16乘32 LED點(diǎn)陣式電子廣告屏設(shè)計(jì)論文

1、湖南理工職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目：LED點(diǎn)陣式電子廣告屏設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 年級(jí)專業(yè)： 電 信 1081 學(xué)生姓名： 李 媛 媛 指導(dǎo)教師： 文 其 知 老 師 2010 年 12 月 28 日 摘 要LED點(diǎn)陣是由發(fā)光二極管排列組成的顯示器件，具有耗電少、使用壽命長(zhǎng)、成本低、亮度高、故障少、視角大、可視距離遠(yuǎn)、規(guī)格品、可靠耐用、應(yīng)用靈活、安全、響應(yīng)時(shí)間短、綠色環(huán)保、控制靈活等特點(diǎn)。目前LED顯示屏作為新一代的信息傳播媒體，已經(jīng)成為城市信息現(xiàn)代化建設(shè)的標(biāo)志。本文詳細(xì)介紹了16X32 LED點(diǎn)陣電子顯示屏的設(shè)計(jì)。使用AT89S52單片機(jī)作為主控制器，采用串行EEPROM 24C02儲(chǔ)存點(diǎn)陣字型

2、碼數(shù)據(jù)。字型碼依次通過串入并出移位寄存器74HC595輸出，采用4-16譯碼器74HC154產(chǎn)生行掃描選通信號(hào)，分16行進(jìn)行動(dòng)態(tài)掃描。行采用三極管驅(qū)動(dòng)，其中行驅(qū)動(dòng)電路采用三個(gè)三極管并聯(lián)，以增大行驅(qū)動(dòng)電流。通過改變行掃描的順序，可實(shí)現(xiàn)顯示內(nèi)容上下滾屏；通過依次將字型碼移位后再輸出的方式可實(shí)現(xiàn)顯示內(nèi)容左右滾屏。關(guān)鍵詞： LED點(diǎn)陣；顯示屏；動(dòng)態(tài)掃描；滾屏目 錄第一章 概述41.1 LED點(diǎn)陣電子顯示屏的現(xiàn)狀41.2 LED點(diǎn)陣電子顯示屏的解決方案4第二章 LED點(diǎn)陣電子顯示屏總體設(shè)計(jì)62.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)62.2工作原理6第三章 LED點(diǎn)陣電子顯示屏詳細(xì)設(shè)計(jì)73.1 顯示單元73.2主要元器件選擇

3、73.2.1 74LS154簡(jiǎn)介73.2.2 74HC595簡(jiǎn)介：83.2.3 AT89S52簡(jiǎn)介：93.3 點(diǎn)陣數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)103.4詳細(xì)硬件電路設(shè)計(jì)113.4.1列驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)113.4.2行掃描驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)123.4.3驅(qū)動(dòng)電路參數(shù)計(jì)算133.5 軟件設(shè)計(jì)143.5.1 往74HC595寫一字節(jié)子程序程序153.5.2 主程序15第四章 制作與調(diào)試184.1硬件調(diào)試184.2軟件調(diào)試18總結(jié)19致謝20參考文獻(xiàn)21附件A 材料清單22附件B 電路原理圖22附圖C 程序清單23附圖D 樣機(jī)實(shí)物圖27第一章 概述LED點(diǎn)陣顯示屏（Light Emitting DiodePanel）是集微電子技

4、術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理于一體的新型顯示方式，由于其具有色彩鮮艷，動(dòng)態(tài)范圍廣亮度高，壽命長(zhǎng)，工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。1.1 LED點(diǎn)陣電子顯示屏的現(xiàn)狀目前LED顯示屏的種類越來越多，從使用場(chǎng)合及亮度可分為室內(nèi)與室外屏，從掃描方式可分為動(dòng)態(tài)掃描顯示屏和靜態(tài)掃描顯示屏。室外通常采用計(jì)算機(jī)同步控制的靜態(tài)掃描顯示，每個(gè)像素由幾個(gè)高亮LED發(fā)光二極管組成，可做成多色和全色。其優(yōu)點(diǎn)在于播放的內(nèi)容信息量大實(shí)時(shí)性強(qiáng)，而且由于采用靜態(tài)亮度高；其缺點(diǎn)是硬件電路復(fù)雜，成本高。室內(nèi)使用的由8X8LED點(diǎn)陣拼成的顯示屏也有同步和異步之分，同步控制顯示屏由計(jì)算機(jī)作為主控器，異步控制顯示屏的主控器可采用單片機(jī)。單片機(jī)控制的單色

