88LED點(diǎn)陣顯示課設(shè)

1、 目錄摘要引言第1章 設(shè)計(jì)容與設(shè)計(jì)方案 1.1本設(shè)計(jì)任務(wù) 1.2 總體設(shè)計(jì)方案和論證 1.3 方案設(shè)計(jì)與論證第2章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 2.1 AT89C51單片機(jī)的結(jié)構(gòu) 2.1.1 51系列單片機(jī)的概述 2.1.2 單片機(jī)的發(fā)展歷史2.1.3單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 2.1.4 單片機(jī)的特點(diǎn)2.1.5單片機(jī)的應(yīng)用2.1.6單片機(jī)的基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.1.7 單片機(jī)的組成 2.2 8×8 LED點(diǎn)陣顯示模塊的硬件設(shè)計(jì)與工作原理 2.2.1 LED簡(jiǎn)介2.2.2 LED點(diǎn)陣2.2.3顯示原理第3章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 3.1 軟件流程 3.2數(shù)字字庫(kù)的提取 3.2.1數(shù)字的表示與編碼原理 3.2.2提取數(shù)字

2、的數(shù)字庫(kù) 3.3 程序代碼的設(shè)計(jì)第4章 系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試結(jié)果分析 4.1元器件清單 4.2 系統(tǒng)調(diào)試 4.2.1硬件調(diào)試 4.2.2軟件調(diào)試 4.2.3硬件軟件聯(lián)調(diào) 4.3 測(cè)試結(jié)果 心得體會(huì)致 參考文獻(xiàn)摘要LED是發(fā)光二極管Light Emitting Diode的英文縮寫(xiě), 是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見(jiàn)光的半導(dǎo)體。LED點(diǎn)陣是由發(fā)光二極管排列組成的顯示器件, 在我們?nèi)粘Ｉ畹碾娖髦须S處可見(jiàn)，極為普通也廣為人知。特別是它的發(fā)光類(lèi)型屬于冷光源，效率與發(fā)熱量是普通發(fā)光器件難以比擬的，它采用低電壓掃描驅(qū)動(dòng)，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

3、活、安全、響應(yīng)時(shí)間短、綠色環(huán)保、控制靈活種等特點(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。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，以與LED顯示技術(shù)的不斷完善，人們對(duì)LED顯示屏的認(rèn)識(shí)將越來(lái)越深入，數(shù)字電子技術(shù)已經(jīng)普與到我們生活，工作，科研，各個(gè)領(lǐng)域，而LED顯示以其組構(gòu)方式靈活、顯示穩(wěn)定、功耗低、壽命長(zhǎng)、技術(shù)成熟、成本低廉等特點(diǎn)在車(chē)站、證券所、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館、交通干道與各種室/外顯示場(chǎng)合的信息發(fā)布，公益宣傳，環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)，重大活動(dòng)倒計(jì)時(shí)等等得到廣泛的應(yīng)用，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)越來(lái)越廣。，引言自20世紀(jì)80年代后期開(kāi)始，隨著LED制造技術(shù)的不斷完善，在國(guó)外得到了廣泛的應(yīng)用。在我國(guó)改革開(kāi)

4、放之后，提別是進(jìn)入90年代國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，對(duì)公眾場(chǎng)合發(fā)布信息的需求日益強(qiáng)烈。而LED顯示屏作為信息傳播的一種重要手段，已經(jīng)成為城市信息現(xiàn)代化建設(shè)的標(biāo)志,LED顯示屏隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，以與LED制造技術(shù)的完善，人們對(duì)LED顯示屏的認(rèn)識(shí)將會(huì)越來(lái)越深入，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)越來(lái)越廣；LED顯示屏經(jīng)多年的開(kāi)發(fā)、研制、生產(chǎn)，其技術(shù)目前已經(jīng)成熟。 現(xiàn)在各種廣告牌不再是白底黑字了，也不再是單一的非電產(chǎn)品，而是用上了豐富多彩的LED電子產(chǎn)品，為城市的增添了一道靚麗的風(fēng)景。而且它采用低電壓掃描驅(qū)動(dòng)，具有耗電少、使用壽命長(zhǎng)、成本低、發(fā)光效率高、故障少、視角大、可視距離遠(yuǎn)、可靠耐用、組態(tài)靈活、安全、響應(yīng)時(shí)間短、

5、綠色環(huán)保、控制靈活、色彩豐富以與對(duì)室外環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)。近年來(lái)LED顯示屏市場(chǎng)得到了迅猛的發(fā)展，已經(jīng)廣泛應(yīng)用到銀行、郵電、稅務(wù)、機(jī)場(chǎng)、車(chē)站、證券市場(chǎng)與其它交易市場(chǎng)、醫(yī)院、電力、海關(guān)、體育場(chǎng)等需要進(jìn)行多種公告、宣傳的場(chǎng)合。通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)可顯示數(shù)字的8*8點(diǎn)陣控制器來(lái)學(xué)習(xí)和熟悉LED的使用。第1章 設(shè)計(jì)容與設(shè)計(jì)方案 1.1本設(shè)計(jì)任務(wù)結(jié)合微機(jī)原理、單片機(jī)技術(shù)知識(shí)，查閱有關(guān)資料，設(shè)計(jì)一個(gè)以單片機(jī)為核心的LED點(diǎn)陣顯示器系統(tǒng)，采用點(diǎn)陣LED作為顯示器顯示倒計(jì)時(shí)“9”“0”。1.2 總體設(shè)計(jì)方案和論證8*8顯示器設(shè)計(jì)電路（PROTUES）：1.3 方案論證與比較顯示部分 顯示部分是本次設(shè)計(jì)最核心的部分，

