单片机课程设计 LED汉字点阵设计
基于C51单片机的8×8LED点阵屏汉字显示
基于C51单⽚机的8×8LED点阵屏汉字显⽰单⽚机课程设计报告—8×8 LED点阵屏显⽰“⼤”字第⼀章设计内容及要求 (3)第⼆章总体设计 (3)2、1 系统框图…………………………………………………3、42、 2 设计步骤 (4)第三章各部分电路设计 (4)3、 1 复位电路………………………………………………4 、53、2时钟电路……………………………………………5、 6 3、3显⽰电路…………………………………………………6、73. 4⼤字取模…………………………………………………73、5 LED 引脚连接⽅式……………………………………8、93、6总体电路 (9)第四章程序设计 (9)4、1软件流图......................................................9、10 4、2⼤字得模 (10)4、2主程序………………………………………………10、11 4、3 C51单⽚机开发⼯具:keil 4 Proteus使⽤⽅法…11、16第五章仿真结果 (16)第六章总结与体会................................................17、18 第七章参考⽂献 (18)附录程序清单……………………………………………19、20 基于C51单⽚机得8×8 LED点阵屏汉字显⽰⼀设计要求1、设计⼀个8*8点阵LED电⼦显⽰屏2、要求在⽬测条件下LED显⽰屏各点亮度均匀、充⾜,可静态显⽰⼀个⼤字。
⼆总体⽅案设计2、1系统框图根据设计要求与设计⽅案,硬件电路得设计框图如图1所⽰。
硬件电路结构由8个部分组成:时钟电路、复位电路、按键接⼝电路、电源电路、点阵显⽰阳极电路、点阵显⽰阴极电路与8*8点阵显⽰电路。
2、2设计步骤根据设计要求,初步确定设计⽅案如下: 1、选择STC89C52单⽚机(晶振频率为f=12MHZ)作为整个系统得核⼼器件,对整个系统进⾏总体控制,发送并时时处理系统信息。
单片机课程设计(点阵显示汉字)
单片机原理与应用课程设计一、课程名称:16*16点阵显示实验二、学生信息:三、内容简介:利用实验系统16×16点阵实验单元,编制程序实现汉字点阵循环显示“感谢您的指导!”字样。
四、设备选取:计算机、字模取样软件、MCS-51 单片机实验系统、138译码电路、连线等。
五、实验步骤:按实验电路图连接138译码输入端A.B.C,其中A连A2,B连A3,C连A4,138使能控制输入端G与位于地址线A0引出孔所在位置下方的使能控制输出端G作对应连接,该端的寻址范围为FFE0~FFFFH。
⑴把点阵单元的片选信号CS插孔与译码输出插孔Y0相连;⑵用一8芯扁平电缆把点阵单元总线接口与数据总线(D0~D7)任一接口相连;⑶用一根双头实验线把点阵单元的写信号WR插孔与位于六位LED显示左下方的系统控制信号WR/IOWR相连。
⑷编译、装载、连续运行程序,点阵显示模块应循环显示“感谢您的指导!”字样。
六、实验流程图略七、实验电路图八、实验程序:;===========27个汉字移位循环显示主程序===================== ORG 0000HLJMP XB13;==========点阵扫描子程序====================X01A: CLR A ;清列值MOV 0EH, A ;指向零列X023: MOV A, 0EH ;取列值CLR CSUBB A, #10H ;减16(十进制数)JC X0D2 ;末满16列继续扫描下一列RET ;本次扫描完毕返回主程序X0D2: MOV 0F0H, #02H ;0FOH是寄存器B的地址MOV A, 0EHMUL AB ;当前列值与“2”进行十进制调正MOV 82H, A ;调正结果送数据指针DPTRMOV 83H, 0F0H ;(82H、83H分别是DPL、DPH的地址)LCALL XB1F ;取与当前列对应的扫描代码MOV 20H, A;=====================LCALL XB4E ;扫描代码送高八位锁存器;=====================MOV A, 0EH ;取列值MOV 0F0H, #02H ; 0FOH是寄存器B的地址MUL AB ;当前列值与“2”进行十进制调正ADD