5、顯示屏由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，適合作為電子廣告屏。1.2 LED點(diǎn)陣電子顯示屏的解決方案 LED點(diǎn)陣顯示屏通常采用動(dòng)態(tài)掃描的方式實(shí)現(xiàn)。動(dòng)態(tài)掃描的方法有以下兩種：（1）水平方向（X方向）掃描，即逐列掃描的方式（簡(jiǎn)稱列掃描方式）：此時(shí)用一個(gè)端口輸出列碼決定哪一列能亮（相當(dāng)于位碼），用另一個(gè)端口輸出行碼（列數(shù)據(jù)），決定該行上哪個(gè)LED亮（相當(dāng)于段碼）。點(diǎn)亮的列從左到右掃描完16列（相當(dāng)于位碼循環(huán)移動(dòng)16次）即顯示出一個(gè)完整的圖像。（2）豎直方向（Y方向）掃描，即逐行掃描方式（簡(jiǎn)稱行掃描方式）：此時(shí)用一個(gè)端口輸出決定哪一行能亮（相當(dāng)于位碼），另一個(gè)端口輸出列碼（行數(shù)據(jù)，行數(shù)據(jù)為將列數(shù)據(jù)的點(diǎn)陣旋轉(zhuǎn)90度

6、的數(shù)據(jù)）決定該行上哪些LED燈亮（相當(dāng)于段碼）。點(diǎn)亮的行從上向下掃描完16行（相當(dāng)于位碼循環(huán)移位16次）即顯示一幀完整的圖像。 本設(shè)計(jì)采用第二種掃描方法，即逐行掃描。圖1.1為8X8單基色點(diǎn)陣的結(jié)構(gòu)圖，從內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以看出8X8點(diǎn)陣共需64個(gè)發(fā)光二極管，并且每個(gè)發(fā)光二極管是放置在各行和各列的交叉點(diǎn)上，當(dāng)對(duì)應(yīng)的某一行置1電平，另一列置0電平時(shí)，則相應(yīng)的二極管點(diǎn)亮。若要是一行亮，則對(duì)應(yīng)的行置1，而列則采用掃描依次輸出0來實(shí)現(xiàn)。若要使某一列亮，則對(duì)應(yīng)的列置1，而列則采用掃描依次輸出0來實(shí)現(xiàn)。LED顯示屏就是由若干個(gè)點(diǎn)陣模塊組成的。它通過一定的控制方式，就可以顯示文字、文本、圖形等各種信息，以及電視、錄

7、像信號(hào)。 圖1.1 8 X 8單基色LED模塊內(nèi)部電路 圖1.2 用動(dòng)態(tài)掃描顯示“B”的過程第二章 LED點(diǎn)陣電子顯示屏總體設(shè)計(jì)2.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)LED點(diǎn)陣電子顯示屏電路大體可分為：?jiǎn)纹瑱C(jī)本身的硬件電路、顯示驅(qū)動(dòng)電路、控制信號(hào)電路三部分。此顯示電路采用掃描方式進(jìn)行顯示時(shí)，每行都有一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器，各行的同名列共用一個(gè)列驅(qū)動(dòng)器。由行譯碼器給出的行選通信號(hào)，從第一行開始，按順序依次對(duì)各行進(jìn)行掃描。 硬件電路框圖如圖2.1所示。圖 2.1 硬件電路框圖2.2 工作原理先由AT89S52的P2.1（hc595_ds）將第n行的數(shù)據(jù)發(fā)送到74HC595中鎖存，再通過P2.4-P2.7口控制74LS154選

8、中點(diǎn)陣第n行，然后通過P2.2（hc595_stcp）發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)（上升沿）控制74HC595將鎖存的數(shù)據(jù)輸送到電子點(diǎn)陣中顯示，如此循環(huán)顯示16行數(shù)據(jù)，完成同時(shí)顯示兩個(gè)字符。第三章 LED點(diǎn)陣電子顯示屏詳細(xì)設(shè)計(jì)用AT89S52單片機(jī)作為主控制器，采用串行EEPROM 24C02儲(chǔ)存點(diǎn)陣字型碼數(shù)據(jù)。字型碼依次通過串入并出移位寄存器74HC595輸出，采用4-16譯碼器74HC154產(chǎn)生行掃描選通信號(hào)，分16行進(jìn)行動(dòng)態(tài)掃描。行采用三極管驅(qū)動(dòng)，其中行驅(qū)動(dòng)電路采用三個(gè)三極管并聯(lián)，以增大行驅(qū)動(dòng)電流。通過改變行掃描的順序，可實(shí)現(xiàn)顯示內(nèi)容上下滾屏；通過依次將字型碼移位后再輸出的方式可實(shí)現(xiàn)顯示內(nèi)容左右滾屏。3