6、對(duì)于LED8*8點(diǎn)陣顯示有以下兩種方案：方案一：靜態(tài)顯示，將一幀圖像中的每一個(gè)二極管的狀態(tài)分別用0 和1 表示,若為0 ,則表示LED無(wú)電流,即暗狀態(tài);若為1 則表示二極管被點(diǎn)亮。若給每一個(gè)發(fā)光二極管一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路,一幅畫(huà)面輸入以后,所LED的狀態(tài)保持到下一幅畫(huà)。對(duì)于靜態(tài)顯示方式,所需的譯碼驅(qū)動(dòng)裝置很多,引線(xiàn)多而復(fù)雜,成本高,且可靠性也較低。方案二：動(dòng)態(tài)顯示，對(duì)一幅畫(huà)面進(jìn)行分割,對(duì)組成畫(huà)面的各部分分別顯示,是動(dòng)態(tài)顯示方式。動(dòng)態(tài)顯示方式,可以避免靜態(tài)顯示的問(wèn)題。但設(shè)計(jì)上如果處理不當(dāng),易造成亮度低,閃爍問(wèn)題。因此合理的設(shè)計(jì)既應(yīng)保證驅(qū)動(dòng)電路易實(shí)現(xiàn),又要保證圖像穩(wěn)定,無(wú)閃爍。動(dòng)態(tài)顯示采用多路復(fù)用技術(shù)的動(dòng)

7、態(tài)掃描顯示方式, 復(fù)用的程度不是無(wú)限增加的, 因?yàn)槔脛?dòng)態(tài)掃描顯示使我們看到一幅穩(wěn)定畫(huà)面的實(shí)質(zhì)是利用了人眼的暫留效應(yīng)和發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)間的長(zhǎng)短, 發(fā)光的亮度等因素. 我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn), 當(dāng)掃描刷新頻率(發(fā)光二極管的停閃頻率) 為50Hz, 發(fā)光二極管導(dǎo)通時(shí)間1m s 時(shí), 顯示亮度較好, 無(wú)閃爍感.。 鑒于上述原因, 我采用方案二驅(qū)動(dòng)方式的選擇方案一：并行控制驅(qū)動(dòng)方式就是顯示的數(shù)據(jù)是通過(guò)并行(8 位) 方式送入點(diǎn)(列) 驅(qū)動(dòng)電路。每送入一個(gè)字節(jié)就完成了一個(gè)模塊的一個(gè)行的數(shù)據(jù)置入,其優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)的刷新速度塊,這就減輕了上一級(jí)控制系統(tǒng)的壓力。在同樣的數(shù)據(jù)處理量的前提下,對(duì)處理速度要求的降低,就意味著

8、對(duì)系統(tǒng)投入的降低。同時(shí)處理速度的降低也相應(yīng)地提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。這一設(shè)計(jì)方案的特點(diǎn)是設(shè)計(jì)線(xiàn)路簡(jiǎn)潔,控制方便快速。系統(tǒng)的整體投入成本比較低,這一設(shè)計(jì)方案將大提高系統(tǒng)的性能價(jià)格比。但是，并行控制驅(qū)動(dòng)方式的缺點(diǎn)是:由于數(shù)據(jù)是并行輸入的,這就使得單元的線(xiàn)路接復(fù)雜。由此增加了單元的印刷線(xiàn)路板的設(shè)計(jì)難度。同時(shí)提高了印刷線(xiàn)路板的密度,對(duì)生產(chǎn)加工和調(diào)試提出了較高的要求。方案二：所謂串行控制驅(qū)動(dòng)方式就是顯示的數(shù)據(jù)是通過(guò)串行方式送入點(diǎn)(列) 驅(qū)動(dòng)電路。其特點(diǎn)是單元的線(xiàn)路連接簡(jiǎn)單,這給印刷電路板的設(shè)計(jì)帶來(lái)了方便。同時(shí)也減少了印刷電路板的布線(xiàn)密度,從而為生產(chǎn)和調(diào)試帶來(lái)了有利的一面。然后,單元的可靠性也相應(yīng)的提高了。串

9、行控制驅(qū)動(dòng)方式可選用的芯片有: MC409474LS595、74HC595、6B595、9094等等。在本次設(shè)計(jì)中我們采用的芯片是74HC595、74LS38。鑒于上述原因, 我采用方案二電源模塊 方案一：采用干電池作為L(zhǎng)ED點(diǎn)陣系統(tǒng)的電源，由于點(diǎn)陣系統(tǒng)耗電量較大，使用干電池需經(jīng)常換電池，不符合節(jié)約型社會(huì)的要求。點(diǎn)陣系統(tǒng)要懸掛在墻上，電池總量大，使用會(huì)有較大安全隱患。 方案二：采用200W/5V直流穩(wěn)壓電源作為系統(tǒng)電源，不僅功率上可以滿(mǎn)足系統(tǒng)需要，不需要更換電源，并且比較輕便，使用更加安全可靠 基于以上分析，我們決定采用方案二第2章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 2.1 AT89C51單片機(jī)的結(jié)構(gòu) 2.1.1

10、 51系列單片機(jī)的概述單片機(jī)也被稱(chēng)作“單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)”、“微控制器”、“嵌入式微控制器”，國(guó)際上采用“MCU”(Micro Controller Unit)稱(chēng)呼單片機(jī)。如果將8位單片機(jī)的推出作為起點(diǎn)（1976年），那么單片機(jī)的發(fā)展的歷史大致可以分為4個(gè)階段。第一階段是單片機(jī)探索階段，主要探索如何把計(jì)算機(jī)的主要部件集成在單芯上；第二階段是單片機(jī)完善階段，完善了8位單片機(jī)的并行總線(xiàn)結(jié)構(gòu)、外圍功能單元由CPU集中管理模式、體現(xiàn)控制特性的位地址空間和位操作方式、指令系統(tǒng)趨于豐富和完善，并且增加了許多突出控制功能的指令；第三階段是向微控制器發(fā)展的階段，說(shuō)的是在51系列的基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)了外圍電路

