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文檔簡(jiǎn)介
Ⅰ、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目基于MS51單片機(jī)的4個(gè)16x16點(diǎn)陣LED電子顯示屏的設(shè)計(jì)Ⅱ、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作內(nèi)容設(shè)計(jì)一個(gè)四位的16X16的點(diǎn)陣電子顯示屏。利用單片機(jī)串口擴(kuò)展為并口,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的列掃描,利用單片機(jī)的P1口譯碼來(lái)實(shí)現(xiàn)行掃描。加深對(duì)單片機(jī)和數(shù)字電路的理解,熟悉單片機(jī)串口的工作方式以及串口的擴(kuò)展。學(xué)會(huì)獨(dú)立的查找資料,并給出完整的設(shè)計(jì)方案。為以后獨(dú)立開(kāi)展與專業(yè)相關(guān)的工作打下了基礎(chǔ)。熟練使用protel,keil,C軟件。學(xué)會(huì)論文的撰寫及排版工作。本方案設(shè)計(jì)一個(gè)電子顯示屏,具體要求滿足以下條件:(1)要求采用51單片機(jī)作為微控制器;(2)通過(guò)四個(gè)16x16的點(diǎn)陣LED進(jìn)行文字顯示;(3)在目測(cè)條件下LED顯示屏各點(diǎn)亮度均勻、充足、穩(wěn)定、清晰無(wú)串?dāng)_。(4)文字顯示具有每排字有滾動(dòng)和逐排等顯示方式。Ⅲ、進(jìn)度安排:第1-2周收集資料并整理設(shè)計(jì)思想第3-4周開(kāi)始硬件部分設(shè)計(jì),學(xué)習(xí)AT89S52單片機(jī)的應(yīng)用第5周列驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)第6周行驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)第7周繪制PROTELL原理圖第8周軟件設(shè)計(jì)第9周軟件設(shè)計(jì)—顯示驅(qū)動(dòng)程序第10周軟件設(shè)計(jì)—系統(tǒng)主程序第11周調(diào)試并進(jìn)行性能分析第12-14周整理文檔
Ⅳ、主要參考資料:[1]諸昌鈐
編著:《LED顯示屏系統(tǒng)原理及工程技術(shù)》.成都:電子科技大學(xué)出版社,2021
[2]張志良
主編:《單片機(jī)原理及控制技術(shù)》(第2版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2021[3]李光飛
編著:《單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo)》(第2版).北京:北京航空航天出版社,[4]吳金戍,沈慶陽(yáng),郭庭吉編著.8051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用.北京:清華大學(xué)出版社.[5]吉
雷
主編:《Protel99從入門到精通》.
西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2021.[6]侯麗玲:基于AT89S52單片機(jī)的LEDD點(diǎn)陣顯示屏控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J],漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)。系負(fù)責(zé)人審核意見(jiàn)(從選題是否符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、是否結(jié)合科研或工程實(shí)際、綜合訓(xùn)練程度、內(nèi)容難度及工作量等方面加以審核):PAGE32
摘要LED點(diǎn)陣顯示屏作為一種新興的顯示器件,是由多個(gè)獨(dú)立的LED發(fā)光二極管封裝而成.LED點(diǎn)陣顯示屏可以顯示數(shù)字或符號(hào),通常用來(lái)顯示時(shí)間、速度、系統(tǒng)狀態(tài)等。本設(shè)計(jì)是4個(gè)16×16點(diǎn)陣LED電子顯示屏的設(shè)計(jì)。整機(jī)以美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的40腳單片機(jī)AT89C51為核心,介紹了以它為控制系統(tǒng)的LED點(diǎn)陣電子顯示屏的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程。通過(guò)該芯片控制一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器74LS154和八個(gè)列驅(qū)動(dòng)器74HC595來(lái)驅(qū)動(dòng)顯示屏顯示。該電子顯示屏可以顯示各種文字或單色圖像,全屏能顯示4個(gè)漢字,采用16塊8x8點(diǎn)陣LED顯示模塊來(lái)組成4個(gè)16x16點(diǎn)陣顯示模式。顯示采用動(dòng)態(tài)顯示,使得圖形或文字能夠?qū)崿F(xiàn)靜止、移入移出等多種顯示方式。文中詳細(xì)介紹了LED點(diǎn)陣顯示的硬件設(shè)計(jì)思路、硬件電路各個(gè)部分的功能及原理、相應(yīng)軟件的程序設(shè)計(jì),以及使用說(shuō)明等。關(guān)鍵詞:AT89C51單片機(jī)LED點(diǎn)陣顯示動(dòng)態(tài)顯示
AbstractAsapopulardisplaydevicecomponent,LEDdot-matrixdisplayboardconsistsofseveralindependentLED(LightEmittingDiode).TheLEDdot-matrixdisplayboardcandisplaythenumberorsign,anditisusuallyusedtoshowtime,speed,thestateofsystemetc.Thisdesignis416×16latticeLEDelectrondisplaymonitordesign.Thewholeequipmentiswiththe40-pinAT89C51MCU(MicroControllerUnit)producedbytheAmericanATMELcompanyatthecore,introducedtakeitasthecontrolsystemLEDlatticeelectrondisplaymonitordynamicdesignandthedevelopmentprocess.Controlsgooddriver74LS154andeightrowdriver74HC595throughthischipactuatesthedisplaymonitordemonstration.Theelectronicscreencanshowallkindsofwrittenormonochromeimages,onefullscreendisplayChinesecharacters,sixteenpiecesof8x8dot-matrixLEDdisplaymodulestoformthe16x16dotmatrixdisplaymode.Showdynamicshowthatmakesstaticgraphicortextcanbeachieved,shiftedoutofvariousformats.ThispaperdescribesthehardwaredesignoftheLEDdotmatrixdisplay,andtheprinciplefunctionofthevariouspartsofthecircuit,thecorrespondingsoftwareprogramdesignandtheuseofsomesuch.Keywords:AT89C51MicroControllerUnit;LED;LatticeDisplay;DynamicDisplay
