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1、指指导教教师：*论文题目：基于AT89S52 LED点阵汉字显示屏的设计与制作 n班班级：电子子*班班n学学生：生：*n学号学号：*设计任务1、以AT89S52单片机为核心设计一个16*16点阵LED显示屏，可用于显示数字、汉字、字符或图形。2、确定设计方案；3、硬件电路设计与制作；1）原理图设计：包括电源模块、单片机模块、ISP在线编程接口、行列译码驱动模块。2）实物制作与调试。4、系统的软件设计与调试： 1）源程序设计 2）程序编译与下载 3）功能调试5、利用绘图软件绘制电路原理图；6、编写毕业设计说明书；7、参加毕业设计答辩 背景背景LEDLED显示屏作为信息传播的一种重要手段，显示屏作
2、为信息传播的一种重要手段，已经成为城市信息现代化建设的标志。已经成为城市信息现代化建设的标志。LEDLED采用低电压扫描驱动，具有耗电少、采用低电压扫描驱动，具有耗电少、使用寿命长、成本低、发光效率高、故使用寿命长、成本低、发光效率高、故障少、视角大、可视距离远、可靠耐用、障少、视角大、可视距离远、可靠耐用、组态灵活、安全、响应时间短、绿色环组态灵活、安全、响应时间短、绿色环保、控制灵活、色彩丰富以及对室内外保、控制灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等特点。环境适应能力强等特点。系统的背景国内外现状及发展趋势 国内外现状及发展趋势第一阶段：产品以红、绿双基色为主 ；国内外现状及发展趋势第
3、二阶段：蓝色LED晶片研制成功，全彩色LED显示屏进入市场 。国内外现状及发展趋势第三阶段：国内大屏幕带入全彩时代 内容安排一一 总体框图及工作过程总体框图及工作过程二二 系统硬件电路组成及工作原理系统硬件电路组成及工作原理三三 系统软件设计系统软件设计四四 系统调试、测试及结果分析系统调试、测试及结果分析点阵系统总体框图及工作过程单单片片机机列驱动器列驱动器电源电源行行驱驱动动器器 LED显示点阵显示点阵行驱动器选择行驱动器选择74HC59574HC595，列驱动器选择两个，列驱动器选择两个74ls15474ls154系统硬件电路组成及工作原理系统硬件电路组成及工作原理最小系最小系统统、行行
4、驱动驱动模模块块、列列驱动驱动模模块块、点点阵显阵显示模示模块块系统硬件电路组成及工作原理（最小系统）单片机AT89S52 最小系最小系统统系统硬件电路组成及工作原理（列驱动器）列驱动芯片（74LS154） 74LS154可以将4个二进制编码输入译成16个独立的输出之一，还可以将数据从一个输入线分配到16个输出的任意一个而实现解调功能 。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。 系统硬件电路组成及工作原理（行驱动器） 本系统采用两块74HC595级联作为点阵屏的列控制信号，控制点阵屏的16行，74HC595是具有8位移位寄存器和一
5、个存储器，三态输出功能。数据在STCP的上升沿进入的存储器中去。如果两个时钟连在一起，则移位寄存器总比存储寄存器早一个脉冲。移位寄存器有一个串行输入Ds,和一个串行输出（Q7），和一个异步寄存器的低电平复位，存储寄存器有一个并行8位的，具备三态的总线输出，当使能OE（为低电平时），存储器的数据输出到总线。 系统硬件电路组成及工作原理（点阵） 在组成点阵是应注意的是： （1）在原理图中上排点阵为行的低八位，下排的点阵为行的高八位。左边的点阵为列的低八位，右边的点阵为列的高八位。 （2）在实际的焊接过程中，先测量对应的管脚，并不只是考查阅资料定下对应的管脚。备注：本设计中使用的点阵是对行而言共阴的
6、，经测试,18管脚为57BC8E63 ;916管脚为1DF4A2GH。软件设计系统分成两大层：第一层是底层的显示驱动程序(中断程序)第二层是上层的系统应用程序（主程序）显示驱动程序显示驱动程序传传送送送送数数数数据据据据LEDLED74ls15474ls154扫扫描描描描信信信信号号号号控控控控制制制制信信信信号号号号中中中中断断断断系统软件设计系统软件设计主流程图 开始系统初始化“左移出”显示效果“向上滚屏”显示效果“卷帘出”显示效果“右移出”显示效果“卷帘入”显示效果系统软件设计系统软件设计中断流程图定时器赋初值读取行号并增加1送新行显示数据消 隐切换显示数据发送新行号，打开显示退出中断进
7、入中断中断初始化（定时器T0中断 ）定时器是一种可编程部件,初始化的步骤如下。(1) 确定定时器的工作方式，确定方式控制字，并写入TMOD。在T0的情况下，工作方式1，TMOD = 0x01; (2) 预置定时初值初值。 刷频率（帧频）=1/16T0溢出率=1/16f/12（65536-t） TH0 = 0xFc；TL0 = 0x18;(3) 根据需要开放定时器/计数器的中断，给IE中的相关位赋值。IE = 0x82; (4) 启动定时器/计数器，给TCON中的TR0置1。 （5）在串口工作模式下，SCON = 0x00; 定时中断控制器的端口初值CONIO = 0x3f; 系统调试、测试及结
8、果分析软件调试一 目标程序纠错二 子程序功能调试（keil）系统调试、测试及结果分析三 整体程序综合调试(proteus)系统调试、测试及结果分析硬件调试一 目测检查 系统调试、测试及结果分析二 电源调试三 通电检查四 检查相应芯片的逻辑关系数据测量及分析 数据测量：从理论上来说，24Hz以上的刷新率就能看到连续稳定的显示，刷新率越高，显示越稳定，同时刷新率越高，显示驱动程序占用的CPU时间也越多。实验证明，在目测条件下刷新率40Hz以下的画面看起来闪烁较严重，刷新率50Hz以上的已基本觉察不出画面闪烁，刷新率达到85Hz以上时再增加画面闪烁将没有明显改善。 刷新率（Hz） 255062.57585100120T0初值 0xec780xf63c0xf8300xf97e0xfa420xfb1e0xfbee误差分析1.芯片的稳定性2.连接的可靠性3.焊接的牢固性大学四年的学习生活即将结束。在此，我要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我成长过程中给予了我很大的帮助。本文能够顺利完成，要特别感谢我的导师张智宏老师，同时感谢各位系的老师的关心和帮助。最后向所有关心和帮助过我的同学表示真心的感谢。致谢答辩演示结束