11、的功能，突出了單片機(jī)的控制功能，將一些用測(cè)控對(duì)象的模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、程序運(yùn)行監(jiān)視器、脈寬調(diào)制器等納入芯片中，體現(xiàn)單片機(jī)的微控制器特征；第四階段是單片機(jī)的全面發(fā)展階段，很多大半導(dǎo)體和電氣廠商都開(kāi)始加入單片機(jī)的研制和生產(chǎn)，單片機(jī)世界出現(xiàn)了百花齊放，欣欣向榮的景象。隨著單片機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域全面深入地發(fā)展和應(yīng)用，出現(xiàn)了高速、大尋址圍、強(qiáng)運(yùn)算能力的8位、16位、32位通用型單片機(jī)，以與小型謙價(jià)的專(zhuān)用型單片機(jī)。2.1.2單片機(jī)的發(fā)展歷史1970年微型計(jì)算機(jī)研制成功后，隨著就出現(xiàn)了單片機(jī)。美國(guó)Intel公司在1971推出了4位單片機(jī)4004；1972年推出雛形8位單片機(jī)8008。特別是在1976年推出MC

12、S-48單片機(jī)以后的30年中，單片機(jī)與其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了數(shù)次的更新?lián)Q代。其發(fā)展大約每三、四年要更新一代，集成度增加一倍，功能翻番。 盡管單片機(jī)出現(xiàn)的歷史并不長(zhǎng)，但以8位單片機(jī)的推出為起點(diǎn)，單片機(jī)的發(fā)展已經(jīng)歷了4個(gè)階段。 第一階段(1976-1978年)：初級(jí)單片機(jī)階段。這個(gè)階段的單片機(jī)以Intel公司的MC-48為代表。這個(gè)系列的單片機(jī)集成有8位CPU、I/O接口、8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，尋址圍不大于4KB，具有簡(jiǎn)單的中斷功能，無(wú)串行接口。第二階段(1978-1982年)：?jiǎn)纹瑱C(jī)完善階段。在這一階段推出的單片機(jī)其功能有較大的增強(qiáng)，能夠應(yīng)用于更多的場(chǎng)合。這個(gè)階段的單片機(jī)普遍帶有串行I/O口，多級(jí)

13、中斷處理系統(tǒng)，16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，片集成的RAM、ROM容量加大，尋址圍可達(dá)64KB。一些單片機(jī)片還集成了A/D轉(zhuǎn)換接口。這類(lèi)單片機(jī)的典型代表有Intel公司的MCS-51、Motorola公司的6081和Zilog公司的Z8等。 第三階段(1982-1992)：8位單片機(jī)鞏固發(fā)展與16位高級(jí)單片機(jī)發(fā)展階段。在此階段，盡管8位單片機(jī)的應(yīng)用已廣泛普與，但為了更好地滿(mǎn)足測(cè)控系統(tǒng)嵌入式應(yīng)用的要求，單片機(jī)集成的外圍接口電路有了更大的擴(kuò)充。這個(gè)階段的代表為8051系列。許多半導(dǎo)體公司和生產(chǎn)廠以MCS-51的8051核，推出了滿(mǎn)足各種嵌入式應(yīng)用的多種類(lèi)型和型號(hào)的單片機(jī)。其主要技術(shù)發(fā)展如下： 1 外圍功能

14、集成。滿(mǎn)足模擬量直接輸入的ADC接口；滿(mǎn)足伺服驅(qū)動(dòng)的PWM；保證程序可靠運(yùn)行的程序監(jiān)控定時(shí)器WDT(俗稱(chēng)看門(mén)狗)。 2 出現(xiàn)了為滿(mǎn)足串行外圍擴(kuò)展要求的串行擴(kuò)展總線(xiàn)和接口，如SPI、I2C總線(xiàn)、單總線(xiàn)(1-Wire)等。 3 出現(xiàn)了滿(mǎn)足分布系統(tǒng)并突出控制功能的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)接口，如CAN等。 4 在程序存儲(chǔ)器方面廣泛使用了片程序存儲(chǔ)器技術(shù)，出現(xiàn)了片集成EPROM、EEPROM、Flash ROM、Mask ROM、OTP ROM等各種類(lèi)型的單片機(jī)，以滿(mǎn)足不同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的需要，也為最終取消外部?jī)?chǔ)存器擴(kuò)展奠定了良好的基礎(chǔ)。 與此同時(shí)，一些面向更高層次的應(yīng)用，推出了16位單片機(jī)，典型代表有Intel公司

15、的MCS-96系列單片機(jī) 第四階段(1993-現(xiàn)在)：百花齊放階段?，F(xiàn)階段單片機(jī)發(fā)展的顯著特點(diǎn)是百花齊放和技術(shù)創(chuàng)新，以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的廣泛需要。其主要方面如下： 1 單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)是面對(duì)最底層的電子技術(shù)應(yīng)用，從簡(jiǎn)單的玩具、小家電到復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)、智能儀表、電器控制，以與發(fā)展到機(jī)器人、個(gè)人信息終端、機(jī)頂盒等，因此，面對(duì)不同的應(yīng)用對(duì)像，不斷推出適用于不同領(lǐng)域要求的、從簡(jiǎn)易性能到多功能的單片機(jī)系列。 2 大力發(fā)展專(zhuān)用型單片機(jī)。早期的單片機(jī)以通用型為主。由于單片機(jī)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)的提高，周期的縮短，成本的下降，以與許多特定的電子產(chǎn)品，如家電類(lèi)產(chǎn)品的巨大市場(chǎng)需求能為，推動(dòng)了專(zhuān)用型單片機(jī)的發(fā)展。在這類(lèi)產(chǎn)

16、品中采用專(zhuān)用型單片機(jī)，具有成本低、資源利用率高、系統(tǒng)外圍電路少、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。因此，專(zhuān)用單片機(jī)也是單片機(jī)發(fā)展的一個(gè)主要方向。 3 致力于提高單片機(jī)的綜合品質(zhì)。采用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)提高單片機(jī)的綜合品質(zhì)，如提高I/O口的驅(qū)動(dòng)能力，增強(qiáng)抗靜電和抗干擾措施，加寬(降低)工作電壓，降低功耗。2.1.3 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 綜觀30多年的發(fā)展過(guò)程，作為嵌入式系統(tǒng)的核心-單片機(jī)，正在朝著多功能、多選則、高速度、低功耗、低價(jià)格、大容量與加強(qiáng)I/O功能等方向發(fā)展。其進(jìn)一步的發(fā)展趨勢(shì)是多方面的。 1全盤(pán)CMOS化 COMS電路具有許多優(yōu)點(diǎn)，例如極寬的工作圍、極佳的低功耗管理特性等。CMOS化已經(jīng)成為目前單片機(jī)與其外圍