目錄TOC\o"1-3"\h\u摘要 2Abstract 3第一章緒論 51.1問(wèn)題提出 51.2課題背景 6第二章功能要求及方案論證 82.1功能要求 82.2顯示模塊方案論證 82.3數(shù)據(jù)傳輸方案論證 9第三章系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) 113.1單片機(jī)系統(tǒng)及外圍電路 113.2列驅(qū)動(dòng)電路 133.3行驅(qū)動(dòng)器 153.4元件清單 18第四章系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì) 204.1顯示驅(qū)動(dòng)程序 204.2系統(tǒng)主程序 22第五章調(diào)試及性能分析 275.1開(kāi)發(fā)環(huán)境介紹 275.2理論性能分析 275.3系統(tǒng)調(diào)試 28第六章總結(jié) 296.1工作過(guò)程介紹 296.2系統(tǒng)功能的拓展方向 29致謝 32
第一章緒論1.1問(wèn)題提出LED顯示屏分為數(shù)碼顯示屏、圖文顯示屏和視頻顯示屏,均由LED矩陣塊組成。LED數(shù)碼顯示屏的顯示器件為7段碼數(shù)碼管,適于制作時(shí)鐘屏、利率屏等,顯示數(shù)字的電子顯示屏。圖文顯示屏可與計(jì)算機(jī)同步顯示漢字、英文文本和圖形;視頻顯示屏采用微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制,圖文、圖像并茂,以實(shí)時(shí)、同步、清晰的信息傳播方式播放各種信息,還可顯示二維、三維動(dòng)畫、錄像、電視、VCD節(jié)目以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況。LED之所以受到廣泛重視而得到迅速發(fā)展,是與它本身所具有的優(yōu)點(diǎn)分不開(kāi)的。這些優(yōu)點(diǎn)概括起來(lái)是:亮度高、工作電壓低、功耗小、小型化、壽命長(zhǎng)、耐沖擊和性能穩(wěn)定。LED的發(fā)展前景極為廣闊,目前正朝著更高亮度、更高耐氣候性、更高的發(fā)光密度、更高的發(fā)光均勻性,可靠性、全色化方向發(fā)展。近年來(lái),單片機(jī)已經(jīng)成為科技領(lǐng)域的有力工具,人類社會(huì)生活的得力助手。它的廣泛應(yīng)用,不僅僅體現(xiàn)在工業(yè)控制、機(jī)電應(yīng)用、智能儀表、實(shí)時(shí)控制、航空航天、尖端武器等行業(yè)和領(lǐng)域的智能化、高精度化,而且在人類日常生活中也隨處可見(jiàn)它的身影。單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的獨(dú)立發(fā)展之路,向MCU階段發(fā)展的重要因素,就是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決;因此,專用單片機(jī)的發(fā)展自然形成了SoC化趨勢(shì)。隨著微電子技術(shù)、IC設(shè)計(jì)、EDA工具的發(fā)展,基于SoC的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)會(huì)有較大的發(fā)展。因此,對(duì)單片機(jī)的理解可以從單片微型計(jì)算機(jī)、單片微控制器延伸到單片應(yīng)用系統(tǒng)。目前,單片機(jī)正朝著高性能和多種方向發(fā)展,其趨勢(shì)將進(jìn)一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價(jià)格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個(gè)方面發(fā)展,其功能也將越來(lái)越豐富,速度也越來(lái)越快,甚至有些方面并不遜于ARM或DSP。隨著LED顯示屏在廣告?zhèn)髅筋I(lǐng)域逐漸嶄露頭角,其控制系統(tǒng)也如雨后春筍,層出不窮。由于它的控制系統(tǒng)均是基于嵌入式微處理器開(kāi)發(fā),所以單片機(jī)在其中也占有一席之地。但是,由于LED顯示屏控制較復(fù)雜,特別是對(duì)于顯示特殊效果,如循環(huán)移動(dòng)、覆蓋霓虹燈效果,要求處理器運(yùn)算速度快、執(zhí)行效率高,所以很多控制卡生產(chǎn)廠家采用高端嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣做雖然能在一定程度上提高數(shù)據(jù)處理速度,但是并不能完全滿足所有顯示效果要求,而且開(kāi)發(fā)和產(chǎn)品成本也會(huì)隨之成倍增加,甚至由于其設(shè)計(jì)不當(dāng)可能在顯示時(shí)出現(xiàn)抖動(dòng)、閃爍、重影等現(xiàn)象。歸根結(jié)底,LED顯示屏控制卡的設(shè)計(jì)中硬件是一方面因素,同時(shí)還要考慮到顯示數(shù)據(jù)組織方式,通過(guò)軟硬件結(jié)合的方法才能設(shè)計(jì)出一款性價(jià)比較高的控制卡。本論文提出基于普通51系列單片機(jī)實(shí)現(xiàn)LED顯示屏控制的原理及方法。1.2課題背景LED顯示屏的發(fā)展可分為以下幾個(gè)階段:第一階段為1990年到1995年,主要是單色和16級(jí)雙色圖文屏。用于顯示文字和簡(jiǎn)單圖片,主要用在車站、金融證券、銀行、郵局等公共場(chǎng)所,作為公共信息顯示工具。第二階段是1995年到2021年,出現(xiàn)了64級(jí)、256級(jí)灰度的雙基色視頻屏。視頻控制技術(shù)、圖像處理技術(shù)、光纖通信技術(shù)等的應(yīng)用將LED顯示屏提升到了一個(gè)新的臺(tái)階。LED顯示屏控制專用大規(guī)模集成電路芯片也在此時(shí)由國(guó)內(nèi)企業(yè)開(kāi)發(fā)出來(lái)并得以應(yīng)用。第三階段從2021年開(kāi)始,紅、純綠、純藍(lán)LED管大量涌入中國(guó),同時(shí)國(guó)內(nèi)企業(yè)進(jìn)行了深入的研發(fā)工作,使用紅、綠、藍(lán)三原色LED生產(chǎn)的全彩色顯示屏被廣泛應(yīng)用,大量進(jìn)入體育場(chǎng)館、會(huì)展中心、廣場(chǎng)等公共場(chǎng)所,從而將國(guó)內(nèi)的大屏幕帶入全彩時(shí)代。隨著LED原材料市場(chǎng)的迅猛發(fā)展,表面貼裝器件從2021年面世,主要用在室內(nèi)全彩屏,并且以其亮度高、色彩鮮艷、溫度低的特性,可隨意調(diào)整的點(diǎn)間距,被不同價(jià)位需求者所接受,在短短兩年多時(shí)間內(nèi),產(chǎn)品銷售額已超過(guò)3億元,表面貼裝全彩色LED顯示屏應(yīng)用市場(chǎng)進(jìn)入新世紀(jì)。為了適應(yīng)2021年奧運(yùn)會(huì)的“瘦身”計(jì)劃,利亞德開(kāi)發(fā)了表面貼裝雙基色顯示屏,大量用于訓(xùn)練館和比賽計(jì)時(shí)計(jì)分系統(tǒng)。在奧運(yùn)場(chǎng)館全彩屏方面,為緊縮投資,全彩屏大部分采用可拆卸方式,奧運(yùn)期間可作為實(shí)況轉(zhuǎn)播工具,賽事結(jié)束后可用于租賃,作為演出、國(guó)家政策發(fā)布等公共場(chǎng)合應(yīng)用工具,通過(guò)這種方式可盡快收回成本。