9、.1 顯示單元 電路包括單片機(jī)、電源電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、驅(qū)動(dòng)電路和LED點(diǎn)陣顯示屏電路等。要完整的顯示一個(gè)漢字，則至少需要16 X 16點(diǎn)陣，所以顯示一個(gè)漢字則需采用4塊8 X 8點(diǎn)陣來組成，顯示漢字的原理與8 X 8點(diǎn)陣顯示字符是一樣的。本設(shè)計(jì)采用8塊8 X 8點(diǎn)陣組成16 X 32點(diǎn)陣顯示屏，這樣才能同時(shí)顯示兩個(gè)漢字。3.2 主要元器件選擇整個(gè)電路由單片機(jī)AT89S52，4個(gè)74HC595，1個(gè)24C02存儲(chǔ)器，1個(gè)4-16線譯碼器74LS154,8個(gè)8×8的LED點(diǎn)陣等組成。3.2.1 74LS154簡(jiǎn)介74LS154 為 4 線16 線譯碼器（如圖3.1所示），74LS

10、154的輸出是低電平有效，故實(shí)現(xiàn)邏輯功能時(shí)。當(dāng)選通端（G1、G2）均為低電平時(shí)，可將地址端（ABCD）的二進(jìn)制編碼在一個(gè)對(duì)應(yīng)的輸出端，以低電平譯出。 如果將G1和G2中的一個(gè)作為數(shù)據(jù)輸入端，由ABCD對(duì)輸出尋址，74LS154還可作1線-16線數(shù)據(jù)分配器。 圖3.1 74LS154管腳圖引腳功能介紹：A、B、C、D 譯碼地址輸入端(低電平有效)G1、G2 選通端(低電平有效) 015 輸出端(低電平有效)3.2.2 74HC595簡(jiǎn)介：74HC595是具有8位移位寄存器和一個(gè)存儲(chǔ)器的芯片，且有三態(tài)輸出功能。數(shù)據(jù)在SHcp的上升沿輸入，在STcp的上升沿進(jìn)入到寄存器中去。移位寄存器有一個(gè)串行移位

11、輸入（Ds），和一個(gè)串行輸出（Q7）,和一個(gè)異步的低電平復(fù)位，存儲(chǔ)寄存器有一個(gè)并行8位的，具備三態(tài)的總線輸出，當(dāng)使能OE時(shí)（為低電平），存儲(chǔ)寄存器的數(shù)據(jù)輸出到總線。8位串行輸入/輸出或者并行輸出移位寄存器，具有高阻關(guān)斷狀態(tài)。三態(tài)。 8位串行輸入 /8位串行或并行輸出存儲(chǔ)狀態(tài)寄存器，輸出寄存器可以直接清除 100MHz的移位頻率。（并行輸出，總線驅(qū)動(dòng)，串行輸出）74HC595參考數(shù)據(jù)：Cpd決定動(dòng)態(tài)的能耗， PdCpd×VCC×f1+(CL×VCC2×f0) F1輸入頻率，CL輸出電容 f0輸出頻率（MHz） Vcc=電源電壓表1 74HC595參數(shù)表圖3

12、.2 74HC595管腳圖圖3.3 74HC595功能表3.2.3 AT89S52簡(jiǎn)介： AT89S52是一種帶4KB可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓、高性能CMOS型8位微處理器，俗稱單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除100次。該器件與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89S52是一種高效微控制器，AT89S52單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。因此，本設(shè)計(jì)將AT89S52作為單片機(jī)選擇對(duì)象。 AT89S52的特點(diǎn)：1、價(jià)格便宜，即性價(jià)比高；2、集成度高，體積小，可靠性好；3、低功

13、耗、低電壓；4、易擴(kuò)展。 圖3.4 單片機(jī)系統(tǒng)電路3.3 點(diǎn)陣數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)考慮到點(diǎn)陣數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量通常不大，本設(shè)計(jì)采用串行EEPROM 24C02儲(chǔ)存點(diǎn)陣字型碼。串行EEPROM 24C02能儲(chǔ)存2K字節(jié)。一個(gè)16*16點(diǎn)陣的漢字字模數(shù)據(jù)需要32字節(jié)的EEPROM空間來存儲(chǔ)，也就是說本設(shè)計(jì)采用的串行EEPROM 24C02最多能顯示63個(gè)字。24C02是一個(gè)2K位串行CMOS EEPROM, 內(nèi)部含有256個(gè)8 位字節(jié).24C02有一個(gè)16 字節(jié)頁寫緩沖器.該器件通過I2C 總線接口進(jìn)行數(shù)據(jù)存取。圖3.5 24C02管腳圖圖3.6 24C02的功能表3.4 詳細(xì)硬件電路設(shè)計(jì)3.4.1 列驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)