17、器件與其外圍器件流行的半導(dǎo)體工藝。 2 采用RISC體系結(jié)構(gòu) 早期的單片機(jī)大多采用CISC體系結(jié)構(gòu)，指令復(fù)雜，指令代碼、周期數(shù)不統(tǒng)一；指令運(yùn)行很難實(shí)現(xiàn)流水線(xiàn)操作，大大阻礙了運(yùn)行速度的提高。例如，MCS-51系列單片機(jī)，當(dāng)外部時(shí)鐘為12MHz,其單周期指令運(yùn)行速度僅為1MIPS。采用RISC體系結(jié)構(gòu)和精簡(jiǎn)指令后，單片機(jī)的指令絕大部分成為單周期指令，而且通過(guò)增加程序儲(chǔ)存器的寬度(8位增加到16位)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)地址單元存儲(chǔ)一條指令。在這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，很容易實(shí)現(xiàn)并行流水線(xiàn)的操作，大大提高了指令的運(yùn)行速度。目前一些RISC體系結(jié)構(gòu)的單片機(jī)，如美國(guó)ATMEL公司AVR系列單片機(jī)已實(shí)現(xiàn)了一個(gè)時(shí)鐘周期執(zhí)行一條指

18、令。與MCS-51相比，在一樣的12MHz外部時(shí)鐘下，單周期指令運(yùn)行的速度可達(dá)12MIPS。這樣，一方面可以獲得指令的高速運(yùn)行，另一方面，在一樣的運(yùn)行速度下，可大大降低時(shí)鐘的頻率，有利于獲得良好的電磁兼容效果。3 多功能集成化單片機(jī)在部已集成了越來(lái)越多的部件，這些部件不僅包括一般常用的電路，例如定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、模擬比較器、A/D轉(zhuǎn)換器、串行通信接口、WDT電路、LCD控制器等，有的單片機(jī)為了構(gòu)成控制網(wǎng)絡(luò)或形成局部網(wǎng)絡(luò)，部含有局部網(wǎng)絡(luò)控制模塊CAN總線(xiàn)，以方便地構(gòu)成一個(gè)控制成一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)。為了能在變頻控制中方便地使用單片機(jī)，形成最具有經(jīng)濟(jì)效益的嵌入式控制系統(tǒng)。有的單片機(jī)部清空設(shè)置了專(zhuān)門(mén)用于變頻控

19、制的脈寬調(diào)制電路PWM。4 片存儲(chǔ)器的改進(jìn)與發(fā)展目前新型單片機(jī)一般在片集成了兩種類(lèi)型的存儲(chǔ)器：隨機(jī)讀/寫(xiě)存儲(chǔ)器SRAM，作為臨時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存放工作數(shù)據(jù)；只讀ROM，作為程序存儲(chǔ)器用于存放系統(tǒng)控制程序和固定不變的數(shù)據(jù)。片存儲(chǔ)器的改進(jìn)與發(fā)展方向是擴(kuò)大容量，以與提高ROM數(shù)據(jù)的易寫(xiě)和性等。 1) 片存儲(chǔ)容量的增加。新型單片機(jī)一般在片集成的SRAM 128字節(jié)1KB，ROM的容量一般為48KB。為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)、音視頻等高端產(chǎn)品的需要，高檔單片機(jī)在片集成了更大容量的RAM和ROM存儲(chǔ)器。例如ATMEL公司的ATmega16片的SRAM為1KB，F(xiàn)lash ROM為16KB。而該系列的高端產(chǎn)品ATmeg

20、a256片集成了8KB的SRAM、256KB的Flash ROM 和4KB的EEPROM。 2) 片程序存儲(chǔ)器由EPROM型向Flash ROM發(fā)展。早期單片機(jī)在片往往沒(méi)有程序存儲(chǔ)器或片集成了EPROM型的程序存儲(chǔ)器。將程序存儲(chǔ)器集成在單片機(jī)，可以大大提高單片機(jī)的抗干擾能力，提高程序的性，減少硬件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和空間等許多優(yōu)點(diǎn)，因此片集成程序存儲(chǔ)器已成為新型單片機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)方式，但EPROM具有須用12V高壓編程寫(xiě)入。紫外線(xiàn)光照擦除以與重寫(xiě)入次數(shù)有限等缺點(diǎn)，這給使用帶來(lái)了不便。新型單片機(jī)則采用Flash ROM、Mask ROM、OTP ROM 作為片程序存儲(chǔ)器，F(xiàn)lash ROM在通常(如5V/3

21、V)下就可以實(shí)現(xiàn)程序的寫(xiě)入和擦除操作，重寫(xiě)次數(shù)在10 000次以上，并可實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)編程寫(xiě)入的ISP技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，為使用帶來(lái)了極大的方便。采用Mask ROM的微控制器稱(chēng)為掩膜芯片，它在芯片制造過(guò)程中就將程序“寫(xiě)入”其中，并永遠(yuǎn)不能改寫(xiě)。采用OTP ROM的微控制器，其芯片出廠時(shí)片程序存儲(chǔ)器是“空的”，它允許用戶(hù)將自己編寫(xiě)好的程序一次性地編程寫(xiě)入，之后再已無(wú)法更改了。Mask ROM 和OTP ROM適用于大批量產(chǎn)品的生產(chǎn)，而EPROM和Flash ROM則適用于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)與學(xué)習(xí)培訓(xùn)時(shí)使用。 3)程序化。一個(gè)單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的系統(tǒng)程序是系統(tǒng)最重要的部分，是知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的核心。為了防止片程序被非法讀