單片機(jī)誕生于20世紀(jì)70年代末,經(jīng)歷了SCM、MCU、SoC三大階段。SCM即單片微型計(jì)算機(jī)(SingleChipMicrocomputer)階段,主要是尋求最佳的單片形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的最佳體系結(jié)構(gòu)。“創(chuàng)新模式”獲得成功,奠定了SCM與通用計(jì)算機(jī)完全不同的發(fā)展道路。在開(kāi)創(chuàng)嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展道路上,Intel公司功不可沒(méi)。MCU即微控制器(MicroControllerUnit)階段,主要的技術(shù)發(fā)展方向是:不斷擴(kuò)展?jié)M足嵌入式應(yīng)用時(shí),對(duì)象系統(tǒng)要求的各種外圍電路與接口電路,突顯其對(duì)象的智能化控制能力。它所涉及的領(lǐng)域都與對(duì)象系統(tǒng)相關(guān),因此,發(fā)展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術(shù)廠家。從這一角度來(lái)看,Intel逐漸淡出MCU的發(fā)展也有其客觀因素。在發(fā)展MCU方面,最著名的廠家當(dāng)數(shù)Philips公司。Philips公司以其在嵌入式應(yīng)用方面的巨大優(yōu)勢(shì),將MCS-51從單片微型計(jì)算機(jī)迅速發(fā)展到微控制器。因此,當(dāng)我們回顧嵌入式系統(tǒng)發(fā)展道路時(shí),不要忘記Intel和Philips的歷史功績(jī)。單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的獨(dú)立發(fā)展之路,向MCU階段發(fā)展的重要因素,就是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決;因此,專用單片機(jī)的發(fā)展自然形成了SoC化趨勢(shì)。隨著微電子技術(shù)、IC設(shè)計(jì)、EDA工具的發(fā)展,基于SoC的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)會(huì)有較大的發(fā)展。因此,對(duì)單片機(jī)的理解可以從單片微型計(jì)算機(jī)、單片微控制器延伸到單片應(yīng)用系統(tǒng)。單片機(jī)可以從以下幾個(gè)方面分類:1.按應(yīng)用領(lǐng)域可分為:家電類、工控類、通信類和個(gè)人信息終端類等。2.按通用性可分為:通用型和專用型。3.按總線結(jié)構(gòu)可分為總線型和非總線型。4.按指令運(yùn)行的振蕩周期可分為標(biāo)準(zhǔn)型和改進(jìn)型。第二章功能要求及方案論證2.1功能要求本方案設(shè)計(jì)一個(gè)電子顯示屏,具體要求滿足以下條件:1.要求采用51單片機(jī)作為微控制器;2.通過(guò)四個(gè)16x16的點(diǎn)陣LED進(jìn)行文字顯示;3.在目測(cè)條件下LED顯示屏各點(diǎn)亮度均勻、充足、穩(wěn)定、清晰無(wú)串?dāng)_。4.文字顯示具有每排字有滾動(dòng)和逐排等顯示方式。2.2顯示模塊方案論證四個(gè)8×8的點(diǎn)陣構(gòu)成一個(gè)16×16的點(diǎn)陣。行和列的交叉處有一個(gè)LED,共由256個(gè)LED構(gòu)成,如果LED的陽(yáng)極與行相連,而陰極與列相連,那么只要給該LED對(duì)應(yīng)的行以高電平,列以低電平,那么對(duì)應(yīng)的LED就發(fā)光。圖2-1畫出了室內(nèi)直插式8×8點(diǎn)陣雙基色LED模塊實(shí)物圖。這種模塊由64個(gè)發(fā)光LED芯片以8×8的形式構(gòu)成一個(gè)正方形模塊,然后用2列8針引腳將內(nèi)部電路接口引出,供驅(qū)動(dòng)電路使用。圖2-1LED點(diǎn)陣顯示原理圖
行對(duì)應(yīng)的給LED的陽(yáng)極,先給第一行以高電平,如果送給16列的代碼為EFFF,則第一行的第4個(gè)LED被點(diǎn)亮,再給第二行以高電平,如果送給16列的代碼為EF07,則第二行的第4、9、10、11、12、13個(gè)被點(diǎn)亮,接著給第三行以高電平,同時(shí)給列以驅(qū)動(dòng)代碼,這樣不斷地進(jìn)行行行的掃描,只要速度夠快,由于人的視覺(jué)暫留作用,就不會(huì)感覺(jué)到明顯的閃爍感。點(diǎn)陣上會(huì)看到一個(gè)清晰的“機(jī)”字。LED數(shù)碼管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜。本文所述的是LED的數(shù)據(jù)顯示方式,這種方式通常使用8段LED或者16段LED。在實(shí)際應(yīng)用中,點(diǎn)亮LED數(shù)碼管的方式有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)2種方法。本文以8段LED作為示例來(lái)論證方案1.靜態(tài)顯示方式靜態(tài)顯示方式,即8段LED數(shù)碼管在顯示某一個(gè)數(shù)碼時(shí),加在數(shù)碼管上的段碼保持不變,直至換顯其他數(shù)碼為止。這樣數(shù)碼管的每一段均應(yīng)由一條輸出線來(lái)控制,每顯示以為數(shù)碼需要8根輸出線,當(dāng)N位顯示則需N×8根輸出控制線。占用較多I/O資源。2.動(dòng)態(tài)顯示方式為解決靜態(tài)顯示占用較多I/O資源的問(wèn)題,在多位顯示時(shí)通常采用動(dòng)態(tài)顯示方式,動(dòng)態(tài)顯示是將所有數(shù)碼管的段碼線對(duì)應(yīng)并聯(lián)在一起,由一個(gè)8位的輸出口控制,每位數(shù)碼管的公共端分別出一位I/O線控制。顯示不同數(shù)碼時(shí),由位線控制各位輪流顯示。位線控制某位選通時(shí),該位應(yīng)顯示數(shù)碼的段碼同時(shí)加在段碼線上,即每一時(shí)刻僅僅有一位數(shù)碼管是被點(diǎn)亮的,當(dāng)輪流顯示的速度較快(每秒24次以上),由于人眼的視覺(jué)暫留現(xiàn)象,看起來(lái)就像所有位同時(shí)顯示一樣,這時(shí),我們就能看到穩(wěn)定的圖像了由于單片機(jī)的特性,我們將采用方案2:動(dòng)態(tài)顯示方式,采用動(dòng)態(tài)顯示方式進(jìn)行顯示時(shí),每一行有一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器,各行的同名列共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。顯示數(shù)據(jù)通常存儲(chǔ)在單片機(jī)的存儲(chǔ)器中,按8位一個(gè)字節(jié)的形式順序排放。顯示時(shí)要把一行中各列的數(shù)據(jù)都傳送到相應(yīng)的列驅(qū)動(dòng)器上去,這就存在一個(gè)顯示數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯?wèn)題。從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)傳輸可以采用并列方式或串行方式。2.3數(shù)據(jù)傳輸方案論證顯然,采用并行方式時(shí),從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的線路數(shù)量大,相應(yīng)的硬件數(shù)目多。