14、本設(shè)計(jì)中每列8×8點(diǎn)陣的列驅(qū)動(dòng)電路由一片8位移位鎖存器74HC595構(gòu)成。由于74HC595的輸入電平兼容LSTTL,NMOS,CMOS電平，且具有較強(qiáng)的輸出負(fù)載能力，而被廣泛地運(yùn)用于MCU（微控制器）、MPU（微處理器）的I/O口的擴(kuò)展。 74HC595在5V電源供電時(shí)能達(dá)到30MHz的時(shí)鐘速度，每個(gè)并行輸出端口均能承受20mA的灌電流。這個(gè)特點(diǎn)保證了不用增加額外的擴(kuò)流電路即可輕松的驅(qū)動(dòng)LED。它的輸入端允許500ns的上升（下降）時(shí)間，這樣就可以容納較大的傳輸線對(duì)地兼容，從而增強(qiáng)了抗干擾能力。 74HC595并行輸出端與LED模塊列線之間通過20的電阻連接，這里的電阻起到限流的作

15、用。 由于LED顯示屏的工作電流時(shí)刻在變化，造成了系統(tǒng)電壓波動(dòng)，這種電壓波動(dòng)有高頻成分，也有低頻成分。輕則對(duì)周圍無線電環(huán)境造成電磁污染，重則使系統(tǒng)時(shí)鐘錯(cuò)亂，邏輯錯(cuò)誤。為避免此，在4個(gè)74HC595的VCC和GND并聯(lián)兩組電容，用于濾波、去抖和退耦，穩(wěn)定系統(tǒng)電壓，消除自激，減少對(duì)外雜散地磁輻射，提高電磁兼容性。 列驅(qū)動(dòng)電路如圖3.5所示。圖 3.7 列驅(qū)動(dòng)電路3.4.2 行掃描驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)要求的行驅(qū)動(dòng)電流較大，因此本設(shè)計(jì)的行驅(qū)動(dòng)電路采用三極管擴(kuò)流方式，本設(shè)計(jì)采用的是共射驅(qū)動(dòng)，因?yàn)楣采潋?qū)動(dòng)方式壓降一般為0.3V.因此在5V的電源電壓下，負(fù)載端能獲得4.7V的電壓，Ic=1A時(shí)的管耗只有

16、0.3W。共射電路的基極驅(qū)動(dòng)是用低電平的，這就不會(huì)造成浪涌電流。同時(shí)，大部分單片機(jī)的I/O是弱上拉輸出，就是說單片機(jī)能承受較大的灌電流，而只能提供微弱的拉電流。圖 3.8 共射驅(qū)動(dòng)電路行驅(qū)動(dòng)電路：圖 3.9 行驅(qū)動(dòng)電路3.4.3 驅(qū)動(dòng)電路參數(shù)計(jì)算 本設(shè)計(jì)做的是16×32的點(diǎn)陣顯示屏，假設(shè)每一行所有的LED都需要點(diǎn)亮。每行就有32個(gè)點(diǎn)陣，普通的LED安全電流為5mA。如此可知，當(dāng)一行全點(diǎn)亮?xí)r 總電流： I=0.005A×32=0.16A; 管 耗： P=0.16A×0.3V=0.048W因?yàn)?9S52單片機(jī)的每個(gè)I/O口能獨(dú)立承受20mA的灌電流。也就是說能夠給共射

17、驅(qū)動(dòng)電路基極提供20mA的偏置電流。基極限流電阻=（5V-0.7V）/0.02A=215所以本設(shè)計(jì)采用的基極限流電阻為200。三極管采用的是PNP C8550。表3.2 C8550參數(shù)表 由上表可知：最大集電極電流： Ic=-1.5A；本設(shè)計(jì)采用的是三個(gè)三極管并聯(lián)的方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。三管并聯(lián)，其Ic可以擴(kuò)展到4.5A。這樣就增大了驅(qū)動(dòng)電流。列驅(qū)動(dòng)電路計(jì)算：分壓電阻的計(jì)算：二極管壓降為3V，電源電壓為5V。每一列由16個(gè)二極管組成，而二極管的安全電流為5mA，所以 分壓電路R=（5V-3V）/5mA/16=25本設(shè)計(jì)采用的是20的分壓 3.5 軟件設(shè)計(jì)由于單片機(jī)總線為8位，一個(gè)字需要拆分為兩個(gè)部分。

