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1、毕业设计（论文） 电子广告点阵设计 系 名 物理系 专 业 BTEC电子信息工程 学生姓名 曾华艳 指导教师 郑誉煌 提交日期 2012年12月07日 广 东 第 二 师 范 学 院毕 业 设 计 （论文） 任 务 书 兹发给 10级BTEC-A 班学生 曾华艳 毕业设计（论文）任务书，内容如下： 1.毕业设计（论文）题目：电子广告屏设计。要求如下：（1）在点阵模块上显示，每屏幕显示八个汉字。（2）在屏幕上显示“*同学毕业设计”。（注：*是做此毕业设计题目的同学名字）（3）让“*同学毕业设计” 移动循环显示。（4）要有完整的设计思路，包括硬件电路设计、软件设计、源程序和仿真结果，或者实物演示。
2、3.参考资料以及说明：1李朝青. 单片机原理及接口技术（简明修订版). 杭州; 北京航空航天大学出版社，19982朱清慧. 电子线路设计、制版与仿真。清华大学出版社，20113阎石. 数字电子技术基础（第三版）. 北京; 高等教育出版社，19894廖常初. 现场总线概述J. 电工技术，1999.5 高卫东，辛友顺，韩彦征. 51单片机原理与实践M. 北京; 北京航空航天大学出版社，200811.本毕业设计（论文）任务书于2012年11月7日发出，应于2012 年12月7日前完成，然后提交毕业考试委员会进行答辩。 指导教师：郑誉煌 签发2012-11-02摘要本设计使用AT89C51系列高速单片
3、机作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动6416的点阵LED显示屏。利用AT89C51系列高速单片机本身强大的功能，可以很方便的实现单片机与PC机间的数据传输及存储，并能利用软件方便的进行显示内容的多样变化，另一方面点阵显示屏广泛的应用于医院、机场、银行等公共场所，所以本设计具有很强的现实应用性。本LED显示屏能够以动态扫描的方式同时显示4个1616点阵汉字，并能通过上位机软件修改显示内容和显示效果等等。把字符内码存储在空闲的单片机程序存储器空间，使本LED显示系统能掉电存储1024个字符。设计中采用了SPI接口的GB2312标准字库，支持所有的国标字符和ASCII标准字符的显示。因为采用串
4、行传输方式，使本系统的可扩展性得到提升，便于多个显示单元的级联。本文从LED的显示原理入手，详细阐述了LED动态显示的过程，以及硬件电路的设计、计算和软件的算法。【关键词】 动态显示；单片机；点阵字库AbstractThis design uses STC12C series MCU as a main controller, and depends on a simple external circuit to drive 9616 the lattice LED display. By using its own powerful functions and capacity of int
5、ernal E2PROM, it is easy to accomplish the MCU and PC and E2PROM for internal storage, data transmission equipment, and it also can be used conveniently to show a variety of content changes. The other dot matrix display is widely used in hospitals, airports, banks and other public places. Therefore,
6、 the design has a strong practical application. The LED Display dynamic scan can show the way at the same time six 16 16 dot matrix Chinese characters, and PC software can modify the content and effect shows, and so on. IAP used in the application of programmable technology, the characters within th
7、e code stored in the SCM free program memory space, so that the LED display system can store 1,024 brown-out characters. SPI used in the design of the interface standard GB2312 character, to support all the GB2312 standard ASCII characters and characters of the show. Because serial transmission use
8、so that the system can be enhanced scalability, for a number of display units of the cascade. This article from the start LED display principle, elaborated on the LED display dynamic process, as well as hardware circuit design, computing and software algorithms.Key Words: MCU；Serial Data Transfer；Ll
9、attice Llibrary目录摘要IAbstractII第一章 绪论11.1 单片机的应用11.2 LED简介11.3 电子显示屏2第二章 系统整体方案32.1 需要实现的功能32.2系统框图6第三章 主要元件介绍73.1AT89C52的性能介绍73.1.1 AT89C52的主要特性73.1.2 管脚说明83.1.3 复位电路83.1.4 AT89C52芯片介绍93.2 74LS138芯片简介103.2.1 74LS138芯片介绍103.2.2 管脚说明10第四章 硬件设计124.1 用88LED点阵构成1616LED点阵124.2 主控单片机的接口说明134.3 字模生成154.3.1字
10、模简介154.3.2 LED显示屏领域字模实现技术164.3.3 软件控制系统字模提取的分析与设计164.3.4 字库生成17第五章 软件设计185.1 程序设计总体思路和结构185.1.1 程序设计总体思路185.1.2 程序流程图185.2 各模块程序设计195.2.1 系统初始化195.2.2 LED动态显示195.2.3 汉字显示的原理19第六章 系统功能测试216.1 单元模块电路测试216.2 软件调试216.3 系统整体功能测试216.4 性能分析22结 论23参考文献24致谢25附录：源程序代码26第一章 绪论1.1 单片机的应用 单片机是生活必不可缺的，顾名思义单片机的应用是
11、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
12、，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
13、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le
14、d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。1.3 电子显示屏 随着现代光电技术、微电子技术及计算机技术的飞速发展和普及，LED显示屏已遍及社会的各个领域。简单的讲，显示屏就是由若干个可组合拼接的显示单元构成屏体，再加上一套适当的控制器。所以多种规格的显示板配合不同技术的控制器就可以组成许多种LED显示屏，以满足不同环境，不同显示要求的需要。LED显示屏是由几万到几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。利用不同的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显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像；不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境，具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。LED显示屏的分类：按颜色可以分为单基色显示屏、双基色显示屏、全基色显示屏；按显示器分类LED数码显示屏、LED点阵图文显示屏；按实用场合分类有室内显示屏和室外显示屏。仔细分解一个LED显示屏，它有以下一些要素构成：金属结构框架、显示单元、扫描控制板、开关电源、双绞线传输电缆、主控制仪、专用显示卡及多媒体