A, #01H ;调正结果加1送数据指针DPTRMOV R7, ACLR AADDC A, 0F0H ; 0FOH是寄存器B的地址MOV 82H, R7MOV 83H, A ;(82H、83H分别是DPL、DPH的地址)LCALL XB1F ;取与当前列对应的扫描代码;============存储列代码========PUSH DPH ;扫描代码送低八位锁存器PUSH DPLMOV DPTR,#0FFE0H ;0FFE0H是列代码2MOVX @DPTR,A;====================MOV A, #01H ;代码扫描从第一行开始MOV R6, #00HMOV R0, 0EH ;取与当前代码扫描对应的列值INC R0 ;列指针加1SJMP X083X07E: CLR C ;当前代码扫描对应行的查找RLC A ;行高八位左移一位XCH A, R6RLC A ;行低八位带进位左移一位XCH A, R6X083: DJNZ R0, X07E ;不为当前代码扫描对应行返上继续调正;====================MOV DPTR,#0FFE2H ;当前行码送高八位锁存器MOVX @DPTR,AMOV DPTR,#0FFE1H ;当前行码送低八位锁存器MOV A,R6MOVX @DPTR,AMOV R6,#80H ;当前行锁定显示250u秒DJNZ R6,$;====================CLR A ;关闭显示MOV DPTR,#0FFE1H ;0FFE1H是行扫描2MOVX @DPTR,A ;行高八位锁存器清零INC DPTR ;DPTR指向行扫描1MOVX @DPTR,A ;行低八位锁存器清零POP DPLPOP DPH;====================INC 0EH ;列指针加1AJMP X023 ;继续下1行;=========行扫描===========X097: CLR AMOV DPTR,#0FFE1HMOVX @DPTR,AINC DPTRMOVX @DPTR,A;====================X0A0: CLR A ;清扫描个数寄存器MOV R5, A ;从第一个开始扫描X0A2: MOV A, R5 ;取当前扫描个数(R5放扫描个数)CLR C;========= 确定要显示的汉字个数===========SUBB A, #09H ;共扫描9个汉字(图案)JNC X0A0 ;扫描个数满9个返回从第一个开始MOV A, R5;========= 确定显示为循环方式============MOV DPTR,#STLS ;指向汉字表首址MOV 0F0H, #20H ; 设定以完整的一个汉字为最小循环单位放入B寄存器MUL ABADD A, DPLMOV 0AH, AMOV A, DPHADDC A, 0F0HMOV 09H, ACLR AMOV R4, A ;R4放扫描次数X0BD: MOV A, R4CLR CSUBB A, #64H ;每个汉字扫描64次JNC X0CF ;当前汉字扫描次数满64次转MOV R2,09HMOV R1, 0AHACALL X01AINC R4 ;扫描次数加1SJMP X0BDX0CF: INC R5 ;扫描个数加1指向下一个汉字SJMP X0A2;============ 汉字代码表======================================STLS:;-- 笑脸:宽度x高度=16x16 --DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,38H,1CH,44H,22H,82H,41H,00H,00H,00H,00HDB 00H,00H,00H,00H,08H,08H,04H,10H,02H,20H,01H,0C0H,00H,00H,00H,00H;-- 文字: 感--;-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为:宽x高=16x16 --DB 00H,28H,00H,24H,3FH,0FEH,20H,20H,2FH,0A4H,20H,24H,2FH,0A8H,28H,98HDB 28H,92H,4FH,0AAH,40H,46H,80H,82H,01H,00H,48H,84H,48H,12H,87H,0F2H;-- 