18、漢字可拆分為上部和下部，上下部都由8×16點(diǎn)陣組成，也可分為左部分和右部分，左右部分都由16×8點(diǎn)陣組成，因此一個(gè)漢字要用16×2=32個(gè)字節(jié)來表示。漢字點(diǎn)陣顯示一般有點(diǎn)掃描、行掃描和列掃描3種，本設(shè)計(jì)的軟件采用的是行掃描。但是一次驅(qū)動(dòng)一行或一列（8個(gè)LED）時(shí)需加驅(qū)動(dòng)電路提高電流，否則LED亮度會(huì)不足。23.5.1 往74HC595寫一字節(jié)子程序1、 程序流程圖如圖3.8所示圖3.10 顯示程序流程圖2、源程序代碼void hc595_write_data(uchar data_ds)/往74HC595寫一字節(jié)數(shù)據(jù)，待寫數(shù)據(jù)為data_ds uchar n_bi

19、t; for(n_bit=0;n_bit<8;n_bit+)/循環(huán)8次發(fā)送8位數(shù)據(jù) hc595_shcp=0; hc595_ds=data_ds&(1<<n_bit); hc595_shcp=1; 3.5.2 主程序1、 程序流程圖如圖3.9所示圖 3.9 主程序流程圖2、源程序代碼/*/void main()uchar x,k;uint s=0;hc595_oe=0;while(1)for(x=10;x>0;x-) for(k=0;k<16;k+)/字符從左到右輸入 if(s<10)hc595_write_data(table02*k); /初始化

20、顯示2個(gè)字符-第1個(gè)字前半截 if(s<20)hc595_write_data(table02*k+1); /初始化顯示2個(gè)字符-第1個(gè)字后半截 if(s<30)hc595_write_data(table12*k); /初始化顯示2個(gè)字符-第2個(gè)字前半截 if(s<40)hc595_write_data(table12*k+1); /初始化顯示2個(gè)字符-第2個(gè)字后半截 if(s>=10&&s<50)hc595_write_data(table22*k);/滾屏if(s>=20&&s<60)hc595_write_dat

21、a(table22*k+1);if(s>=30&&s<70)hc595_write_data(table32*k);if(s>=40&&s<80)hc595_write_data(table32*k+1);if(s>=50&&s<90)hc595_write_data(table42*k);if(s>=60&&s<100)hc595_write_data(table42*k+1);if(s>=70&&s<110)hc595_write_data(table

22、52*k);if(s>=80&&s<120)hc595_write_data(table52*k+1);if(s>=90&&s<130)hc595_write_data(table62*k);if(s>=100&&s<140)hc595_write_data(table62*k+1);if(s>=110&&s<150)hc595_write_data(table72*k);if(s>=120&&s<160)hc595_write_data(table72*

23、k+1);if(s>=130&&s<170)hc595_write_data(table82*k);if(s>=140&&s<180)hc595_write_data(table82*k+1);if(s>=150&&s<190)hc595_write_data(table92*k);if(s>=160&&s<200)hc595_write_data(table92*k+1);if(s>=170&&s<210)hc595_write_data(table10

24、2*k);if(s>=180&&s<220)hc595_write_data(table102*k+1);if(s>=190&&s<230)hc595_write_data(table112*k);if(s>=200&&s<240)hc595_write_data(table112*k+1);if(s>=210&&s<250)hc595_write_data(table122*k);if(s>=220&&s<260)hc595_write_data(tab

25、le122*k+1); /for(k=0;k<16;k+)/字符從左到右輸入 / / if(s<10)hc595_write_data(table02*k); /初始化顯示2個(gè)字符-第1個(gè)字前半截 /if(s<20)hc595_write_data(table02*k+1); /初始化顯示2個(gè)字符-第1個(gè)字后半截 /if(s<30)hc595_write_data(table12*k); /初始化顯示2個(gè)字符-第2個(gè)字前半截 /if(s<40)hc595_write_data(table12*k+1); /初始化顯示2個(gè)字符-第2個(gè)字后半截 /if(s>=1

26、0&&s<50)hc595_write_data(table22*k);/if(s>=20&&s<60)hc595_write_data(table22*k+1);/if(s>=30&&s<70)hc595_write_data(table32*k);/if(s>=40&&s<80)hc595_write_data(table32*k+1);/if(s>=50&&s<90)hc595_write_data(table42*k);/if(s>=60&

27、&s<100)hc595_write_data(table42*k+1);/if(s>=70&&s<110)hc595_write_data(table52*k);/if(s>=80&&s<120)hc595_write_data(table52*k+1);/if(s>=90&&s<130)hc595_write_data(table62*k);/if(s>=100&&s<140)hc595_write_data(table62*k+1);/if(s>=110&a

28、mp;&s<150)hc595_write_data(table72*k);/if(s>=120&&s<160)hc595_write_data(table72*k+1);/if(s>=130&&s<170)hc595_write_data(table82*k);/if(s>=140&&s<180)hc595_write_data(table82*k+1);/if(s>=150&&s<190)hc595_write_data(table92*k);/if(s>=1