當(dāng)列數(shù)很多時(shí),并列傳輸?shù)姆桨甘遣豢扇〉摹2捎么袀鬏數(shù)姆椒?,控制電路可以只用一根信?hào)線,將列數(shù)據(jù)一位一位傳往列驅(qū)動(dòng)器,在硬件方面無(wú)疑是十分經(jīng)濟(jì)的。但是,串行傳輸過(guò)程較長(zhǎng),數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅(qū)動(dòng)器,只有當(dāng)一行的各列數(shù)據(jù)都以傳輸?shù)轿恢?,這一行的各列才能并行地進(jìn)行顯示。這樣,對(duì)于一行的顯示過(guò)程就可以分解成列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備(傳輸)和列數(shù)據(jù)顯示兩部分。對(duì)于串行傳輸方式來(lái)說(shuō),列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備時(shí)間可能相當(dāng)長(zhǎng),在行掃描周期確定的情況下留給行顯示的時(shí)間就太少了,以致影響到LED的亮度。解決串行傳輸中列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和列數(shù)據(jù)顯示的時(shí)間矛盾問(wèn)題,可以采用重疊處理的方法。即在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時(shí),傳送下一列數(shù)據(jù)。為了達(dá)到重疊處理的目的,列數(shù)據(jù)的顯示就需要具有所存功能。經(jīng)過(guò)上述分析,就可以歸納出列驅(qū)動(dòng)器電路應(yīng)具有的功能。對(duì)于列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備來(lái)說(shuō),它應(yīng)能實(shí)現(xiàn)串入并處的移位功能;對(duì)于列數(shù)據(jù)顯示來(lái)說(shuō),應(yīng)具有并行鎖存的功能。這樣,本行已準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進(jìn)行顯示時(shí),串并移位寄存器就可以準(zhǔn)備下一行的列數(shù)據(jù),而不會(huì)影響本行的顯示。圖2-2為顯示屏電路實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)框圖。圖2-2.顯示屏電路框圖
第三章系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)硬件電路大致上可以分成單片機(jī)系統(tǒng)及外圍電路、列驅(qū)動(dòng)電路和行驅(qū)動(dòng)電路三部分。16×16點(diǎn)陣顯示屏的硬件原理圖如圖3-6。3.1單片機(jī)系統(tǒng)及外圍電路單片機(jī)采用MSC-51或其兼容系列芯片,采用24MHZ或更高頻率晶振,以獲得較高的刷新頻率,時(shí)期顯示更穩(wěn)定。單片機(jī)的串口與列驅(qū)動(dòng)器相連,用來(lái)顯示數(shù)據(jù)。P1口低4位與行驅(qū)動(dòng)器相連,送出行選信號(hào);P1.5~P1.7口則用來(lái)發(fā)送控制信號(hào)。P0口和P2口空著,在有必要的時(shí)候可以擴(kuò)展系統(tǒng)的ROM和RAM。圖3-1MSC51單片機(jī)最小系統(tǒng)MSC51單片機(jī)管腳說(shuō)明如下:VCC:供電電壓。GND:接地。P0口:P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開(kāi)路雙向I/O口,每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí),被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí),P0口作為原碼輸入口,當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),P0輸出原碼,此時(shí)P0外部必須被拉高。P1口:P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口,P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后,被內(nèi)部上拉為高,可用作輸入,P1口被外部下拉為低電平時(shí),將輸出電流,這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí),P1口作為第八位地址接收。P2口:P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口,P2口緩沖器可接收,輸出4個(gè)TTL門電流,當(dāng)P2口被寫“1”時(shí),其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高,且作為輸入。并因此作為輸入時(shí),P2口的管腳被外部拉低,將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí),P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí),它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì),當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí),P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。P3口:P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口,可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后,它們被內(nèi)部上拉為高電平,并用作輸入。作為輸入,由于外部下拉為低電平,P3口將輸出電流(ILL)這是由于上拉的緣故。RST:復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí),要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。ALE/PROG:當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí),地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間,此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí),ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào),此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是:每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí),ALE只有在執(zhí)行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止,置位無(wú)效。/PSEN:外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間,每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。