22、出復(fù)制，新型單片機(jī)往往對(duì)片程序存儲(chǔ)器進(jìn)行加鎖加密。當(dāng)系統(tǒng)程序?qū)懭肫绦虼鎯?chǔ)器后，可以再對(duì)加密保護(hù)單元編程，使芯片加鎖。加鎖加密后，從芯片外部則無(wú)法讀取片系統(tǒng)程序代碼。若將加密單元擦除，則片程序也同時(shí)被擦除掉，這樣便達(dá)到了程序的目的。5 ISP、IAP與 ISP、IAP技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用ISP(In System Programmable)稱(chēng)為在線(xiàn)系統(tǒng)可編程技術(shù)。隨著微控制器在片集成EEPROM、Flash ROM的發(fā)展，推動(dòng)了ISP技術(shù)在單片機(jī)中的應(yīng)用。在ISP技術(shù)的基礎(chǔ)上立首先實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)程序的串行編程寫(xiě)入，使得不必將焊在PCB印刷電路板上的芯片取下，就可直接將程序下載到單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器中，淘

23、汰了專(zhuān)用程序下載寫(xiě)入設(shè)備。其次基于ISP技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，使得模擬仿真開(kāi)發(fā)技術(shù)重新興起。在單時(shí)鐘、單指令運(yùn)行的RSIC結(jié)構(gòu)的單片機(jī)中，可實(shí)現(xiàn)PC機(jī)通過(guò)串行電纜對(duì)目標(biāo)板系統(tǒng)的在線(xiàn)仿真調(diào)試。在ISP技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，又發(fā)展了IAP(In Application Programmable)技術(shù)，也稱(chēng)在應(yīng)用可編程技術(shù)。利用IAP技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了用戶(hù)可隨時(shí)根據(jù)需要對(duì)原有系統(tǒng)方便地在線(xiàn)更新軟件、修改軟件，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)軟件的遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程調(diào)試和遠(yuǎn)程更新。6 實(shí)現(xiàn)全面的功能管理采用CMOS工藝后，單片機(jī)具有極佳的低功耗和功耗管理功能，它包括傳統(tǒng)CMOS單片機(jī)的低功耗運(yùn)行方式，即休閑方式(Idle Mode)、掉電方式

24、(Power Down Mode)。雙時(shí)鐘技術(shù)。配置高速(主時(shí)鐘)和低速(子時(shí)鐘)兩個(gè)時(shí)鐘系統(tǒng)。當(dāng)不需要高速運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)入子時(shí)鐘控制下，以降低功耗。片外圍電路的電源管理。對(duì)集成在片的外圍接口電路實(shí)行供電管理，當(dāng)外圍電路不再運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉其供電。低電壓節(jié)能技術(shù)。CMOS電路的功耗與電源電壓有關(guān)，降低系統(tǒng)的供電電壓，能大幅降低器件的功耗。新型單片機(jī)往往具有寬電壓(35V)或低電壓(3V)運(yùn)行的特點(diǎn)，低電壓、低功耗是手持便攜式系統(tǒng)重要的追求目標(biāo)，也是綠色電子的發(fā)展方向。 7 以串行總線(xiàn)方式為主的外圍發(fā)展 目前，單片機(jī)與外圍器件接口技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向是由并行外圍總線(xiàn)接口向串行外圍總線(xiàn)接口的發(fā)展。采用串

25、行總線(xiàn)方式擴(kuò)展的外圍擴(kuò)展技術(shù)具有方便、靈活、電路簡(jiǎn)單與占用I/O資源少的特點(diǎn)。采用串行總線(xiàn)雖然比采用并行接口數(shù)據(jù)傳輸慢，但隨著半導(dǎo)體電路技術(shù)的發(fā)展，大批采用標(biāo)準(zhǔn)串行總線(xiàn)通信協(xié)議(如SPI、I2C、1-Wire等)的外圍芯片器件的出現(xiàn)，使傳輸速度不斷提高(可達(dá)到110Mb/s)。采用片集成程序存儲(chǔ)器而不必外部并行擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器，加之單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)有限速度的要求，使得串行總線(xiàn)方式為主的外圍擴(kuò)展方式能夠滿(mǎn)足大多數(shù)系統(tǒng)的需求，成為流行的提擴(kuò)展方式，而采用并行接口的擴(kuò)展技術(shù)則成為輔助方式。 8 單片機(jī)向片上系統(tǒng)SOC發(fā)展 SOC(System On Chip)是一種高度集成化、固化的芯片級(jí)集成技術(shù)，其

26、核心思想是把除了無(wú)法集成的某些外部電路和機(jī)械部分之外所有外圍電路全部集成在一片芯片之中?，F(xiàn)在一些新型單片機(jī)(如AVR系列單片機(jī))已經(jīng)是SOC的雛形，在一片芯片中集成了各種類(lèi)型和更大容量的存儲(chǔ)器，以與更多性能、更加完善、更強(qiáng)大的功能電路接口，這使得原來(lái)需要幾片甚至十幾片芯片組成的系統(tǒng)，現(xiàn)在只用一片就可以實(shí)現(xiàn)。其優(yōu)點(diǎn)不僅減少了系統(tǒng)的體積，降低了成本，而且也大大提高了系統(tǒng)硬件的可靠性和穩(wěn)定性。2.1.4 單片機(jī)的特點(diǎn)單片機(jī)芯片作為控制系統(tǒng)的核心部件，它除了具備通用微機(jī)CPU的數(shù)值計(jì)算功能外，還必須具有靈活，強(qiáng)大的控制功能，以便實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的輸入量，控制系統(tǒng)的輸出量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。由于單片機(jī)主要面

