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1、设计报告项目名称： LED汉字计时报讯屏 小组成员： 所在系（院）、年级： 填表时间： 2010-05-19 目录1引言2Introduction31系统设计及方案比较与论证41.1.1 控制器模块41.1.2 列驱动模块41.1.3行驱动模块41.1.4按键控制模块41.1.5语音模块41.2.方案选定52 软件实现72.1.1系显示驱动程序72.1.2系统主程序83 性能分析总结93.1.1调试所有基本仪器93.1.2各部分电路组装与测试93.1.3创新分析93.2.1总结10致谢10参考文献10附录A 1616的点阵LED图文显示屏的硬件原理图11附录 B 主要汇编程序清单12引言LED
2、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。我们设计出了一种基于AT89S52单片机的1664 点阵LED显示屏的设计方案。包括系统具体的硬件设计方案,软件流程图和部分汇编语言程序等方面。在负载范围内, 只需通过简单的级联就可以对显示屏进行扩展,是一种成本低廉的图文显示方案，并且可以进行实时报讯。由于其具有色彩鲜艳，动态范围广，亮度高，寿命长，工作稳定可靠等优点。目前大多数的电子显示牌都是采用固定的板块显示，显示的信息量少，内容固定，修改显示信息比较麻烦，不能快速、便捷的更新显示信息。本文
3、提出的方案，采用LED点阵显示模块，克服了上述缺点，不仅可以静态的显示显示信息，而且也可以通过动态滚动，从而增加信息显示的容量。为了醒目，还可以产生诸如闪动、滚动、实时报讯等效果。它具有发光率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点。并广泛的用于公交汽车、商店、体育场馆、车站、学校、银行、高速公路等公共场所的信息发布和广告宣传。LED 显示屏发展较快，本文讲述了基于AT89C51单片机88 LED汉字点阵滚动显示的基本原理、硬件组成与设计、程序编写与调试、Proteus软件仿真等基本环节和相关技术。IntroductionLED dot matrix display,
4、 as a new display device, by a number of independent LED light-emitting diode package is made. LED dot matrix display can display numbers or symbols, usually used to display time, speed, system status.We designed an AT89S52 microcontroller based dot matrix 16 64 LED display design.Including the syst
5、em specific hardware design, software flow chart and some assembly language procedures.In the load range, just a simple cascade can be expanded on display is a low-cost graphics display options, and can report real-time information.Because of its colorful, wide dynamic range, high brightness, long l
6、ife, stable and reliable.Most of the electronic display board and are based on a fixed plate shows the information displayed less, fixed content, modify the display of information is too much trouble, can not be quickly and easily update information displayed.This proposal, LED dot matrix display mo
7、dule, to overcome these shortcomings, the display shows not only static information, but can also be dynamic rolling, thus increasing the capacity of the information displayed.For eye-catching, but also can produce, such as flashing, scrolling, real-time reporting information and other effects.It ha