/EA/VPP:當(dāng)/EA保持低電平時(shí),則在此期間外部程序存儲(chǔ)器(0000H-FFFFH),不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí),/EA將內(nèi)部鎖定為RESET;當(dāng)/EA端保持高電平時(shí),此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間,此引腳也用于施加12V編程電源(VPP)。XTAL1:反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。XTAL2:來(lái)自反向振蕩器的輸出。3.2列驅(qū)動(dòng)電路列驅(qū)動(dòng)電路由集成電路74HC595構(gòu)成。它具有一個(gè)8位串入并出的移位寄存器和一個(gè)8位輸出鎖存器的結(jié)構(gòu),而且移位寄存器和輸出鎖存器的控制是各自獨(dú)立的,可以實(shí)現(xiàn)在顯示本行列數(shù)據(jù)的同時(shí),傳送下一行的列數(shù)據(jù),既達(dá)到重疊處理的目的。圖3-274HC595結(jié)構(gòu)圖表74HC595的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3-2所示。它的輸入側(cè)有8個(gè)串行移位寄存器,每個(gè)移位寄存器的輸出都連接一個(gè)輸出鎖存器。引腳SI是串行數(shù)據(jù)的輸入端。引腳SCK是移位寄存器的移位時(shí)鐘脈沖,在其上升沿發(fā)生移位,并將SI的下一個(gè)數(shù)據(jù)打入最低位。74HC595引腳說(shuō)明見(jiàn)表3-1。列驅(qū)動(dòng)電路見(jiàn)圖3-3。表3-174HC595引腳說(shuō)明符號(hào)引腳描述Oo~O71~7并行數(shù)據(jù)輸出GND8地Q7’9串行數(shù)據(jù)輸出SRCLR10主復(fù)位(低電平)SRCLK11移位寄存時(shí)鐘輸入RCLK12存儲(chǔ)寄存時(shí)鐘輸入CE13輸出有效(低電平)SER14串行數(shù)據(jù)輸入VCC16電源移位后的各位信號(hào)出現(xiàn)在各移位寄存器的輸出端,也就是輸出鎖存器的輸入端。RCK是輸出鎖存器的打入信號(hào),其上升沿將移位寄存器的輸出打入輸出鎖存器。引腳G是輸出三態(tài)門的開(kāi)放信號(hào),只有當(dāng)其為低時(shí)鎖存器的輸出才開(kāi)放,否則為高組態(tài)。SCLR信號(hào)是移位寄存器清零輸入端,當(dāng)其為低時(shí)移位寄存器的輸出全部為零。由于SCK和RCK兩個(gè)信號(hào)是互相獨(dú)立的,所以能夠做到輸入串行移位與輸出鎖存互不干擾。芯片的輸出端為QA~QH,最高位QH可作為多片74HC595級(jí)聯(lián)應(yīng)用時(shí),向上一級(jí)的級(jí)聯(lián)輸出。但因?yàn)镼H受輸出鎖存器的打入控制,所以還從輸出鎖存器前引出QH,作為與移位寄存器完全同步的級(jí)聯(lián)輸出。圖3-3列驅(qū)動(dòng)電路將8片74HC595進(jìn)行級(jí)連,可共用一個(gè)移位時(shí)鐘SCK及數(shù)據(jù)鎖存信號(hào)RCK。這樣,當(dāng)?shù)谝恍行枰@示的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)8x8=64個(gè)SCK時(shí)鐘后便可將其全部移入74HC595中,此時(shí)還將產(chǎn)生一個(gè)數(shù)據(jù)鎖存信號(hào)RCK將數(shù)據(jù)鎖存在74HC595中,并在使能信號(hào)G的作用下,使串入數(shù)據(jù)并行輸出,從而使與各輸出位對(duì)應(yīng)的場(chǎng)驅(qū)動(dòng)管處于放大或截止?fàn)顟B(tài);同時(shí)由行掃描控制電路產(chǎn)生信號(hào)使第一行掃描管導(dǎo)通,相當(dāng)于第一行LED的正端都接高,顯然,第一行LED管的亮滅就取決于74HC595中的鎖存信號(hào);此外,在第一行LED管點(diǎn)亮的同時(shí),再在74HC595中移入第二行需要顯示的數(shù)據(jù),隨后將其鎖存,同時(shí)由行掃描控制電路將第一行掃描管關(guān)閉而接通第二行,使第二行LED管點(diǎn)亮,以此類推,當(dāng)?shù)谑袙呙柽^(guò)后再回到第一行,這樣,只要掃描速度足夠高,就可形成一幅完整的文字或圖像。3.3行驅(qū)動(dòng)器由于4點(diǎn)陣顯示器有16行,為充分利用單片機(jī)的接口,本電路中加入了一個(gè)4-16線譯碼器74LS154,其輸入是一個(gè)16進(jìn)制碼,解碼輸出為低態(tài)掃描信號(hào),它的結(jié)構(gòu)如圖3-4所示。圖3-474LS154結(jié)構(gòu)圖74LS154引腳說(shuō)明如表3-2表3-2符號(hào)引腳描述~,~1~11,13~17輸出端GND12GND電源地~18~19使能輸出端A、B、C、D20~23地址輸出端Vcc24VCC電源正圖3-5行驅(qū)動(dòng)電路如圖3-5所示的行驅(qū)動(dòng)電路中,把74LS154的G1和G2引腳接地,然后以A、B、C、D四腳為輸入端。就會(huì)形成16種不同的輸入狀態(tài),分別為0000~1111,然后使每種狀態(tài)只控制一路輸出,即會(huì)有16路輸出。如果一行64點(diǎn)全部點(diǎn)亮,則通過(guò)74LS154的電流將達(dá)640mA,而實(shí)際上,74LS154譯碼器提供不了足夠的吸收電流來(lái)同時(shí)驅(qū)動(dòng)64個(gè)LED同時(shí)點(diǎn)亮,因此,應(yīng)在74LS154每一路輸出端與16x64點(diǎn)陣顯示器對(duì)應(yīng)的每一行之間用一個(gè)三極管來(lái)將電流信號(hào)放大,本文選用的是三極管8550。這樣,74LS154某一輸出腳為低電平時(shí),對(duì)應(yīng)的三極管發(fā)射極為高電平從而使點(diǎn)陣顯示器的對(duì)應(yīng)行也為高電平。
3.4元件清單在本次設(shè)計(jì)中,用到的元件清單如下表3-3表3-3元件名稱數(shù)量(個(gè))8×8LED顯示屏16MSC51單片機(jī)174LS154線譯碼器174LS595集成電路874HC245驅(qū)動(dòng)芯片174HC00與非門1
圖3-64個(gè)16×16點(diǎn)陣顯示屏硬件原理圖圖3-6為4個(gè)點(diǎn)陣顯示屏硬件原理圖,因?yàn)槭袌?chǎng)上買不到16×16的點(diǎn)陣顯示屏,所以在現(xiàn)實(shí)中,硬件部分采用了4塊8×8的點(diǎn)陣顯示屏來(lái)構(gòu)成1塊16×16LED顯示屏.第四章系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)顯示屏軟件的主要功能是向屏體提供顯示數(shù)據(jù),并產(chǎn)生各種控制信號(hào),使屏幕按設(shè)計(jì)的要求顯示。根據(jù)軟件分層次設(shè)計(jì)的原理,可以把顯示屏的軟件系統(tǒng)分為兩層;第一層是底層的顯示驅(qū)動(dòng)程序,第二層是上層的系統(tǒng)應(yīng)用程序。顯示驅(qū)動(dòng)程序負(fù)責(zé)向屏體送顯示數(shù)據(jù),并負(fù)責(zé)產(chǎn)生行掃描信號(hào)和其他控制信號(hào),配合完成LED顯示屏的掃描顯示工作。顯示驅(qū)動(dòng)器程序由定時(shí)器T0中斷程序?qū)崿F(xiàn)。系統(tǒng)應(yīng)用程序完成系統(tǒng)環(huán)境設(shè)置(初始化)、顯示效果處理等工作,由主程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。