27、向工業(yè)控制，工作環(huán)境比較惡劣，如高溫，強(qiáng)電磁干擾，甚至含有腐蝕性的氣體，因而單片機(jī)控制系統(tǒng)還必須具有抗輻射能力。單片機(jī)CPU與通用微機(jī)CPU相比，具有以下的特點(diǎn)：1 抗干擾性強(qiáng)，工作溫度圍寬。通用微機(jī)CPU一般要求在室溫下工作，抗干擾能力較低。2 可靠性高。在工業(yè)控制中，任何差錯(cuò)都有可能造成極其嚴(yán)重的后果。3 控制功能很強(qiáng)，數(shù)值計(jì)算能力較差。而通用微機(jī)CPU具有很強(qiáng)的數(shù)值運(yùn)算能力，但是控制能力相對(duì)較弱，將通用微機(jī)用于工業(yè)控制時(shí)，一般需要增加一些專(zhuān)用的接口電路。4 指令系統(tǒng)比通用微機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)單。5 更新?lián)Q代速度比通用微機(jī)處理器慢得多，Intel公司1980年推出標(biāo)準(zhǔn)MCS-51核8051，80C5

28、1單片機(jī)芯片后，持續(xù)生產(chǎn)，使用10年，直到1996年3月才被增強(qiáng)型MCS-51核8XC5X系列取代。2.1.5 單片機(jī)的應(yīng)用目前單片機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)深入國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，對(duì)各個(gè)行業(yè)的技術(shù)改造和產(chǎn)品的更新?lián)Q代起著重要的推動(dòng)作用，其應(yīng)用領(lǐng)域主要有智能儀器表，機(jī)電一體化，實(shí)時(shí)控制，民用電子產(chǎn)品與國(guó)防工業(yè)等。其主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1單片機(jī)在智能儀表中的應(yīng)用單片機(jī)廣泛地應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室，交通運(yùn)輸工具，計(jì)量等各種儀器儀表中，可使用儀器儀表智能化，提高了它們的測(cè)量精度，加強(qiáng)了它們的功能，簡(jiǎn)化了它們的結(jié)構(gòu)，便于使用，維護(hù)和改進(jìn)。例如：電度表校驗(yàn)儀，電阻，電容，電感測(cè)量?jī)x器，船舶航行狀態(tài)記錄儀器，煙葉水分測(cè)試器，

29、智能超聲波測(cè)厚儀器等。單片機(jī)在智能儀表中的應(yīng)用，不僅使傳統(tǒng)的儀器儀表發(fā)生了根本性的變化，也促進(jìn)儀器儀表行業(yè)的發(fā)展。2單片機(jī)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用機(jī)電一體化是機(jī)械工業(yè)發(fā)展的重要方向。機(jī)電一體化產(chǎn)品是指集機(jī)械技術(shù)，微電子技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體，具有智能化特征的機(jī)電產(chǎn)品。例如：微機(jī)控制的數(shù)控機(jī)床等。單片機(jī)的出現(xiàn)促進(jìn)了機(jī)電一體化的進(jìn)程，它作為機(jī)電產(chǎn)品中的控制器，能充分發(fā)揮它的體積小，可靠性高，控制功能強(qiáng)，安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，大大提高了機(jī)器的功能，提高了機(jī)器的自動(dòng)化，智能化程度。3單片機(jī)在實(shí)時(shí)控制中的應(yīng)用單片機(jī)也可廣泛地應(yīng)用于各種實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中，如對(duì)工業(yè)上各種窯爐的溫度，酸度，化學(xué)成分的測(cè)量和控制

30、，使系統(tǒng)工作于最佳狀態(tài)，提高系統(tǒng)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。在航空航天通信，遙控，遙測(cè)，工業(yè)機(jī)器人控制等各種實(shí)時(shí)控制和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中都可以用單片機(jī)作為控制器。4在軍工領(lǐng)域的應(yīng)用利用單片機(jī)的可靠性高，適應(yīng)的溫度圍寬，能適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境的特點(diǎn)可以廣泛應(yīng)用于導(dǎo)彈控制，智能武器裝備，航天飛機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)等領(lǐng)域。5單片機(jī)在分布式多機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用利用單片機(jī)可以構(gòu)成分布式多機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)中由若干臺(tái)單片機(jī)組成的功能各異的儀器設(shè)備各自完成特定的任務(wù)，再通過(guò)通信相互聯(lián)系，協(xié)調(diào)完成整個(gè)任務(wù)。這使得系統(tǒng)可同時(shí)采集 或處理的信息更多，單片機(jī)的應(yīng)用進(jìn)入了一個(gè)新的階段。6在民用電子產(chǎn)品中的應(yīng)用單片機(jī)在民用電子產(chǎn)品中的應(yīng)用，能明

31、顯提高產(chǎn)品的性能價(jià)格比，提高產(chǎn)品在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，受到了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)商和用戶(hù)的雙重青睞。目前高檔的家用電器，電子玩具等幾乎都是由單片機(jī)來(lái)作為控制器的。 2.1.6 單片機(jī)的基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單片機(jī)的基本系統(tǒng)也稱(chēng)為最小系統(tǒng)，這種系統(tǒng)所選擇的單片機(jī)部資源已能滿(mǎn)足系統(tǒng)的硬件需求，不需要外接存儲(chǔ)器或I/O接口。這種單片機(jī)含有用戶(hù)的程序存儲(chǔ)器。例如：EPROM型單片機(jī)，F(xiàn)lash Memory型單片機(jī)，定制的ROM型單片機(jī)。單片機(jī)是一種集成電路芯片，采用超大規(guī)模技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力(如算術(shù)運(yùn)算，邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送、中斷處理)的微處理器(CPU)，隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)，只讀程序存儲(chǔ)器(ROM)，輸入輸出電

32、路(I/O口)，可能還包括定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行通信口(SCI)，顯示驅(qū)動(dòng)電路(LCD或LED驅(qū)動(dòng)電路)，脈寬調(diào)制電路(PWM)，模擬多路轉(zhuǎn)換器與A/D轉(zhuǎn)換器等電路集成到一塊單塊芯片上，構(gòu)成一個(gè)最小然而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。單片機(jī)基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2-1所示：?jiǎn)纹瑱C(jī)時(shí)鐘電路電源電路輸入/輸出設(shè)備復(fù)位電路 圖2-1 單片機(jī)基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.1.7 單片機(jī)的組成下圖是單片機(jī)典型組成框圖，由圖可見(jiàn)它通過(guò)部總線(xiàn)把計(jì)算機(jī)的各主要部件連為一體，其部總線(xiàn)包括地址總線(xiàn)、數(shù)據(jù)總線(xiàn)和控制總線(xiàn)。其中，地址總線(xiàn)的作用是為進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)提供地址，CPU通過(guò)將地址輸出到存儲(chǔ)器或I/O接口；數(shù)據(jù)總線(xiàn)用于在CPU與存儲(chǔ)器或I/O接口之間或