文字: 谢--;-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为:宽x高=16x16 --DB 01H,08H,42H,08H,27H,88H,24H,88H,07H,0BEH,04H,88H,0E7H,88H,24H,0C8H DB 24H,0A8H,2FH,0A8H,21H,88H,2AH,88H,34H,88H,28H,88H,02H,0A8H,01H,10H;-- 文字: 您--;-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为:宽x高=16x16 --DB 09H,00H,09H,00H,11H,0FCH,32H,04H,54H,48H,99H,50H,11H,48H,12H,44HDB 14H,44H,11H,40H,10H,80H,02H,00H,51H,04H,51H,12H,90H,12H,0FH,0F0H;-- 文字: 的--;-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为:宽x高=16x16 --DB 10H,40H,10H,40H,20H,40H,7EH,7CH,42H,84H,42H,84H,43H,04H,42H,44HDB 7EH,24H,42H,24H,42H,04H,42H,04H,42H,04H,7EH,04H,42H,28H,00H,10H;-- 文字: 指--;-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为:宽x高=16x16 --DB 11H,00H,11H,04H,11H,38H,11H,0C0H,0FDH,02H,11H,02H,10H,0FEH,14H,00H DB 19H,0FCH,31H,04H,0D1H,04H,11H,0FCH,11H,04H,11H,04H,51H,0FCH,21H,04H;-- 文字: 导--;-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为:宽x高=16x16 --DB 00H,00H,3FH,0F0H,20H,10H,20H,10H,3FH,0F0H,20H,04H,20H,04H,1FH,0FCH DB 00H,20H,00H,20H,0FFH,0FEH,08H,20H,04H,20H,04H,20H,00H,0A0H,00H,40H;-- 文字: !--;-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为:宽x高=16x16 --DB 00H,00H,10H,00H,10H,00H,10H,00H,10H,00H,10H,00H,10H,00H,10H,00HDB 10H,00H,10H,00H,00H,00H,00H,00H,10H,00H,10H,00H,00H,00H,00H,00H;-- 心形:宽度x高度=16x16 --DB 00H,00H,00H,00H,3AH,2CH,41H,42H,40H,82H,40H,02H,40H,02H,20H,04HDB 10H,08H,08H,10H,04H,20H,02H,40H,01H,80H,00H,00H,00H,00H,00H,00H;========================程序初始化==========================XB13: MOV R0, #7FHCLR AXB16: MOV @R0, ADJNZ R0, XB16MOV 81H, #20HJMP X097;============查找与当前列对应的汉字代码子程序====================XB1F: MOV A, 82H ;本次扫描首址与当前列值相加ADD A, R1 ;低八位相加MOV 82H, A ;送DPLMOV A, 83H ;高八位相加ADDC A, R2 ;再加低八位进位位CYMOV 83H, A ;送DPHCLR AMOVC A, @A+DPTR ;取汉字代码RET ; 返回;=====================XB4E: MOV C, 07HMOV