29、60&&s<200)hc595_write_data(table92*k+1);/if(s>=170&&s<210)hc595_write_data(table102*k);/if(s>=180&&s<220)hc595_write_data(table102*k+1);/if(s>=190&&s<230)hc595_write_data(table112*k);/if(s>=200&&s<240)hc595_write_data(table112*k+1);/

30、if(s>=210&&s<250)hc595_write_data(table122*k);/if(s>=220&&s<260)hc595_write_data(table122*k+1);/if(s>=230&&s<270)hc595_write_data(table132*k);/if(s>=240&&s<280)hc595_write_data(table132*k+1);/if(s>=250&&s<290)hc595_write_data(tabl

31、e142*k);/if(s>=260&&s<300)hc595_write_data(table142*k+1);/if(s>=270&&s<310)hc595_write_data(table152*k);/if(s>=280&&s<325)hc595_write_data(table152*k+1);/if(s>=290)s=0; /P2=k*16; /hc595_display(); /delay(150); if(s>=230&&s<270)hc595_write_da

32、ta(table132*k);if(s>=240&&s<280)hc595_write_data(table132*k+1);if(s>=250&&s<290)hc595_write_data(table142*k);if(s>=260&&s<300)hc595_write_data(table142*k+1);if(s>=270&&s<310)hc595_write_data(table152*k);if(s>=280&&s<325)hc595_writ

33、e_data(table152*k+1);if(s>=290)s=0; P2=k*16; hc595_display(); delay(150); s=s+1; /*第四章 制作與調(diào)試Proteus7是一款比較常用的單片機(jī)方陣軟件，許多仿真實(shí)例與實(shí)際電路非常相似。為了盡可能確保實(shí)際電路能達(dá)到預(yù)期的效果，對(duì)許多電路模塊的方案進(jìn)行了仿真。對(duì)點(diǎn)陣顯示的處理與相應(yīng)程序設(shè)計(jì)，配合使用Proteus7與keil uvision2行進(jìn)仿真，旨在改善提高整機(jī)系統(tǒng)的硬件與軟件方案，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。4.1硬件調(diào)試排除邏輯故障，包括：錯(cuò)線、開路、短路等。在調(diào)試的過程中利用萬用表來檢測(cè)電路，大大縮短了

34、排錯(cuò)時(shí)間。排除元件失效，失效的原因：1.買來的時(shí)候就壞了；2.安裝錯(cuò)誤造成器件燒壞?？梢圆扇z查元器件與設(shè)計(jì)要求的型號(hào)、規(guī)格和安裝是否一致。在保證安裝無誤后，用替換方法排除錯(cuò)誤。排除電源故障：在用電前檢查電源電壓的幅值和極性，以避免造成集成塊損壞。加電后檢查各插件上引腳的電位，一般先檢查VCC和GND之間的電位，若在4.8V5V之間屬正常。4.2軟件調(diào)試 軟件調(diào)試是設(shè)計(jì)過程中最艱巨的，硬件調(diào)試不通過，軟件設(shè)計(jì)將不從做起。總結(jié) 經(jīng)過近一個(gè)月的努力，終于順利完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的是一個(gè)用16x16的點(diǎn)陣LED圖文顯示屏，能夠在目測(cè)條件下LED顯示屏各點(diǎn)亮度均勻、充足，可顯示圖形和文字，顯示圖形和

35、文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無串?dāng)_。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。同時(shí)充分利用單片機(jī)的EEPROM片上資源，節(jié)約成本的同時(shí)是外圍電路簡(jiǎn)潔美觀。在本設(shè)計(jì)中我用簡(jiǎn)短的C語言程序在LED顯示屏實(shí)現(xiàn)了漢字的左移滾動(dòng)顯示。在設(shè)計(jì)中采用的芯片有AT89C51、74LS154、74HC595、24C02和8個(gè)8×8LED點(diǎn)陣顯示器。其特點(diǎn)：1.內(nèi)容能從右向左滾動(dòng)顯示。2.硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛。3.LED點(diǎn)陣動(dòng)態(tài)掃描顯示，工作效率高，價(jià)格低廉等。通過本次(16×32位點(diǎn)陣LED)的設(shè)計(jì)，理論知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力，同時(shí)也提高了我查

