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1、广东纺织职业技术学院1广东纺织职业技术学院单片机与接口技术实习报告题目 16*16 LED 点阵汉字显示 院 （系） 机电工程系 专 业 学生姓名 指导教师 起始日期： 2009 年 12 月 16 日广东纺织职业技术学院2单片机与接口技术实习计划及任务书一、 实习任务单片机与接口技术实训课是理论课程的实践教学环节，它是机电技术专业的主要实践技能课程。课程内容包括单片机软件编程与仿真和调试。单片机硬件设计安装与调试，单片机应用系统综合设计，安装与调试等。实训课程的基本任务是：使学生在掌握单片机基础知识的基础上，掌握单片机软硬件的设计、开发、调试能力。具有较好的单片机实际应用能力。为今后从事生产
2、一线的技术工作以及进一步提高科学技术水平打下坚实的基础。同时，结合本课程的特点，逐步培养学生观察分析问题和动手解决问题的能力。二、 项目设计汉字显示屏广泛应用于汽车报站器，广告屏等。在本实训中，汉字显示屏采用了16*16 的点阵模块；汉字显示的原理以在 UCDOS 中文宋体字库为例，每一字由 16 行16 列的点阵组成显示。即国际汉字库中的每一字均由 256 点阵来表示。我们可以把每一个点理解为一个像素，而把每一个字的字形理解为一幅图像。所以在这个汉字屏上不仅可以显示汉字，也可以显示在 256 像素范围内的任何图形。项目要求在 16*16 的点阵模块上实现一组可移动的汉字或一副简图。三、 报告
3、及方案1、了解、熟悉单片机开发的特点、方法及趋势。2、熟悉软件编制、调试的方法、流程。3、理解单片机控制的原理和特点。4、养成良好的设计习惯、培养正确的思路和工作态度。5、熟练运用单片机开发软件Keill。广东纺织职业技术学院3四、 原理介绍1、电路原理图如图所示广东纺织职业技术学院42、电路工作原理分析：汉字显示在 UCDOS 中文宋体字库中，每一个字由 16 行 16 列的点阵组成显示。即国标汉字库中的每一个字均由 256 点阵来表示。我们可以把每一个点理解为一个像素，而把每一个字的字形理解为一副图像。所以在这个汉字屏上不仅可以显示汉字，也可以显示在 256 像素范围内的任何图形。我是显示
4、汉字“施” ，扫描原理如下：在 UCDOS 中文宋体字库中，每一个字由 16 行 16 列的点阵组成显示。如果用 8 位的 AT89C51 单片机控制，由于单片机的总线为 8 位，一个字需要拆分为 2 个部分，一般我们拆分为上部和下部，上部由 8*16 点阵组成，下部也由 8*16点阵组成。单片机首先显的是左上角的的第一列的上列的上半部分，即第 0 列的 p00-p07 口。方向为 p00 到 p07，显示汉字“施”时，由上而下排列，为 P0.0 灭，P0.1 灭，P0.3 亮，P0.4灭，P0.5 灭， P0.6 灭，P0.7 亮。即二进关系 00100011, 转换为 16 进制国 23H
5、。上半部第一列完成后，继续扫描下半部的第一列，为了接线方便，我们使用仍设计成由上往下扫描，即从 p27 向 p20 方向扫描，从右图可以看到，这一列为，P2.7 亮，P2.6 亮，P2.5 灭，P2.4灭，P2.3 灭， P2.4 灭，P2.3 亮，P2.2 亮，即为 1100001，16 进制为 0C3H.然后单片机转向上半部每二列，仍为 00100010，即 22H，16 进制为 22H，这一列完成后继续进行下半部分，二进制为 01000001，即 16 进制 41H。依照这个方法，继续进行下面的扫描，一共扫描 32个 8 位，可以得出汉字“施” 。3、显示原理图1）静态显示原理图2）静态
6、显示程序编写3）静态显示工作原理分析静态显示方式下，所有 LED 显示器的 COM 公共极接地（共阴极显示器）或接电源（共阳极显示器） ，显示器的 8 个段与并行输出端口的输出端相连。所谓静态显示，就是每一个显示器各笔画段都要独占具有锁存功能的输出口线，CPU 把欲显示的字形代码送到输出口上，就可以使显示屏显示出所需的数字或符号。此后，即使 CPU 不再去访问它，显示的内容也不会消失（因为各笔画段接口具有锁存功能） 。静态显示法的优点是，显示程序十分简单，显示亮度大，由于 CPU 不必经常扫描显示器，所以节约了 CPU 的工作时间。但静态显示也有其缺点，主要是占用的 I/O 口线较多，硬件成本
7、也较高。所以，静态显示法常用在显示器数目较少的应用系统中。五、 心得体会时间如白驹过隙，一晃一个星期就过去了，在这个星期里，我们迎来了单片机与接口技术的实习。此次我们实习的内容是了解矩阵 LED 显示的基本原理和功能，掌握 16*16 矩阵 LED 和单片机的硬件和软件接口设计方法以及完成驱动程序的编程。这次实习的要求是在 16*16 的点阵模块上实现一组可移动的汉字或一幅简图，因为这前我们在课堂上还没有学习到这个程度，所以在开始实习的时候老师就为我们讲解了一下，在显示一个点的基础上显示不同的点，从而组成汉字或简图。在认真听了老师对实验的讲广东纺织职业技术学院5解后，我们就开始画点阵图，编写自
8、己的程序。这次实习，我们是以小组为单位的。在编写程序时，我却忘了点阵图里面每个点的表示方法，后来通过同学的帮忙，我终于编写出静态“施”的程序。在实验室中，老师先教我们接线，怎样检查线的好坏，因为这关系到后面编写的程序能否显示。当这些准备工作都做好时，我就把我要显示的“施”字的程序打到电脑上，但却发现程序有错误，经过反复的检查才发现原来有一步程序中的 00H，打成了 ooH 。程序没问题时，就操作保存复位显示，在显示屏上，清晰鲜艳的“施”字宣告我静态显示实验成功了。接下来，就开始我们的动态显示的编程，这就需要我们去查找相关的资料了。经过了我们的努力和请教老师，我们终于把动态的程序编出来了，看着显