ACC.0, CMOV C, 06HMOV ACC.1, CMOV C, 05HMOV ACC.2, CMOV C, 04HMOV ACC.3, CMOV C, 03HMOV ACC.4, CMOV C, 02HMOV ACC.5, CMOV C, 01HMOV ACC.6, CMOV C, 00HMOV ACC.7, C;=====================PUSH DPHPUSH DPLMOV DPTR,#0FFE3H ;0FFE3列代码1MOVX @DPTR,APOP DPLPOP DPHRET;-------------------------------END九、课程总结:通过这次的课程设计作品的制作让我对单片机的理论有了更加深入的了解,懂得了理论联系实际只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才是正确的理论,从而提高自己实际动手能力和独立思索的能力。
单片机课程设计双汉字16×16LED点阵广告屏1
单片机课程设计双汉字16×16LED点阵广告屏1目录第1节引言 (2)1.1 LED点阵显示屏概述 (2)1.2 LED显示屏控制技术状况 (3)1.2.1串行传输与并行传输技术 (3)1.2.2动态扫描与静态锁存技术 (3)1.2.3自动检测及远程控制技术 (3)1.3设计任务 (3)第2节总体方案论证与设计 (4)2.1 LED驱动模块 (4)2.2数据存储模块 (4)2.3总体硬件组成框图 (5)第3节系统硬件设计 (5)3.1 LED驱动模块的硬件设计 (5)3.1.1 74 LS154芯片介绍………………………………………………… (5)3.1.2 驱动电路的设计 (6)3.2数据存储电路的设计 (7)3.3 PC机通信模块的设计 (8)第4节系统的软件设计 (8)4.1下位机软件流程…………………………………………… (8)4.2上位机软件…………………………………………… (9)第5节系统调试与测试结果分析 (11)5.1使用的仪器仪表…………………………………………… (11)5.2系统调试…………………………………………… (11)5.2.1硬件调试………………………………………… (11)5.2.2软件调试 (11)5.2.3硬件软件联调 (12)5.3测试结果 (12)总结参考文献双汉字16×16 LED点阵广告屏第1节引言LED显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。
它具有发光效率高、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。
并广泛的应用于公交汽车,码头,商店,学校和银行等公共场合的信息发布和广告宣传。
LED显示屏经历了从单色,双色图文显示屏到现在的全彩色视频显示屏的发展过程,自20世纪八十年代开始,LED显示屏的应用领域已经遍布交通、电信、教育、证券、广告宣传等各方面。
1.1 LED点阵显示屏概述LED点阵显示屏的构成型式有多种,其中典型的有两种。
单片机的点阵LED汉字显示设计报告 精品
基于单片机的点阵LED汉字显示设计报告一.设计要求(1)利用实验上的液晶显示屏电路,编写程序控制显示,输出汉字或字符。
(2).了解液晶显示屏的控制原理及方法。
(3).了解点阵汉子的显示原理。
二.方案设计(1).从理论上说,不论显示图形还是文字,只要控制与组成这些图形或文字的各个点所在的位置相对应的LED器件发光,就可以得到我们想要的显示结果,这种同时控制各个发光点亮灭的方法称为静态驱动显示方式。
16x16的点阵共有256个发光二极管,显然单片机没有这么多的端口,如果我采用锁存器来扩展端口,按8位的锁存器来计算,16x16的点阵需要256/8=32个锁存器。
这个数字很庞大,因为我们仅仅是16x16的点阵,在实际应用中的显示屏往往要大得多,这样在锁存器上花的成本将是一个很庞大的数字。
因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计,而采用另外一种称为动态扫描的显示方法。
动态扫描的意思简单地说就是逐行轮流点亮,这样扫描驱动电路就可以实现同名列共用一套驱动器。