36、閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力，而且通過對(duì)整體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富。為后繼的學(xué)習(xí)和工作奠定的基礎(chǔ)。 致謝 近一個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)已接近尾聲了，在短短的近一個(gè)月里，不僅僅考察了大學(xué)里自己所學(xué)的東西，更重要的是把自己從課本里所了解的東西應(yīng)用到實(shí)踐應(yīng)用中，檢驗(yàn)了自己的能力。雖然有過坎坷和困難，但是克服這些，獲得了實(shí)際的知識(shí)也是很有收益的，但是過程其實(shí)才是最重要的。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我在指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下，獲得了豐富的理論知識(shí)，并在設(shè)計(jì)過程中，查閱了大量的科技文獻(xiàn)，針對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容的要求，對(duì)所學(xué)過的專業(yè)知識(shí)又認(rèn)

37、真仔細(xì)的進(jìn)行鞏固和練習(xí)，在構(gòu)思框架上認(rèn)真聽取了文老師的意見，在很大程度上使這個(gè)設(shè)計(jì)順利通過老師的審核和評(píng)定，在另一方面極大的提高了實(shí)踐能力，并對(duì)當(dāng)前電子領(lǐng)域的研究狀況和發(fā)展方向有了一定的了解，對(duì)我今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)電子信息技術(shù)方面的知識(shí)有極大的幫助。另外，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)還獲得了信息工程系其他老師的大力支持。在此，我衷心感謝老師們的指導(dǎo)和支持。在未來的工作中，我將以更好的成績(jī)來回報(bào)各位領(lǐng)導(dǎo)和老師，回報(bào)老師和母校的辛勤栽培，做一位優(yōu)秀的大學(xué)畢業(yè)生，奉獻(xiàn)社會(huì)。最后，衷心感謝在百忙之中抽出時(shí)間審閱本論文的老師及領(lǐng)導(dǎo)。參考文獻(xiàn)1張永革,何乃味.單片機(jī)C語言應(yīng)用技術(shù)與實(shí)踐.北京：北京交通大學(xué)出版社，20092胡

38、宴如. 模擬電子技術(shù)(第二版).北京：高等教育出版社，20083戴永.微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù).湘潭：湘潭大學(xué)出版社，20094廖芬.電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝與管理.北京：電子工業(yè)出版社，20085楊志忠.數(shù)字電子技術(shù)(第二版).北京：高等教育出版社，2008附件A 材料清單附件B 電路原理圖附圖C 程序清單 /：*/#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int/*/sbit hc595_ds=P21;/74HC595數(shù)據(jù)輸入sbit hc595_shcp=P20;/提供SHCP的上升沿信號(hào)sbit h

39、c595_stcp=P22;/74HC595時(shí)鐘信號(hào)sbit hc595_oe=P23;/74HC595使能端uchar code table32=0x00,0x00,0x01,0x00,0x53,0x94,0x21,0x08,0x57,0xD4,0x09,0x20,0x15,0x50,0x53,0x94,0xFF,0xFE,0x53,0x94,0x15,0x50,0x09,0x20,0x57,0xD4,0x21,0x08,0x53,0x94,0x01,0x00,0x42,0x00,0x22,0x3C,0x22,0x24,0x02,0x24,0x8F,0xBC,0x52,0x24,0x12,0

40、x24,0x2F,0xBC,0x28,0xA4,0x28,0xA4,0xC8,0xA4,0x48,0xA4,0x4F,0xC4,0x40,0x44,0x40,0x94,0x41,0x08,/*"湖",0*/0x01,0x00,0x01,0x04,0xFF,0xFE,0x01,0x00,0x02,0x00,0x3F,0xFC,0x24,0x24,0x22,0x44,0x2F,0xF4,0x21,0x04,0x3F,0xFC,0x21,0x04,0x21,0x04,0x21,0x14,0x21,0x08,0x00,0x00,/*"南",1*/0x00,0x0

41、0,0x03,0xFC,0xFA,0x44,0x22,0x44,0x23,0xFC,0x22,0x44,0xFA,0x44,0x23,0xFC,0x22,0x44,0x20,0x40,0x23,0xFC,0x38,0x40,0xC0,0x40,0x00,0x40,0x0F,0xFE,0x00,0x00,/*"理",2*/0x00,0x00,0x3F,0xFC,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00

42、,0xFF,0xFE,0x00,0x00,0x00,0x00,/*"工",3*/0x00,0x00,0xFE,0xFC,0x24,0x84,0x24,0x84,0x3C,0x84,0x24,0x84,0x24,0x84,0x3C,0xFC,0x24,0x84,0x24,0x00,0x27,0x48,0x3C,0x64,0xC4,0x42,0x04,0x82,0x05,0x00,0x04,0x00,/*"職",4*/0x04,0x40,0x04,0x40,0x04,0x40,0x04,0x44,0x44,0x46,0x24,0x4C,0x24,0x48,0

