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1、 毕业论文（设计）2014年 5月 10日论文独创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我个人在指导教师指导下进行的研究工作及取得的成果。除特别加以标注的地方外，论文中不包含其他人的研究成果。本论文如有剽窃他人研究成果及相关资料若有不实之处，由本人承担一切相关责任。本人的毕业论文（设计）中所有研究成果的知识产权属三亚学院所有。本人保证：发表或使用与本论文相关的成果时署名单位仍然为三亚学院，无论何时何地，未经学院许可，决不转移或扩散与之相关的任何技术或成果。学院有权保留本人所提交论文的原件或复印件，允许论文被查阅或借阅；学院可以公布本论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他手段复制保存本论文
2、。加密学位论文解密之前后，以上声明同样适用。论文作者签名： 年 月 日 三亚学院毕业论文（设计）第 II 页PC机与单片机串行通信实现点阵字符显示的设计摘 要随着我国经济的快速发展,LED点阵被越来越广泛的应用到我们的日常生活中。LED就是light emitting diode，发光二极管的英文缩写，简称LED。LED点阵屏通过LED(发光二极管）组成，以灯珠亮灭来显示文字、图片、动画、视频等，是各部分组件都模块化的显示器件，通常由显示模块、控制系统及电源系统组成。LED点阵显示屏制作简单，安装方便，不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境，环境适应能力强，被广泛应用于各种公共场合，如汽车报站
3、器、广告屏以及公告牌等。本系统设计是由硬件电路和软件电路综合完成，第一部分采用了AT89C51单片机控制点阵动态刷新显示，第二部分采用了计算机上的串口调试助手与单片机通信，通过虚拟串口，可以实现单片机与串口调试助手的连接，从而完成单片机与串口调试助手的UART通信，实现控制点阵字符显示的目的。为了提高系统的可靠性，采用Proteus仿真软件对硬件模块进行仿真。此次设计基本完成了设计要求，能够在PC端的串口助手的控制下输出字母、数字、以及一些简单的符号。本系统主要是基于Proteus以及Keil平台综合完成，实现软硬结合，缩短了系统的开发时间，减少了系统的误差。【关键词】单片机，LED点阵，串口
4、通信。Serial Communication between PC and MCU Realized character display AbstractWith the rapid development of our economy, the LED lattice is more and more widely used in our daily life.LED is light emitting diode, led English abbreviations, referred to as LED.LED dot matrix screen through the LED (li
5、ght emitting diode), the lamp light to display text, images, animation, video, each component has the module display device, usually consisting of a display module, control system and power system.LED dot matrix display screen has the advantages of simple manufacture, convenient installation, not on
6、ly can be used for indoor environment can also be used in outdoor environment, strong adaptive capacity to environment, is widely used in various public places, such as auto stop device, display ads and billboards. The design of the system is composed of hardware circuit and software circuit synthes
7、is,the first part of the design uses AT89C51 to control dynamic refresh of the dot matrix,The second part uses the computer serial debugging assistant communication with single chip computer, the virtual serial port, can realize the single chip is connected with the serial debugging assistant, thus
8、completing the UART communication of MCU and serial debugging assistant, to achieve the purpose of control character dot matrix display.In order to improve the reliability of the system, using Proteus simulation software simulation of the hardware modules. The basic design is completed the design re
9、quirements.The design can output letters, numbers, symbols and some simple serial port in the PC control assistant.This system is mainly Proteus and Keil platform based on the realization of comprehensive, combination of hardware and software, shorten the system development time, reduces the system
10、error. 【Key Words】 MCU LED dot matrix Serial communication.目录1 绪 论11.1研究背景、目的和意义11.2系统的应用11.3 Proteus的介绍21.4 Keil 4的介绍22 系统的总体设计32.1方案介绍32.2主控芯片的选择32.3 AT89C51的介绍43 系统硬件设计63.1 LED点阵电路设计63.2 UART串口通信设计73.3 时钟电路83.4 复位电路94 软件设计104.1 主程序流图104.2 程序代码105 系统总设计与实验结果14致 谢19第 18 页 三亚学院毕业论文（设计）1 绪 论1.1研究背景、目
11、的和意义当今世界，随着科学技术的不断发展，电子技术在现代工业和生活中得到了广泛的应用，点阵式显示装置因为其出色的显示效果和优秀的环境适应能力，功耗低，使其作为一种重要的媒介方式，已广泛应用于金融证券，体育，国防等众多领域。也正因为如此，点阵显示屏的研发和生产也得到了迅速的发展。该设计涉及范围广泛的计算机和电源技术，芯片技术，数据通信技术，显示技术，存储技术，系统软件技术，接口和驱动技术。中国经济的迅速发展，信息传播有了更高的要求，相信在不久的将来 ，随着LED电子显示屏技术的不断发展，其显示的信息大，寿命长，功耗低，重量轻，占用空间小尺寸，高稳定性，以及使操作方便，安装和维护等特点，会使LED
12、显示设备在社会和经济发展中发挥越来越重要的作用。使用微控制器控制这种显示设备，以显示中国文字和表情，字符等信息。会在今后的社会中成为主流。1.2系统的应用我们生活的各个方面都离不开LED设备，LED设备用途广泛，可以用于各种电子设备之中，其主要应用于火车站，红绿灯，汽车站，和证券市场，文化中心，信息中心和多功能腕表，等多种可穿戴电子设备中，应用前景非常广泛。下面主要介绍LED点阵在显示设备中的应用。用于显示屏的LED点阵屏一般选用单色和双色点阵，单色点阵价格低，做出来的显示屏价格也低，常用于做数字和简单文字显示，常见的是银行门口的信息牌。双色点阵有多种颜色的组合，何以实现较为复杂的显示效果，最
13、为常见的是红绿信号灯。而我们在市中心或购物中心所见到的全彩屏是由三基色混合而成，通过红，蓝，绿三种单色LED的不同组合，再根据电流的大小或直流电流的占空比和幅度来调节它的发光亮度，每种颜色比例不同可设计成七中颜色的变换，以达到显示的要求。 1.3 Proteus的介绍Proteus是Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的ED
14、A仿真软件，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。迄今为止是世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器支持8051、AVR、ARM等，在编译方面，它也支持Keil和MATLAB等多种编译。由于Proteus将普通的电路绘制和仿真功能完美结合，并且支持的元器件种类繁多，完全能够满足本次的设计需求，所以在此次设计中主要采用了Proteus进行电路绘制和在线仿真工作。1.4 Keil 4的介绍Keil 4全称为Keil uVision4，是Keil公司的开发工具，属于Keil C51编译器的
15、一种， Keil C51编译器自1988年引入市场以来成为事实上的行业标准，并支持超过500种8051变种Keil的主要功能包括ANSI C编译器、汇编程序、调试器、连接器、库管理器、固件和实时操作系统核心（real-time kernel）。Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。Keil 4提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一起。由于Keil 4能完美的实现单片机上C语言开发的功能，并且与Proteus可以很好的进行联合仿真，所以在此次设计中采用Keil 4完成对AT89C51单片机内核的编程，并将编译生成的hex文件导入Proteus实现Keil 4与Proteus的联合仿真。2 系统的总体设计2.1方案介绍UART串口通信单片