具体就16x16的点阵来说,把所有同1行的发光管的阳极连在一起,把所有同1列的发光管的阴极连在一起(共阳极的接法),先送出对应第一行发光管亮灭的数据并锁存,然后选通第1行使其燃亮一定的时间,然后熄灭;再送出第二行的数据并锁存,然后选通第二行使其燃亮相同的时间,然后熄灭;、、、、、第十六行之后又重新燃亮第一行,这样反复轮回。
当这样轮回的速度足够快(每秒24次以上),由于人眼的视觉暂留现象,我们就能看到显示屏上稳定的字符。
解决串行传输中列数据准备和列数据显示的时间矛盾问题,可以采用重叠处理的方法。
即在显示本行各列数据的同时,传送下一行的列数据。
为了达到重叠处理的目的,列数据的显示就需要具有锁存功能。
经过上述分析,可以归纳出列驱动器电路应具备的主要功能。
对于列数据准备来说,它应能实现串入并出的移位功能;对于列数据显示来说,应具有并行锁存的功能。
这样,本行锁存器进行显示时,串并移位寄存器就可以准备下一行的列数据而不影响本行的显示。
89S51单片机的16×16点阵汉字显示的设计
• 134•针对LED 点阵显示汉字需要占用单片机多个并行口的问题,提出了基于89S51单片机的16×16点阵汉字显示设计,利用74HC138和74HC595对单片机并行口进行扩展,从硬件设计、软件设计方案等关键环节,分别进行了详细讨论。
随着单片机技术的发展,LED 点阵屏作为文字和图形显示的新型媒体,由于亮度高、耗能低、色彩鲜艳、寿命长等特点,迅速出现在学校、医院、车站等场所。
但LED 点阵显示需要占用单片机多个并行口,而通用移位寄存器74HC595T 和译码器74HC138,可以实现对单片机IO 的扩展,从而节约了大量的并口资源。
本设计详细介绍了74HC138和74HC595芯片在1616×16点阵LED 显示屏的应用。
1 电路总体设计16×16点阵汉字显示电路如图1所示,它由一片16×16点阵LED 显示屏、两片74HC138构成的行控制单元、两片74HC595构成的列控制单元及AT89S51单片机构成。
列控制单元用于输入数据,而行控制单元用于逐行扫描。
图1 系统总体结构1.1 16×16点阵工作原理本设计采用的是共阴16×16点阵显示模块。
它由256只发光二极管按一定规律安装成方阵,从内部结构如图2所示,可以看出,总共有16行和16列,每行的发光二极管阴极相连,每列的发光二极管阳极相连。
在行和列的交叉处有一个发光二极管,要使其中任一个二极管发光,则其对应行为低电位,而对应的列为高电位即可。
1.2 行控制单元行控制单元的控制原理是:先使第一行Y 0为低电平,其余行为高电平,显示第一行数据;然后第二行Y 1为低电平,其余行电平,显示第二行数据。
按照这个规律每行以较快的速度不断进行刷新,由于发光二极管的余辉效应和人的视觉暂留现象两个因素,给人的印象就是一组静态的数据,不会产生闪烁感。
动态显示能够节省I/O 端口,且功耗低。
本设计采用74HC138三位译码器。
基于51单片机的动态点阵LED汉字显示屏的设计
大荧幕显示系统一般是将由多个LED点阵组成的小模组以搭积木的方式组合而成的,每一个小模组都有自己的独立的控制系统,组合在一起后只要引入一个总控制器控制各模组的命令和资料即可,这种方法既简单而且具有易展、易维修的特点。
(2)竖直方向(Y方向)扫描,即逐行扫描方式(简称行扫描方式):此时用一个P口输出决定哪一行能亮(相当于位码),另一个P口输出列码(行数据,行数据为将列数据的点阵旋转90度的数据)决定该行上哪些LED灯亮(相当于段码)。能亮的行从上向下扫描完16行(相当于位码循环移位16次)即显示一帧完整的图像。
每一个字由16行16列的点阵形成显示,即每个字均由256个点阵来表示,我们可以把每一个点理解为一个像素。一般我们使用的16×16的点阵宋体字库,即所谓的16×16,是每一个汉字在纵横各16点的区域内显示的。汉字库从该位置起的32字节信息记录了该字的字模信息。事实上这个汉字屏不仅可以显示汉字,也可以显示在256像素范围内的任何图形。
2.2
8×8的LED点阵是由64个发光二极管按矩阵形式排列而成,每一行上的发光管有一个公共的阳极(或阴极),每一列上的发光管有一个公共的阴极(或阳极),一般按动态扫描方式显示汉字或图形。扫描分为点扫描、行扫描和列扫描三种方式。