33、存儲(chǔ)器與外設(shè)之間交換數(shù)據(jù)；控制總路線(xiàn)包括CPU發(fā)出的控制信號(hào)線(xiàn)和外部送入CPU的應(yīng)答線(xiàn)等。單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖 51系列有3種封裝形式，一種是DIP（Dual Inline Package）封裝形式，一種是LCC（Quad Flat Package）封裝形式。這種形式是具有44個(gè)“J”形腳的方型芯片。另一種是QFP（Quad Flat Package）封裝形式, 這種形式是具有44個(gè)“J”形腳的方型芯片,但它的體積更小、更薄，是一種表面貼焊的封裝形式。下面介紹下89S52單片機(jī)的引腳的功能和其部結(jié)構(gòu)圖。AT89S52單片機(jī)實(shí)際有郊的引腳為40個(gè)，以下是89S52單片機(jī)的DIP封裝形式的引腳的名稱(chēng)，如

34、圖8。 下圖是89c51的部結(jié)構(gòu)圖，由圖可以看到在單片機(jī)部除了有CPU、RAM、ROM和定時(shí)器、串行口等主要功能部件之外，還有驅(qū)動(dòng)器、鎖存器、指令寄存器、地址寄存器等輔助電路部分，以與各功能模塊在單片機(jī)中的位置和相互關(guān)系。 89c51的部結(jié)構(gòu)圖2.2 8×8 LED點(diǎn)陣顯示模塊的硬件設(shè)計(jì)與工作原理 顯示屏是由發(fā)光二極管行列組成的LED點(diǎn)陣模塊組成顯示屏體。2.2.1 LED簡(jiǎn)介L(zhǎng)ED發(fā)光燈結(jié)構(gòu)如圖2所示，它由芯片3、陽(yáng)極引腳1、陰極引腳2和環(huán)氧樹(shù)脂封裝外殼四部分組成。它核心部分是具有復(fù)合發(fā)光功能的PN結(jié)，即芯片3。環(huán)氧樹(shù)脂封裝外殼具有保護(hù)芯片的作用，還有透光聚光的能力，以增強(qiáng)顯示效果

35、。圖22.2.2 LED點(diǎn)陣隨著LED應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，要求生產(chǎn)更為直接和方便的LED顯示器件。因而出現(xiàn)了數(shù)碼管、字符管、電平管、LED點(diǎn)陣等多種LED顯示器。不管顯示器的結(jié)構(gòu)怎么變，它的核心部件仍然是發(fā)光半導(dǎo)體芯片。例如一個(gè)8*8的點(diǎn)陣是由64個(gè)發(fā)光二極管按一個(gè)規(guī)律組成的，如圖3。如圖3所示的發(fā)光二極管，行接低電平，列接高電平，發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光。2.2.3顯示原理人眼的亮度感覺(jué)不會(huì)因光源的消失而立即消失，要有一個(gè)延遲時(shí)間，這就是視覺(jué)的惰性。視覺(jué)惰性可以理解為光線(xiàn)對(duì)人眼視覺(jué)的作用、傳輸、處理等過(guò)程都需要時(shí)間，因而使視覺(jué)具有一定的低通性。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)外界光源突然消失時(shí)，人眼的亮度感覺(jué)是按指數(shù)規(guī)律

36、逐漸減小的。這樣當(dāng)一個(gè)光源反復(fù)通斷，在通斷頻率較低時(shí)，人眼可以發(fā)現(xiàn)亮度的變化；而通斷頻率增高時(shí)，視覺(jué)就逐漸不能發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的亮度變化了。不致于引起閃爍感覺(jué)的最低反復(fù)通斷頻率稱(chēng)為臨界閃爍頻率。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明臨界閃爍頻率大約為24Hz。因此采用每秒24幅畫(huà)面的電影，在人看起來(lái)就是連續(xù)活動(dòng)的圖象了。同樣的原理，日光燈每秒通斷50次，而人看起來(lái)卻是一直亮的。由于視覺(jué)具有惰性，人們?cè)谟^察高于臨界閃爍頻率的反復(fù)通斷的光線(xiàn)時(shí)，所得到的主觀亮度感受實(shí)際上是客觀亮度的平均值。視覺(jué)惰性可以說(shuō)是LED顯示屏得以廣泛應(yīng)用的生理基礎(chǔ)。首先，在LED顯示屏中可以利用視覺(jué)惰性，改善驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)，形成了目前廣為采用的掃描驅(qū)動(dòng)方式

37、。掃描驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)在于LED顯示屏不必對(duì)每個(gè)發(fā)光燈提供單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)電路，而是若干個(gè)發(fā)光燈為一組共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路，通過(guò)掃描的方法，使各組發(fā)光燈依次點(diǎn)燃，只要掃描頻率高于臨界閃爍頻率，人眼看起來(lái)各組燈都在發(fā)光。由于LED顯示屏所使用的發(fā)光燈數(shù)量很大，一般在幾千只到幾十萬(wàn)只的圍，所以節(jié)約驅(qū)動(dòng)電路的效益是十分可觀的。顯示屏的原理圖與結(jié)構(gòu) 圖4 行掃描部分圖5 列掃描部分第3章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 3.1 軟件流程 3.2數(shù)字字庫(kù)的提取3.2.1數(shù)字的表示與編碼原理如顯示10個(gè)數(shù)字，先將這10個(gè)數(shù)字的點(diǎn)陣從字庫(kù)中讀出，放到顯示緩存,如果要實(shí)現(xiàn)左移或者其它的顯示效果則將顯示緩存中的每個(gè)位進(jìn)行移位或者其它處理,