8、s high light, long life, flexible configuration, color-rich as well as indoor and outdoor environment, strong ability to adapt.And widely used in public transport vehicles, shops, stadiums, railway stations, schools, banks, highways and other public places, information publishing and advertising.LED
9、 display developed rapidly, the paper describes the AT89C51 microcontroller based on 8 8 LED dot matrix character scrolling display the basic principles, hardware and design, programming and debugging, Proteus software simulation, and other basic links and related technologies.1.系统设计及方案比较与论证根据题目的要求，
10、硬件电路大致上可以分成单片机系统及外围电路、列驱动电路、行驱动电路、按键控制模块和语音模块五部分。系统框图如图1：图1 系统框图1.1.1控制器模块方案1：采用可编程逻辑器件CPLD作为控制器。CPLD可以实现各种复杂的逻辑功能，规模大，密度高，体积小，稳定性高，IO资源丰富，易于进行功能扩展。采用并行的输入输出方式，提高了系统的处理速度，适合作为大规模实时系统的控制核心。但本设计不需复杂的逻辑功能，对数据处理的速度要求也不高。方案2：采用单片机作为控制器。选择AT89S52，它是8位微处理器，具有体积小、集成度高、易扩展、可靠性高、功耗低、结构简单、中断处理能力强等特点，内嵌8k字闪存FLA
11、SH，处理速度高，尤其适用于电子设计等应用领域。1.1.2列驱动模块方案1：采用74ls595芯片串行输出。串行输出虽然可以适用于长距离传输，节约部分的I/O口，但利用74ls159串行输出的缺点是传送速度较低，容易造 成闪屏。方案二。利用74ls154与非门的结合。本方案有利于提高传输的效率，且使单片机的I/O口得到充分的利用，有利于编程的实现。1.1.3行驱动模块方案：单片机P1口低4位输出的行号经4/16线译码器74LS154译码后生成16条行选通信号线，再经过驱动器驱动对应的行线。采用8050三极管可满足要求。1.1.4 按键控制模块方案：采用2个7408与门控制可满足要求。1.1.5
12、语音模块方案1： ISD1720的独立按键工作模式录放电路非常简单，而且功能强大。不仅有录、放功能，还有快进、擦除、音量控制、直通放音和复位等功能 方案2：利用61单片机进行存储和放音。凌阳61单片机是16位单片机，虽然具有具有DSP功能，有较强的信息处理能力，但不能实现任意声音的录制与播放，增加了语音烧烤的麻烦环节。 1.2 方案选定经过仔细的分析和论证，决定了系统各模块的方案如下：控制器模块： AT89S52列驱动模块： 74ls154与74ls04的结合行驱动模块： 74ls154与8050三极管按键控制模块： 74ls08与门语音模块： ISD1720控制器模块：单片机采用AT89S5
13、2芯片，采用12MHZ高频率晶振，以获得较高的刷新频率，时期显示更稳定。单片机的串口与列驱动器相连，用来显示数据。P1口低4位与行驱动器相连，送出行选信号。延时，再扫描下一列，再送数如此循环送数扫描，扫描完32次后，即完成了一个16X16点阵文字或图形的显示。1664的点阵显示屏的硬件原理图如图2所示。显示屏的引脚排列图2 88点阵的外观及引脚图如将上述的88led显示屏扩展为1664点阵的显示屏，则水平方向应有8个88LED点阵，垂直方向应有2个88LED点阵，整个显示屏由16个88LED点阵组成。由于一行的 LED点数太多，可将行驱动分成 4组驱动，每一组驱动1616256个LED点。由于
14、垂直方向对应的行数达16行，则垂直方向应分成2组驱动，每一组驱动8行LED点。列驱动模块：列驱动电路由两个非门和四个74LS154构成。74ls154 为 4 线16 线译码器，当选通端（G1、G2）均为低电平时，可将地址端（ABCD）的二进制编码在一个对应的输出端，以低电平译出。通过两个非门控制选择任意一个74ls154进行译码，提高了扫描的效率。 图3 列驱动器引脚功能介绍A、B、C、D 译码地址输入端(低电平有效)G1、G2 选通端(低电平有效)015 输出端(低电平有效)行驱动模块：单片机P1 P2口输出的行号经两个地址锁存器74ls373后生成16条行选通信号线，再经过驱动器驱动对应的行线。一条行线上要带动16列的LED进行显示，按每一LED器件20MA电流计算，16个LED同时发光时，需要320MA电流，方案选用三极管8050作为驱动管即可满足要求。按键控制模块：采用系统中断的方法，进行按键的扫描进而进行控制。利用74ls08与门设定两个优先级不同的外部中断，当发现中断信号时，采用扫描P3.1 P3.2 P3.6 P3.7等不同的I/O口分别控制清屏、启动、左移、右移、暂停、顺计时和六十分钟倒计时切换的基本控制功能。对于灰度的控制，我们利用电位器实现了最适亮度的调节，这样可以实现多选择性。语音模块： IS
