在发光颜色、亮度等性能方面大大提高并迅速实现了批量化和实用化。进入80年代后，LED在发光波长范围和性能方面进一步提高，并开始形成平板显示产品，即LED显示屏。在LED显示屏的众多应用中，交通信息显示是最重要的应
4、用领域。智能化交通信息服务的主要表现形式是通过各种信息显示设备将交通信息实时发布显示，常见的显示设备包括LED显示屏、LCD显示屏、CRT显示屏、PDP显示屏、DLP显示屏等。随着城市化建设和交通事业的飞速发展，在智能交通系统的研究和发展中，交通信息显示系统是解决交通拥挤、保证交通安全、提高交通网络使用效率的不可缺少的重要部分，如在道路上安装可变交通信息显示牌，对行驶在道路上的车辆进行限速、引导、合理分流，将大大降低由于气候、路况、时段等原因造成的交通堵塞、车祸，能有效的提高车流量。而随着LED显示技术的发展，LED显示产品在交通信息显示领域得到了非常广泛的应用，LED已成为现代交通信息显示的
5、主导性产品。在我国交通运输行业的信息化服务中，相对来说，民航机场航班动态信息显示系统在系统的构成，显示终端等方面总体上比较领先。铁路旅客引导信息显示系统的起步比较早，显示手段以LED和CRT为主，近年发展迅速，系统与客运自动化系统联网，表现出优良的智能化水平。道路交通系统正在迅速兴起，处于发展和完善过程中。根据道理交通管理的要求和交通诱导信息发布显示的实际情况，在具体的使用功能上具有以下特点（1）高亮度特点；（2）显示以红绿黄为主；（3）显示亮度自动可调;（4）全天候工作，环境条件复杂；（5）远程控制，智能检测；（6）安全性、实时性、准确性、可靠性要求高。因此LED成为交通信息的主要发布载体。
6、常见的有交通诱导LED显示牌，可变情报板、交通诱导路径显示牌、指示停车牌、可变标识标志等。该设计课题使我们能够掌握基于单片机交通信息显示系统设计基本显示原理和设计方法，对LED在交通方面的作用进行初步的研究和认识。并且对大学期间所学习的一些理论进行了实践，使我们对所学过的理论知识有了新的认识。并且通过该设计课题掌握了51单片机的的软硬件开发工具的使用方法，为以后从事相关行业的工作积累了实际工作经验。2、基本内容和技术方案本设计是一个用LED点阵显示16*16点阵汉字，显示屏长和高均为一个汉字。总共显示“当前时间、温度、可见度”等汉字从右到左或者从下到上。设计思路，实现汉字朝固定方向滚动显示这一
7、动作而且给人以连续显示不闪烁的感觉，就必须要求每帧的频率大于25HZ。将点阵显示屏逐行显示，由于人眼惰性，在很短的时间下从上到下将点阵逐行点亮，就会使人感觉一整屏在显示。采用的是8*8的LED点阵，8个共阳极COM端（A1A8），每一个公共端都对应一列的LED共8只。本设计的屏幕需要4块的LED点阵。用单片机STC89C52单片机作为本系统的控制模块。单片机可把由按键读来的数据利用软件来进行解码处理，从而把数据传输到驱动模块（列驱动器和行驱动器），实现文字的显示。点阵电子显示屏为主要的显示模块，把单片机传来的数据显示出来,并且可以实现滚动显示。在显示过程中，可以根据要求用按键来对显示屏实时的选
8、择与切换。显示控制系统AT89C52 电源模块通信模块 中央控制计算机AT89C51作为主控芯片，负责显示电路的显示控制及与中央控制中心的信息交换。为了提高通用性，把英文字符和道路交通标志作为点阵库固化到flash中，与控制中心的通信，根据距离选用相应标准的总线接口。根据路段的情况实时显示汉字或者交通标志，由时间、气温或湿度等参数控制显示的内容。单片机通过对flash取址，取出点阵信息，经过处理经由相应的芯片送往LED点阵屏。3、进度安排第1-3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解LED的工作原理，研究所需原件。确定方案，完成开题报告。第4-6周：进实验室，结合LED和单片机实验内容，确定
9、总的流程及设计方法。第7-11周：完成硬件设计及软件的编写，完成系统的调试，并不断修改。第12-14周：完成并修改毕业论文。第15-17周 完善毕业设计论文，并答辩。4、指导教师意见指导教师签名： 年 月 日目录摘要IAbstractII1 绪论11.1 LED研究背景及意义11.2 LED技术研究现状11.3课题研究内容32 系统要求及方案论证42.1设计主框图42.2显示模块方案论证52.3数据传输模块52.4芯片的选择63系统硬件电路的设计73.1 系统硬件整体电路73.2单片机系统及外围电路73.3列驱动模块83.4 行驱动模块103.5 LED点阵模块114 系统程序的设计134.1
10、显示驱动程序134.2主程序155 调试结果195.1 软件开发环境简介195.2 软件调试195.3 硬件调试206 总结与展望246.1 总结246.2 展望24参考文献26致谢27lw摘要随着城市化建设和交通事业的飞速发展，在智能交通系统的研究和发展中，交通信息显示系统是解决交通拥挤、保证交通安全、提高交通网络使用效率的不可缺少的重要部分。本设计是一16*16点阵LED电子显示屏的设计。功能为PC机通过串口输入要显示的交通信息，然后在点阵中正确显示。整机以40引脚单片机STC89C52为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。驱动部份由两个移位存储器的74H
11、C595和两个移位寄存器74HC164组成，74HC595负责列扫描数据，74HC164负责行扫描数据。列扫描采用三极管放大电流，加大扫描强度，提高点阵屏亮度。系统的设计重点为屏幕显示。该电子显示屏可以显示各种文字或单色图像，全屏能显示1个汉字，采用4块88点阵LED显示模块来组成1616点阵显示模式。显示采用动态显示，由四个按键控制，使得图形或文字能够实现上移、右移等多种显示方式。文中详细介绍了LED点阵显示的硬件设计思路、硬件电路各个部分的功能及原理、相应软件的程序设计以及相关芯片选择论证及使用说明等。由于C语言语句比汇编语句在功能上结构性、可续性、可维护性上有明显的优势，所以单片机控制系
12、统程序采用C语言程序进行编辑，通过编程控制各显示点对应LED阳极和阴极端的电平，就可以有效的控制各显示点的亮灭。所显示字符的点阵数据可以自行编写（即直接点阵画图），也可从标准字库中提取。经实践证明，该系统显示误差小，性能稳定，结构合理，扩展能力强。关键词：STC89C52单片机； LED；点阵显示；动态显示；C语言AbstractWith the rapid development of urbanization construction and the cause of the traffic, in the research and development of intelligent t
13、ransportation systems, traffic information display system in solving the traffic congestion, guarantee traffic safety, increasing the service efficiency of traffic network plays an important role. This design is a 16 16 dot matrix LED electronic display designs. The function is PC machine input traf
14、fic information to display through the serial port, and displayed correctly in the lattice .40-pin MCU STC89C52 machine core, introduced to it as the control system of LED electronic display of dynamic lattice design and development process. Drive part by the the two memory 74HC595 shift and the two
15、 shift registers 74HC164. 74HC595 responsible for column scanning data, the 74HC164 is responsible for line scan data. Column scanning transistor amplifier current, increase the scanning strength, improve dot matrix screen brightness .System design focused on screen, The electronic display can display a variety of text or monochrome images, full screen can display one