9、示屏上从左到右，不断循环走过的“施”字，一种成就感油然而生。在这次实习过程中，我发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。但我们通过查阅大量有关资料，并在小组中互相讨论，交流经验和自学，若遇到实在搞不明白的问题就会及时请教老师，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。其次，在这次实习中，我们运用到了其它所学的专业课知识，如：电子 CAD，这让我明白各个学科都不可能独立的，知识是相通的，这是我这次实习的又一收获。另外，这次实习让我感到了团队合作的重要性。在团队中，我们互帮互助，对整个实习来说，这是至关重要的。还有要感谢指导老师在我们遇到困难时，给予我
10、们的建议与鼓励。一个星期的实习虽然结束了，但是从中学到的知识会让我受益终身。发现、提出、分析、解决问题和实践能力的提高都会受益于我在以后的学习、工作和生活中。附件一：动态点阵信息图1 2 3广东纺织职业技术学院64 5 67 8 910 11 1213 14 15广东纺织职业技术学院716附件二：动态显示程序编写ORG 0000HAJMP STARTORG 0030H START: MOV P0,#00HMOV P3,#00HL1: MOV P1,#00HMOV R4,#250MOV R5,#13MOV DPTR,#TAB1L2: LCALL DISPLAYMOV A,DPLADD A,#32
11、MOV DPL,AMOV A,DPHADDC A,#0MOV DPH,ADJNZ R5,L2AJMP L1DISPLAY: MOV R3,#16MOV R1,#00HMOV R2,#00HL3: MOV A,R1MOV P1,AMOV A,R2MOVC A,A+DPTR广东纺织职业技术学院8MOV P0,AINC R2MOV A,R2MOVC A,A+DPTRMOV P3,AINC R1INC R2DJNZ R3,L3DJNZ R4,DISPLAYRETTAB1: DB 22H,41H,23H,0C3H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00
12、H,00HDB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HTAB2: DB 2FH,0C1H,22H,01H,22H,41H,23H,0C3HDB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HTAB3: DB 22H,01H,22H,01H,2FH,0C1H,22H,01HDB 22H,41H,23H,0C3H,00H,00H,00H,00HDB 00H,
13、00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HTAB4 : DB F2H,00H,27H,FFH,22H,01H,22H,01HDB 2FH,0C1H,22H,01H,22H,41H,23H,0C3HDB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HTAB5: DB 25H,0FFH,08H,00H,F2H,00H,27H,0FFHDB 22H,01H,22H,01H,2FH,0C1H,22H,01HDB 22H,41H,23H,0C
14、3H,00H,00H,00H,00HDB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HTAB6: DB 21H,03H,21H,01H,25H,0FFH,08H,00HDB F2H,00H,27H,0FFH,22H,01H,22H,01HDB 2FH,0C1H,22H,01H,22H,41H,23H,0C3HDB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HTAB7: DB 0AFH,00H,79H,00H,21H,03H,21H,01HDB 25H,0FFH,08H,00H,F2H,00H,27H,0FFHDB 22H,01H,22H,01H,2FH,0C
15、1H,22H,01HDB 22H,41H,23H,0C3H,00H,00H,00H,00HTAB8: DB 20H,0FH,20H,F0H,0AFH,00H,79H,00HDB 21H,03H,21H,01H,25H,0FFH,08H,00HDB F2H,00H,27H,0FFH,22H,01H,22H,01H广东纺织职业技术学院9DB 2FH,0C1H,22H,01H,22H,41H,23H,0C3HTAB9: DB 00H,00H,00H,00H,20H,0FH,20H,F0H,DB 0AFH,00H,79H,00H,21H,03H,21H,01HDB 25H,0FFH,08H,00H,F2H,00H,27H,0FFHDB 22H,01H,22H,01H,2FH,0C1H,22H,01HTAB10: DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00HDB 20H,0FH,20H,F0H,0AFH,00H,79H,00HDB 21H,03H,21H,01H,25H,0FFH,08H,00HDB F2H,0