当对应的某一列置1电平,某一行置0电平,则相应的二极管就亮;因此要实现一根柱形的亮法,如图2-1,2-2所示,对应的一列为一根竖柱,或者对应的一行为一根横柱,因此实现柱的亮的方法如下所述:一根竖柱:对应的列置1,而行则采用扫描的方法来实现。一根横柱:对应的行置0,而列则采用扫描的方法来实现。
基于单片机的LED点阵汉字显示
理工大学《单片机应用与仿真训练》设计报告题目:LED点阵显示屏设计姓名:吴 2宋发旺 8专业班级:电信08-3班指导老师:高如新、珊所在学院:电气工程与自动化学院2011年11月26 日摘要此次设计是基于AT89S52的16×16 LED点阵显示,要求分时切换显示“理工学电气学院”。
此次设计应用Proteus设计硬件电路原理图并进行仿真调试,实现了在计算机中完成电路原理图设计、电路分析与仿真及系统测试。
由于Proteus元件库中没有AT89S52,本次仿真用AT89C51单片机作为主控制器,来实现对16×16 LED点阵汉字的分时切换显示。
软件采用C51,由Keil uVision3来编写。
此次设计所需硬件有:AT89S52单片机一个、3线-8线译码器74HC138芯片一片、数据传送器74HC574芯片四片、MATRIX-8X8-RED芯片四片、按键五个以及晶振等。
此次设计利用四片MATRIX-8X8-RED芯片构成16×16 LED点阵,一片3线-8线译码器74HC138芯片同时作为四片MATRIX-8X8-RED芯片的行扫描,四片数据传送器74HC574芯片分别作为四片MATRIX-8X8-RED芯片的列扫描,来驱动四片MATRIX-8X8-RED芯片分时切换显示“理工学电气学院”。
此次设计有五个按键,一个复位按键,四个功能键,分别为暂停、下一个、上一个和黑屏。
目录1 概述 (1)1.1 LED电子显示屏 (1)1.2 Proteus (2)1.3 AT89S52 (2)2 系统总体方案及硬件设计 (5)2.1 系统总体方案及功能 (5)2.2 硬件设计 (5)3 软件设计 (8)3.1 设计方案 (8)3.2 程序流程图 (9)4 Proteus软件仿真 (10)4.1 仿真步骤 (10)4.2 仿真结果 (10)5课程设计体会 (10)参考文献 (12)附1:源程序代码 (14)附2:系统原理图 (19)1 概述1.1 LED电子显示屏近年来,LED显示屏由于具有亮度高,寿命长,功耗小,性能稳定,驱动简单以及可视距离远等优点,已经成为新一代的信息传播媒体工具。
LED 点阵显示设计(单片机课程设计)
LED 点阵显示设计利用LED 点阵(16*16 个发光二极管)交替显示自己名字的每个汉字。
一、预备知识:目前, LED 电子显示屏广泛应用于各种公共场所, 如南通大学新校区图书馆底楼LED 大屏幕、新校区学生食堂各种显示菜价的LED 电子屏等, 在车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场等更是随处可见LED 电子显示屏的身影。
实验箱上由4 块8*8 LED 点阵模块组成1 个16*16 的LED 点阵, 每个LED 发光管其实就是1 个像素点, 而通常汉字显示时所需像素点就是16*16。
汉字显示需要“字模生成软件”生成显示的点阵数据, 通常“字模生成软件”支持使用指定字体、指定取点模式及字节排列模式, 支持字体加粗、斜体、删除线、下划线等设置等。
“字模生成软件”的具体使用见课程设计讲解视频。
二、设计目的1.了解、掌握LED 点阵显示的控制原理, 为后续的LCD 显示控制打下基础;2.熟悉、掌握串行输入并行输出移位寄存器的使用;3.掌握单片机串行接口扩展原理和编程方法。
三、设计内容1.设计LED 点阵模块显示控制电路的原理图;2.设计程序流程图;3、编程调试, 在LED 点阵模块上交替显示自己名字的每个汉字, 交替间隔时间控制在0.5~1 秒之间。
四、参考接线LED 点阵模块显示控制所用导线较多, 可参见LED 点阵模块原理说明及实验箱电路原理图。