38、然后再調(diào)用掃描顯示函數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)所規(guī)定的效果。掃描顯示函數(shù)是顯示緩存的容，如果要實(shí)現(xiàn)不同的容，比如說(shuō)圖片、漢字、英文等容，只需要將這些容按掃描顯示函數(shù)對(duì)顯示緩存的協(xié)議要求就可以顯示出來(lái)。 數(shù)字由8*8個(gè)發(fā)光二極管的亮管組成。如500H,00H,72H,51H,51H,51H,4EH,00H（字庫(kù)） 第二，三四，五，六，七，八，一列0為暗，1為亮。第一、二、三列為（00000000）B，所以均暗；第四列為（01110010）B，所以2、3、4、7行為亮；第五列為（01010001）B，所以2、4、8行為亮；同理可知其它列的亮暗情況。所有列的亮二極管組成數(shù)字5。同理可得90的數(shù)字顯示情況。3.2.

39、2提取數(shù)字的數(shù)字庫(kù) 00H,00H,32H,49H,49H,49H,3EH,00H ；900H,00H,36H,49H,49H,49H,36H,00H ；800H,00H,40H,40H,40H,4FH,70H,00H ；700H,00H,3EH,49H,49H,49H,26H,00H ；600H,00H,72H,51H,51H,51H,4EH,00H ；500H,00H,0CH,14H,24H,7FH,04H,00H ；400H,00H,22H,49H,49H,49H,36H,00H ；300H,00H,27H,45H,45H,45H,39H,00H ；2 00H,00H,00H,00H,2

40、1H,7FH,01H,00H ；1 00H,00H,3EH,41H,41H,41H,3EH,00H ；03.3 程序代碼的設(shè)計(jì)TCOUNT EQU 30HR_CNT EQU 31HNUMBEQU 32HORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV TCOUNT,#00HMOV R_CNT,#00HMOV NUMB,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-4000)/256 ;定時(shí)4毫秒MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256SETB TR0MOVIE,#82HSJMP $INT_T0:MOV TH0,#(

41、65536-4000)/256MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256MOV DPTR,#TAB ;取列碼MOV A,R_CNTMOVC A,A+DPTRMOV P3,AMOV DPTR,#NUB ;取行碼MOV A,NUMBMOV B,#8MUL ABADD A,R_CNTMOVC A,A+DPTRCPLAMOV P0,A ;輸出行碼INC R_CNTMOV A,R_CNTCJNE A,#8,NEXTMOV R_CNT,#00HNEXT: INC TCOUNTMOV A,TCOUNTCJNE A,#250,NEX ;每個(gè)數(shù)字顯示1秒MOV TCOUNT,#00HINC NU

42、MBMOV A,NUMBCJNE A,#10,NEX ;9到0循環(huán)顯示MOV NUMB,#00HNEX:RETI TAB:DB0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FHNUB: DB 00H,00H,32H,49H,49H,49H,3EH,00H DB 00H,00H,36H,49H,49H,49H,36H,00H DB 00H,00H,40H,40H,40H,4FH,70H,00H DB 00H,00H,3EH,49H,49H,49H,26H,00H DB 00H,00H,72H,51H,51H,51H,4EH,00H DB 00H,00H,0CH,14H

43、,24H,7FH,04H,00H DB 00H,00H,22H,49H,49H,49H,36H,00H DB 00H,00H,27H,45H,45H,45H,39H,00H DB 00H,00H,00H,00H,21H,7FH,01H,00H DB 00H,00H,3EH,41H,41H,41H,3EH,00H END 第4章 系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試結(jié)果分析 4.1元器件清單8*8顯示器4.2 系統(tǒng)調(diào)試 4.2.1硬件調(diào)試 這次做單片機(jī)的課程設(shè)計(jì)，我的課題是LED陣列的數(shù)組顯示屏設(shè)計(jì)。在第一次給電路板供電并用專(zhuān)用軟件給單片機(jī)芯片寫(xiě)程序后，8*8點(diǎn)陣沒(méi)一個(gè)燈顯示，大致檢查后發(fā)現(xiàn)電路板的電源端沒(méi)有供電，于

44、是趕緊接上電源，并小心檢查有沒(méi)有漏接的地方。在確定需要連接的地方都連接好后重新給電路板的電源端供電，由于單片機(jī)芯片已經(jīng)寫(xiě)入程序，所以沒(méi)有必要再重新寫(xiě)入程序，直接供電即可，結(jié)果還是沒(méi)有燈亮。使用電壓表小心檢查限流電路部分與驅(qū)動(dòng)電路部分時(shí)，發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路中的8個(gè)三極管的兩端電壓不正常，后取下三極管測(cè)量才發(fā)現(xiàn)當(dāng)初焊接時(shí)發(fā)射極和集電極接錯(cuò)了（當(dāng)時(shí)測(cè)量時(shí)測(cè)得放大倍數(shù)36倍就認(rèn)為測(cè)正確了，而實(shí)際上反過(guò)來(lái)測(cè)放大倍數(shù)可以達(dá)到200多倍）。在把所有三極管都嚴(yán)格測(cè)完更正后，于是原來(lái)一直不亮的燈現(xiàn)在亮了，但隨之而來(lái)的問(wèn)題是這些燈并沒(méi)有按程序的規(guī)則循環(huán)顯示數(shù)字0-9，而是一大片一大片的亮，況且換著亮，偶爾能顯示出一些數(shù)字的模樣，但不清晰。于是又重新開(kāi)始對(duì)電路進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)8*8點(diǎn)陣的焊接處由于連線(xiàn)較多加上焊接技術(shù)不是特別好，而導(dǎo)致好幾處串線(xiàn)，所以一些不該給電流的地方給了電流，使得許多不該亮的燈亮了。為了能徹底解決問(wèn)題，于是我們把點(diǎn)陣顯示屏處的所有線(xiàn)重新理了理，確保正確且沒(méi)