從有利于實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的算法(顯示效果處理)和有利于程序結(jié)構(gòu)化考慮,顯示屏程序適宜采用C語(yǔ)言編寫。4.1顯示驅(qū)動(dòng)程序顯示驅(qū)動(dòng)程序在進(jìn)入中斷后首先要對(duì)定時(shí)器T0重新賦初值,以保證顯示屏刷新率的穩(wěn)定,1/16掃描顯示屏的刷新率(幀頻)計(jì)算公式如下:刷頻率(幀頻)=×溢出率=×(4-1)其中f位晶振頻率,t為定時(shí)器T0初值(工作在16位定時(shí)器模式)。然后顯示驅(qū)動(dòng)程序查詢當(dāng)前燃亮的行號(hào),從顯示緩存區(qū)內(nèi)讀取下一行的顯示數(shù)據(jù),并通過(guò)串口發(fā)送給移位寄存器。為消除在切換行顯示數(shù)據(jù)的時(shí)候產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象,驅(qū)動(dòng)程序先要關(guān)閉顯示屏,即消隱,等顯示數(shù)據(jù)打入輸出鎖存器并鎖存,然后再輸出新的行號(hào),重新打開(kāi)顯示。圖4-1為顯示驅(qū)動(dòng)程序(顯示屏掃描函數(shù))流程圖。
圖4-1.顯示驅(qū)動(dòng)程序流程圖顯示驅(qū)動(dòng)程序:多個(gè)16*16LED顯示演示程序MCUAT89C51XAL24MHz//以下程序能實(shí)現(xiàn)多個(gè)16*16LED屏的多個(gè)字符顯示,顯示方式有整行上移、簾入簾出、左移、右移//#include"reg52.h"#defineBLKN8//列鎖存器數(shù)(=LED顯示字?jǐn)?shù)*2)#defineTOTAL20//待顯示字個(gè)數(shù),本例共20個(gè)#defineCONIOP1//顯示控制口sbitG=CONIO^7;//CONIO.7為154譯碼器顯示允許控制信號(hào)端口,0時(shí)輸出,1時(shí)輸出全為高阻態(tài).sbitCLK=CONIO^6;//CONIO.6為595輸出鎖存器時(shí)鐘信號(hào)端,1時(shí)輸出數(shù)據(jù),從1到0時(shí)鎖存輸出數(shù)據(jù).sbitSCLR=CONIO^5;//CONIO.5為595移位寄存器清零口,平時(shí)為1,為0時(shí),輸出全為0.unsignedcharidatadispram[(BLKN/2)*32]={0};//顯示區(qū)緩存,四字共4*32單元///**********顯示屏掃描(定時(shí)器T0中斷)函數(shù)**********/voidleddisplay(void)interrupt1using1{registerunsignedcharm,n=BLKN;TH0=0xFc;//設(shè)定顯示屏刷新率每秒62.5幀(16毫秒每幀)TL0=0x18;m=CONIO;//讀取當(dāng)前顯示的行號(hào)m=++m&0x0f;//行號(hào)加1,屏蔽高4位do{n--;SBUF=dispram[m*2+(n/2)*30+n];//送顯示數(shù)據(jù)while(!TI);TI=0;}while(n);//完成一行數(shù)據(jù)的發(fā)送G=1;//消隱(關(guān)閉顯示)CONIO&=0xf0;//行號(hào)端口清○CLK=1;//顯示數(shù)據(jù)打入輸出鎖存器CONIO|=m;//寫入行號(hào)CLK=0;//鎖存顯示數(shù)據(jù)G=0;//打開(kāi)顯示}//4.2系統(tǒng)主程序本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)軟件能使系統(tǒng)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,顯示圖形和文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無(wú)串?dāng)_。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。系統(tǒng)主程序開(kāi)始以后,首先是對(duì)系統(tǒng)環(huán)境初始化,包括設(shè)置串口、定時(shí)器、中斷和端口;然后以“卷簾出”效果顯示圖形,停留約3s;接著向上滾動(dòng)顯示“我愛(ài)單片機(jī)”這5個(gè)漢字及一個(gè)圖形,然后以“卷簾入”效果隱去圖形。由于單片機(jī)沒(méi)有停機(jī)指令,所以可以設(shè)置系統(tǒng)程序不斷的循環(huán)執(zhí)行上述顯示效果。單元顯示屏可以接收來(lái)自控制器(主控制電路板)或上一級(jí)顯示單元模塊傳輸下來(lái)的數(shù)據(jù)信息和命令信息,并可將這些數(shù)據(jù)信息和命令信息不經(jīng)任何變化地再傳送到下一級(jí)顯示模塊單元中,因此顯示板可擴(kuò)展至更多的顯示單元,用于顯示更多的顯示內(nèi)容。圖5是系統(tǒng)主程序流程圖。圖5.系統(tǒng)主程序流程圖系統(tǒng)主程序:/*****************主函數(shù)*********************/voidmain(void){registerunsignedchari,j,k,l,q,w;//初始化SCON=0x00;//串口工作模式0:移位寄存器方式TMOD=0x01;//定時(shí)器T0工作方式1:16位方式TR0=1;//啟動(dòng)定時(shí)器T0CONIO=0x3f;//CONIO端口初值IE=0x82;//允許定時(shí)器T0中斷//while(1){delay(2021);//2秒//第一種顯示效果:卷簾出顯示笑臉圖案for(i=0;i<32;i++){for(q=0;q<BLKN/2;q++){dispram[i+q*32]=Bmp1[5][i];}if(i%2)delay(120);}delay(1000);//卷簾出顯示文字,每次字?jǐn)?shù)為BLKN/2,共顯示TOTAL*2/BLKN次for(w=0;w<TOTAL*2/BLKN;w++){for(i=0;i<32;i++){for(q=0;q<BLKN/2;q++){dispram[i+q*32]=Bmp[q+w*BLKN/2][i];}if(i%2)delay(120);}delay(3000);}//第一種顯示效果:卷簾出顯示笑臉圖案for(i=0;i<32;i++){for(q=0;q<BLKN/2;q++){dispram[i+q*32]=Bmp1[5][i];}if(i%2)delay(120);}delay(1000);//第二種顯示效果:向上滾屏,每次BLKN/2個(gè)字for(i=0;i<TOTAL*2/BLKN;i++){for(j=0;j<16;j++){for(k=0;k<15;k++){for(q=0;q<BLKN/2;q++){dispram[k*2+q*32]=dispram[(k+1)*2+q*32];dispram[k*2+1+q*32]=dispram[(k+1)*2+1+q*32];}}for(q=0;q<BLKN/2;q++){dispram[30+q*32]=Bmp[q+i*BLKN/2][j*2];dispram[31+q*32]=Bmp[q+i*BLKN/2][j*2+1];}delay(100);}delay(3000);//滾動(dòng)暫停}//第一種顯示效果:卷簾出黑屏for(i=0;i<32;i++){for(q=0;q<BLKN/2;q++){dispram[i+q*32]=0xff;}if(i%2)delay(120);}delay(1000);//第三種顯示效果:左移出顯示for(i=0;i<TOTAL;i++){for(j=0;j<2;j++)for(k=0;k<8;k++){for(l=0;l<16;l++){for(q=0;q<BLKN/2;q++){dispram[l*2+q*32]=dispram[l*2+q*32]<<1|dispram