五、设计步骤程序:ORG 0000HLJMP MAINMAIN:MOV SP,#6FHMOV B,#80HMOV R0,#0MOV R3,#100MAIN_LOOP:MOV DPTR,#LED_TABMOV R1,#8MOV R2,#8MAIN_LOOP_H:MOV A,BMOV P2,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R1,MAIN_LOOP_H MOV P2,#00HMAIN_LOOP_L:MOV A,BMOV P1,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R2,MAIN_LOOP_L MOV P1,#00HDJNZ R3,MAIN_LOOP MOV R3,#100MAIN_LOOP1:MOV R1,#8MOV R2,#8MOV DPTR,#LED_TAB1 MAIN_LOOP_H1:MOV A,BMOV P2,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R1,MAIN_LOOP_H1 MOV P2,#00HMAIN_LOOP_L1:MOV A,BMOV P1,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R2,MAIN_LOOP_L1DJNZ R3,MAIN_LOOP1MOV R3,#100MAIN_LOOP2:MOV R1,#8MOV R2,#8MOV DPTR,#LED_TAB2MAIN_LOOP_H2:MOV A,BMOV P2,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R1,MAIN_LOOP_H2 MOV P2,#00HMAIN_LOOP_L2:MOV A,BMOV P1,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R2,MAIN_LOOP_L2MOV P1,#00HDJNZ R3,MAIN_LOOP2 LJMP MAINFASONG:MOV A,@R0MOVC A,@A+DPTRCLR TIMOV SBUF,AJNB TI,$CLR TIINC DPTRRETDELAY:MOV R7,#4DL Y_LOOP:DJNZ R6,$DJNZ R7,DL Y_LOOP RETDELAY2:MOV R7,#250DL Y_LOOP2:MOV R6,#250DJNZ R6,$DJNZ R7,DL Y_LOOP2 RETLED_TAB:DB …….LED_TAB1:DB …….LED_TAB2: DB……..END原理图:。
基于单片机的点阵汉字显示(附C语言程序).doc
湖南科技大学测控技术与仪器专业单片机课程设计题目基于单片机的点阵汉字显示设计姓名学号指导教师成绩____________________湖南科技大学机电工程学院二〇一五年十二月制摘要LED显示屏在我们的周围随处可见,它的应用已经普及到社会中的方方面面。
作为一种新型的显示器件,在许多场合都可以见到它的身影,不仅是它的应用使呈现出来的东西更加美观,更重要的是它的应用方便,成本很低,除了能给人视觉上的冲击外,更能给人一种美的享受。
LED显示屏是由多个发光二极管按矩阵形式排列封装而成,通常用来显示时间、图文等各种信息。
本设计是基于STC89C51单片机的16*16点阵式显示屏,该LED显示屏能实现16*16个汉字,简单的显示图像, 然后一直循环着显示下去。
该设计包含了硬件、软件、调试等方案,只需简单的级联就能实现显示屏的拓展,但要注意不要超过负载能力。
本次设计的作品体积小、效用多、方便实用、花费小,电路具有结构简单、操作方便、精度高、应用广泛的特点。
关键词: LED,STC89C51单片机,显示屏目录摘要 (i)第一章系统效用要求 (1)1.1系统设计要求 (1)第二章方案论证 (1)2.1方案论证 (1)第三章系统硬件电路设计 (1)3.1 STC89C51芯片的介绍 (1)3.1.1 系统单片机选型 (1)3.1.2 STC89C51引脚效用介绍 (2)3.1.374LS595的总体特点和工作原理……………………………………3.2 LED点阵介绍 (2)3.2.1LED点阵 (2)3.3系统各硬件电路介绍 (3)3.3.1系统电源电路设计介绍 (3)3.3.2复位电路 (3)3.3.3晶振电路 (4)3.4系统的总的原理图 (4)第四章系统程序设计 (5)4.1基于PROTEUS的电路仿真 (5)4.2用PROTEUS绘制原理 (5)4.3PROTEUS对单片机内核的仿真 (6)第五章调试及性能分析 (6)5.1系统的调试 (6)参考文献 (7)附录 (7)第一章设计要求1.1 系统设计要求1.以STC89C51系列的单片机为核心器件;组成一个点阵式汉字显示屏。