43、x14,0x50,0x1C,0x50,0x14,0x60,0x04,0x40,0x04,0x40,0x04,0x44,0xFF,0xFE,0x00,0x00,0x00,0x00,/*"業(yè)",5*/0x10,0x20,0x10,0x20,0x10,0x20,0xFD,0xFE,0x10,0x20,0x14,0x20,0x19,0xFC,0x31,0x08,0xD0,0x88,0x10,0x90,0x10,0x60,0x10,0x60,0x10,0x90,0x11,0x0E,0x56,0x04,0x20,0x00,/*"技",6*/0x01,0x00,0x0

44、1,0x20,0x01,0x10,0x01,0x00,0xFF,0xFE,0x01,0x00,0x03,0x80,0x05,0x40,0x05,0x20,0x09,0x10,0x11,0x18,0x21,0x0E,0xC1,0x04,0x01,0x00,0x01,0x00,0x00,0x00,/*"術(shù)",7*/0x01,0x08,0x10,0x8C,0x0C,0xC8,0x08,0x90,0x7F,0xFE,0x40,0x04,0x8F,0xE8,0x00,0x40,0x00,0x80,0x7F,0xFE,0x00,0x80,0x00,0x80,0x00,0x80,0x00

45、,0x80,0x02,0x80,0x01,0x00,/*"學(xué)",8*/0x00,0x80,0xF8,0x40,0x8F,0xFE,0x94,0x04,0xA0,0x00,0xA3,0xF8,0x90,0x00,0x88,0x00,0x8F,0xFE,0xA9,0x20,0x91,0x20,0x81,0x20,0x82,0x22,0x82,0x22,0x84,0x22,0x88,0x1E,/*"院",9*/0x00,0x80,0x00,0x80,0xFC,0x80,0x05,0xFE,0x85,0x04,0x4A,0x48,0x28,0x40,0x10,0

46、x40,0x18,0x40,0x18,0x60,0x24,0xA0,0x24,0x90,0x41,0x18,0x86,0x0E,0x38,0x04,0x00,0x00,/*"歡",10*/0x40,0x00,0x21,0x80,0x36,0x7C,0x24,0x44,0x04,0x44,0x04,0x44,0xE4,0x44,0x24,0x44,0x25,0x44,0x26,0x54,0x24,0x48,0x20,0x40,0x20,0x40,0x50,0x00,0x8F,0xFE,0x00,0x00,/*"迎",11*/0x08,0x00,0x09,0

47、x00,0x11,0xFE,0x12,0x04,0x34,0x40,0x32,0x50,0x52,0x48,0x94,0x44,0x11,0x44,0x10,0x80,0x00,0x00,0x29,0x04,0x28,0x92,0x68,0x12,0x07,0xF0,0x00,0x00,/*"您",12*/0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x10,0x00,0x10,0x00,0x10,0x00,0x10,0x00,0x10,0x00,0x10,0x00,0x10,0x00,0x10,0x00,0x10,0x00,0x00,0

48、x00,0x10,0x00,0x00,0x00,/*"！",13*/0x00,0x00,0x01,0x00,0x53,0x94,0x21,0x08,0x57,0xD4,0x09,0x20,0x15,0x50,0x53,0x94,0xFF,0xFE,0x53,0x94,0x15,0x50,0x09,0x20,0x57,0xD4,0x21,0x08,0x53,0x94,0x01,0x00; /*/void delay(uint n)/延時(shí) while(n-);/*/void hc595_write_data(uchar data_ds)/74HC595寫數(shù)據(jù)(行的數(shù)據(jù))<

49、寫2個(gè)字節(jié)> uchar n_bit; for(n_bit=0;n_bit<8;n_bit+)/循環(huán)8次發(fā)送8個(gè)位數(shù)據(jù) hc595_shcp=0; hc595_ds=data_ds&(1<<n_bit); hc595_shcp=1; /*/void hc595_display()/74HC595時(shí)鐘信號(hào) hc595_stcp=0;delay(1); hc595_stcp=1;/*/void main()uchar x,k;uint s=0;hc595_oe=0;while(1)for(x=10;x>0;x-) for(k=0;k<16;k+)/字符從

50、左到右輸入 if(s<10)hc595_write_data(table02*k); /初始化顯示2個(gè)字符-第1個(gè)字前半截 if(s<20)hc595_write_data(table02*k+1); /初始化顯示2個(gè)字符-第1個(gè)字后半截 if(s<30)hc595_write_data(table12*k); /初始化顯示2個(gè)字符-第2個(gè)字前半截 if(s<40)hc595_write_data(table12*k+1); /初始化顯示2個(gè)字符-第2個(gè)字后半截 if(s>=10&&s<50)hc595_write_data(table22*k);if(s>=20&&s<60)hc595_write_data(table22*k+1);if(s>=30&&s<7