[l*2+1+q*32]>>7;if(q==BLKN/2-1)dispram[l*2+1+q*32]=dispram[l*2+1+q*32]<<1|Bmp[i][l*2+j]>>(7-k);elsedispram[l*2+1+q*32]=dispram[l*2+1+q*32]<<1|dispram[l*2+(q+1)*32]>>7; }}delay(100);}}delay(3000);//第一種顯示效果:卷簾出黑屏for(i=0;i<32;i++){for(q=0;q<BLKN/2;q++){dispram[i+q*32]=0xff;}if(i%2)delay(120);}delay(1000);//第三種顯示效果:右移出顯示for(i=0;i<TOTAL;i++){for(j=2;j>0;j--)for(k=0;k<8;k++){for(l=0;l<16;l++){for(q=0;q<BLKN/2;q++){dispram[l*2+1+q*32]=dispram[l*2+1+q*32]>>1|dispram[l*2+q*32]<<7;if(q==0)dispram[l*2+q*32]=dispram[l*2+q*32]>>1|Bmp[i][l*2+j-1]<<(7-k);elsedispram[l*2+q*32]=dispram[l*2+q*32]>>1|dispram[l*2+1+(q-1)*32]<<7; }}delay(100);}}delay(3000);//第四種顯示效果:卷簾入for(i=0;i<32;i++){for(q=0;q<BLKN/2;q++){dispram[i+q*32]=0x00;}if(i%2)delay(100);}}}
第五章調(diào)試及性能分析5.1開(kāi)發(fā)環(huán)境介紹程序編寫采用Keil51環(huán)境下調(diào)試,KeilC51是美國(guó)KeilSoftware公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng),與匯編相比,C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì),因而易學(xué)易用。用過(guò)匯編語(yǔ)言后再使用C來(lái)開(kāi)發(fā),體會(huì)更加深刻。KeilC51軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具,全Windows界面。另外重要的一點(diǎn),只要看一下編譯后生成的匯編代碼,就能體會(huì)到KeilC51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高,多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊,容易理解。在開(kāi)發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。5.2理論性能分析LED顯示屏硬件電路只要硬件質(zhì)量可靠,引腳焊接正確,一般無(wú)需調(diào)試即可正常工作。軟件部分需要調(diào)試的主要有顯示屏刷新頻率及顯示效果兩部分。顯示屏刷新率由定時(shí)器T0的溢出率和單片機(jī)的晶振頻率決定,表5-1給出了實(shí)驗(yàn)調(diào)試時(shí)采用的頻率及其對(duì)應(yīng)的定時(shí)器T0初值。表5-1顯示平刷新率與T0初值關(guān)系表(24MHz晶振)刷新率255062.57585100120T0初值0xec780xf63c0xf8300xf97e0xfa420xfb1e0xfbee從理論上來(lái)說(shuō),24Hz以上的刷新頻率就能看到穩(wěn)定的連續(xù)的顯示,刷新率越高,顯示越穩(wěn)定,同時(shí)刷新頻率越高,顯示驅(qū)動(dòng)程序占用的CPU時(shí)間越多。試驗(yàn)證明,在目測(cè)條件下刷新頻率40Hz一下的畫面看起來(lái)閃爍較嚴(yán)重,刷新頻率50Hz以上的已基本察覺(jué)不出畫面的閃爍,刷新頻率達(dá)到85Hz以上時(shí)再增加畫面閃爍沒(méi)有明顯的改善。這個(gè)方案設(shè)計(jì)的16x16的點(diǎn)陣LED圖文顯示屏,電路簡(jiǎn)單,成本較低,且較容易擴(kuò)展成更大的顯示屏;顯示屏各點(diǎn)亮度均勻、充足;顯示圖形或文字穩(wěn)定、清晰無(wú)串?dāng)_;可用靜止、移入移出等多種顯示方式顯示圖形或文字。5.3系統(tǒng)調(diào)試調(diào)試主要分為硬件調(diào)試和軟件調(diào)試:
硬件調(diào)試:在焊接電路板的時(shí)候,應(yīng)該從最基本的最小系統(tǒng)開(kāi)始,分模塊,逐個(gè)進(jìn)行焊接測(cè)試。在對(duì)各個(gè)硬件模塊進(jìn)行測(cè)試時(shí),要保證軟件正確的情況下去測(cè)試硬件,要不然發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),不知道到底是哪一方出錯(cuò)了。當(dāng)然,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中也存在著失誤和不足。
軟件調(diào)試:軟件部分是先參考書上的例子,然后自己根據(jù)硬件電路寫程序,由于以前所學(xué)是C語(yǔ)言,所以這個(gè)系統(tǒng)在編寫程序過(guò)程中都采用C語(yǔ)言編寫。剛剛開(kāi)始,編寫不會(huì)一次性通過(guò),經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析修改最后編譯成功。但是,在實(shí)際寫如S51中,LED顯示屏出現(xiàn)各種各樣的亂碼,通過(guò)再次認(rèn)真仔細(xì)分析多次修改程序后,程序能夠正常運(yùn)行。
第六章總結(jié)6.1工作過(guò)程介紹本文設(shè)計(jì)的一個(gè)室內(nèi)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,顯示圖形和文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無(wú)串?dāng)_。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。本系統(tǒng)具有硬件少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn),性能穩(wěn)定可靠,成本低等特點(diǎn)。總結(jié)本文的研究工作,主要做了下面幾點(diǎn)較突出的工作:一、通過(guò)查閱大量的相關(guān)資料,詳細(xì)了解了LED的發(fā)光原理和LED顯示屏的原理,了解了LED的現(xiàn)狀,清楚地了解了LED顯示屏與其它顯示屏相比較有那些優(yōu)點(diǎn),明確了研究目標(biāo)。二,本文設(shè)計(jì)的LED顯示屏能夠?qū)崿F(xiàn)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,顯示圖形和文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無(wú)串?dāng)_。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。三,文章給出了系統(tǒng)具體的硬件設(shè)計(jì)方案,硬件結(jié)構(gòu)電路圖,軟件流程圖和具體匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)與調(diào)試等方面。四,在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中學(xué)會(huì)了Protel99se的基本使用,感到Protel99se對(duì)自動(dòng)化專業(yè)的同學(xué)來(lái)說(shuō)是一門很有用的課程。