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1、毕业设计论文基于单片机的点阵汉字显示屏的设计 摘 要LED 点阵显示屏作为一种新兴的显示器件,是由多个独立的 LED 发光二极管封装而成. LED 点阵显示屏可以显示数字或符号, 通常用来显示时间、速度、系统状态等。本设计是4个1616点阵 LED 电子显示屏的设计。整机以美国 ATMEL 公司生产的40脚单片机80C51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。通过该芯片控制一个行驱动器74LS138和八个列驱动器4049来驱动显示屏显示。该电子显示屏可以显示4个汉字，采用16块8 x 8点阵 LED 显示模块来组成4个16x16点阵显示模式。显示采用动态显
2、示，使得文字能够实现静止显示方式。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，以及使用说明等。关键词：80C51单片机; LED; 点阵显示; 动态显示The design of display Chinese characters based on MCUAbstractLED dot matrix display as a new display device, is composed of multiple independent package from the LED light emitting diodes. LED dot
3、matrix display can display numbers or symbols, usually used to display time, speed, the system state.This design is the design of 4 16 * 16 dot-matrix LED electronic display screen. The machine to the United States of America ATMEL company production of 40 feet 80C51 MCU as the core, introduces the
4、dynamic design and the development of its control system for LED dot matrix display process. The chip controls good driver 74LS138 and eight row driver 4049 to drive the display screen to display. The electronic screen can display 4 Chinese characters, using the display module is composed of 4 16x16
5、 dot matrix display mode 16 blocks of 8 x 8 dot matrix LED. Shows the dynamic display, making the text to achieve a static display mode. This paper introduces in detail the LED dot matrix display hardware design, hardware circuit of each part of the function and principle, the corresponding software
6、 program design, as well as the use and so.Keywords: 80C51; LED; dot matrix display; dynamic display目 录第一章 绪论 .1 1.1 课题背景 .1 1.2 国内外研究现状 .1 1.3 选题目的及意义 .2 1.4 生产需求状况 .2 1.5 LED 电子显示屏概述 .3 第二章 系统方案设计与论证 .4 2.1 数据传输方案 .4 2.2 系统硬件方案 .5 2.2.1 单片机 .5 2.2.2 EDA 电子设计自动化 .5 第三章 系统硬件的设计 .7 3.1 电路原理图 .7 3.2 系
7、统硬件概述 .7 3.2.1 80C51 单片机简介 .7 3.2.2 译码器及点阵显示屏 .9 3.3 元件清单 .10 3.4 显示原理及控制方式分析 .11 3.4.1 LED 点阵模块结构 .11 3.4.2 LED 动态显示原理 .11 3.4.3 LED 控制方式 .12 第四章 系统软件的设计 .13 4.1 系统程序的设计 .13 4.1.1 显示驱动程序 .13 4.1.2 系统主程序 .13 4.2 程序流程图 .13 4.3 字模生成 .14 4.3.1 LED 显示屏领域字模实现技术 .15 4.3.2 字库生成 .16 4.4 Keil 软件调试 .16 4.5 Pr
8、otues 仿真 .17 总 结 .18 附录：程序代码 .19 参考文献 .22 致 谢 .231第一章第一章 绪论绪论1.11.1 课题背景课题背景 LED 显示屏的发展可分为以下几个阶段： 第一阶段为 1990 年到 1995 年，主要是单色和 16 级双色图文屏。用于显示文字和简单图片，主要用在车站、金融证券、银行、邮局等公共场所，作为公共信息显示工具。 第二阶段是 1995 年到 1999 年，出现了 64 级、256 级灰度的双基色视频屏。视频控制技术、图像处理技术、光纤通信技术等的应用将 LED 显示屏提升到了一个新的台阶。LED 显示屏控制专用大规模集成电路芯片也在此时由国内企
9、业开发出来并得以应用。 第三阶段从 1999 年开始，红、纯绿、纯蓝 LED 管大量涌入中国，同时国内企业进行了深入的研发工作，使用红、绿、蓝三原色 LED 生产的全彩色显示屏被广泛应用，大量进入体育场馆、会展中心、广场等公共场所，从而将国内的大屏幕带入全彩时代。 随着 LED 原材料市场的迅猛发展，表面贴装器件从 2001 年面世，主要用在室内全彩屏，并且以其亮度高、色彩鲜艳、温度低的特性，可随意调整的点间距，被不同价位需求者所接受，在短短两年多时间内，产品销售额已超过 3 亿元，表面贴装全彩色 LED 显示屏应用市场进入新世纪。1.21.2 国内外研究现状国内外研究现状目前，我国半导体 L
10、ED 作为节能、环保的主要技术，已被纳入国家长期科技发展规划与“十一五”国家“863”高新技术产业化重大项目，并得到了大力支持。我国 LED 显示屏产业在规模发展的同时，产品技术推陈出新，一直保持比较先进的水平。90 年代初即具备了成熟的 16 级灰度 256 色视频控制技术及无线遥控等国先进水平技术，近年在全彩色 LED 显示屏、256 级灰度视频控制技术、集群无经线控制、多级群控技术等方面均有国内先进、达到国际水平的技术和产品出现；LED 显示屏控制专用大规模集成电路也已由国内企业开发生产并得到应用。我国的 LED 显示应用产业近年将持续保持高速增长，未来发展空间巨大，但产业发展的风险和机遇并存，关键核心技术的提升、市场环境的规范、技术标准体系的建立等影响产业发展的主要因素仍需要我们在实践中继续努力改进和完善。目前国际上从事照