五,通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì),重新復(fù)習(xí)并進(jìn)一步學(xué)習(xí)了MCS-51;熟練掌握了WORD軟件的使用。6.2系統(tǒng)功能的拓展方向本設(shè)計(jì)作品不但可以運(yùn)用到車站、醫(yī)院等行業(yè),而且可以通過(guò)拓展,發(fā)展出更多的用途.本作品單片機(jī)部分P0和P2空閑,必要時(shí),可以擴(kuò)展系統(tǒng)的ROM和RAM。可以做為下位機(jī)輔助調(diào)試模塊,實(shí)現(xiàn)例如照明,溫度測(cè)量,時(shí)鐘報(bào)警、計(jì)時(shí),霓虹燈等功能。利用發(fā)光二極管的控制電壓很低和控制方法簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),將它裝在室內(nèi)天棚中或做成大型燈飾,通過(guò)電腦輸出信號(hào)直接驅(qū)動(dòng)三極管后控制它的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。由于使用了電腦,再多的的LED數(shù)量也能方便自如地控制,得到時(shí)暗可變顏色可變絢麗多彩的照明效果,并且已有成功的案例。例如在美國(guó)“雨林咖啡廳”上做了一個(gè)色彩變幻的彩色天棚,在Hollyword賭場(chǎng)做了一盞色彩斑爛的大型藝術(shù)吊燈。
當(dāng)然,將許多個(gè)發(fā)光二極管拼在一起做成一盞盞燈后做成標(biāo)志牌,標(biāo)志線也是目前常見(jiàn)的應(yīng)用手法。英國(guó)千禧宮高達(dá)100米的支撐柱頂部的每只紅色航空障礙燈就有1萬(wàn)多顆紅色發(fā)光二極管組成。到目前為止,對(duì)LED的技術(shù)開(kāi)發(fā)都是以普通照明用途為最終目標(biāo)的。而且從當(dāng)今的發(fā)展速度看,其成為新一代普通照明光源已成定勢(shì)。與此同時(shí),LED在照明以外的用途也開(kāi)始受到關(guān)注。比如使用LED產(chǎn)品替代農(nóng)藥進(jìn)行殺菌、殺蟲;冰箱內(nèi)用LED促進(jìn)蔬菜光合成產(chǎn)生維生素;利用LED可控制波長(zhǎng)的特點(diǎn)進(jìn)行的特殊應(yīng)用等等。在機(jī)動(dòng)車、鐵路、輪船等交通工具領(lǐng)域,LED以低能耗、體積小的特點(diǎn)正在迅速普及。總之,LED的優(yōu)勢(shì)不僅是在照明領(lǐng)域,其在諸多領(lǐng)域中亦潛力巨大,期待今后的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。
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社會(huì)實(shí)踐報(bào)告系別:班級(jí):學(xué)號(hào):姓名:作為祖國(guó)未來(lái)的事業(yè)的繼承人,我們這些大學(xué)生應(yīng)該及早樹(shù)立自己的歷史責(zé)任感,提高自己的社會(huì)適應(yīng)能力。假期的社會(huì)實(shí)踐就是很好的鍛煉自己的機(jī)會(huì)。當(dāng)下,掙錢早已不是打工的唯一目的,更多的人將其視為參加社會(huì)實(shí)踐、提高自身能力的機(jī)會(huì)。許多學(xué)校也積極鼓勵(lì)大學(xué)生多接觸社會(huì)、了解社會(huì),一方面可以把學(xué)到的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去,提高各方面的能力;另一方面可以積累工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)日后的就業(yè)大有裨益。進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐,最理想的就是找到與本專業(yè)對(duì)口單位進(jìn)行實(shí)習(xí),從而提高自己的實(shí)戰(zhàn)水平,同時(shí)可以將課本知識(shí)在實(shí)踐中得到運(yùn)用,從而更好的指導(dǎo)自己今后的學(xué)習(xí)。但是作為一名尚未畢業(yè)的大學(xué)生,由于本身具備的專業(yè)知識(shí)還十分的有限,所以我選擇了打散工作為第一次社會(huì)實(shí)踐的方式。目的在于熟悉社會(huì)。就職業(yè)本身而言,并無(wú)高低貴賤之分,存在即為合理。通過(guò)短短幾天的打工經(jīng)歷可以讓長(zhǎng)期處于校園的我們對(duì)社會(huì)有一種更直觀的認(rèn)識(shí)。實(shí)踐過(guò)程:自從走進(jìn)了大學(xué),就業(yè)問(wèn)題就似乎總是圍繞在我們的身邊,成了說(shuō)不完的話題。在現(xiàn)今社會(huì),招聘會(huì)上的大字報(bào)都總寫著“有經(jīng)驗(yàn)者優(yōu)先”,可還在校園里面的我們這班學(xué)子社會(huì)經(jīng)驗(yàn)又會(huì)擁有多少呢?為了拓展自身的知識(shí)面,擴(kuò)大與社會(huì)的接觸面,增加個(gè)人在社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)中的經(jīng)驗(yàn),鍛煉和提高自己的能力,以便在以后畢業(yè)后能真正真正走入社會(huì),能夠適應(yīng)國(guó)內(nèi)外的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的變化,并且能夠在生活和工作中很好地處理各方面的問(wèn)題,我開(kāi)始了我這個(gè)假期的社會(huì)實(shí)踐-走進(jìn)天源休閑餐廳。實(shí)踐,就是把我們?cè)趯W(xué)校所學(xué)的理論知識(shí),運(yùn)用到客觀實(shí)際中去,使自己所學(xué)的理論知識(shí)有用武之地。只學(xué)不實(shí)踐,那么所學(xué)的就等于零。理論應(yīng)該與實(shí)踐相結(jié)合。另一方面,實(shí)踐可為以后找工作打基礎(chǔ)。通過(guò)這段時(shí)間的實(shí)習(xí),學(xué)到一些在學(xué)校里學(xué)不到的東西。因?yàn)榄h(huán)境的不同,接觸的人與事不同,從中所學(xué)的東西自然就不一樣了。要學(xué)會(huì)從實(shí)踐中學(xué)習(xí),從學(xué)習(xí)中實(shí)踐。而且在中國(guó)的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,又加入了世貿(mào),國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)日趨變化,每天都不斷有新的東西涌現(xiàn),在擁有了越來(lái)越多的機(jī)會(huì)的同時(shí),也有了更多的挑戰(zhàn),前天才剛學(xué)到的知識(shí)可能在今天就已經(jīng)被淘汰掉了,中國(guó)的經(jīng)濟(jì)越和外面接軌,對(duì)于人才的要求就會(huì)越來(lái)越高,我們不只要學(xué)好學(xué)校里所學(xué)到的知識(shí),還要不斷從生活中,實(shí)踐中學(xué)其他知識(shí),不斷地從各方面武裝自已,才能在競(jìng)爭(zhēng)中突出自已,表現(xiàn)自已。在餐廳里,別人一眼就能把我人出是一名正在讀書的學(xué)生,我問(wèn)他們?yōu)槭裁?他們總說(shuō)從我的
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