单片机LED汉字点阵显示的设计详解
单片机LED汉字点阵显示的设计详解
LED显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。
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16×16LED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。
1 硬件电路组成及工作原理
本产品采用以AT89C51单片机为核心芯片的电路来实现,主要由
AT89C51芯片、时钟电路、复位电路、列扫描驱动电路(74HCl54)、
16×16LED点阵5部分组成,如图1所示。
其中,AT89C51是一种带4kB闪烁可编程可擦除只读存储器(Falsh Programmable and Erasable Read OnlyMemory,FPEROM)的低电压、高性能CMOS型8位微处理器,俗称单片机。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,工业标准的MCS一5l指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,能够进行1 000次写/擦循环,数据保留时间为10年。
他是一种高效微控制器,为很多嵌人式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
因此,在智能化电子设计与制作过程中经常用到AT89C51芯片。
时钟电路由AT89C5l的18,19脚的时钟端(XTAI l及XTAL2)以及12 MHz晶振X、电容C2、C3组成,采用片内振荡方式。
复位电路采用简易的上电复位电。
基于单片机的LED点阵汉字显示器的设计
基于单片机的LED点阵汉字显示器的设计Ⅰ.绪论汉字是我国的传统文化之一,也是世界上唯一的使用人类音值语音文字,因此具有非常重要的意义。
在现代科技发展的时代,使用LED点阵来显示汉字已经变得非常普遍,在日常生活中应用非常广泛,不仅提高了信息传递效率,而且也为人们的生活带来了极大的便利。
本文主要针对基于单片机的LED点阵汉字显示器的设计做出了一定的探讨。
Ⅱ. 硬件设计(一)LED点阵选型由于LED点阵作为显示器主要的显示组件,所以其选型非常关键。
在选型时应该综合考虑到其显示效果、显示亮度、电压电流特性等各种因素进行选择。
(二)控制芯片选型为了控制LED点阵,需要选用一款适合的控制芯片,目前市场上应用比较广泛的控制芯片有TM1638、MAX7219、74HC595等,这里选择MAX7219控制芯片,以其具有控制显示屏数量多、控制精细、显示稳定等优点。
在设计中还需要使用一个555定时器作为时基生成器,用于产生一种稳定的脉冲信号用于刷新LED点阵。
(三)电路连接在硬件设计中需要将 LED点阵、MAX7219、单片机等进行连接,其中LED点阵由于其结构简单,只需将正极连接到正极电源,负极连接到MAX7219的输出端口;MAX7219与单片机之间连接采用SPI通信方式进行连接。
Ⅲ. 软件设计(一)单片机选型由于单片机要完成汉字转移为点阵数据的任务,需要具有较强的处理能力和高速的数据传输能力,因此本设计中采用STM32F103单片机进行开发。
(二)驱动程序开发将汉字转化为LED点阵数据是软件设计中最为核心的部分,本设计选用了BMP图像转点阵工具配合字符库数据手动转化的方法,将字符或汉字转化为点阵数据,然后通过MAX7219进行数据显示。
(三)显示程序开发在开发显示程序过程中,首先需要设置显示屏编号、图像旋转、扫描限制等参数,然后再将汉字转化为点阵数据进行显示。
其中,涉及到的汉字点阵转换算法主要有横向扫描算法、格点变算法等。
点阵led显示器单片机课程设计
进度要求:
[1] 查阅资料了解74HC595、ULN2003等芯片工作原 理和点阵LED的工作原理。 [2] 编程及调试。 [3] 撰写论文及答辩。
知识准备
[1]单片机中的定时、中断、端口操作及软 件算法。 [2]查阅资料的能力。 [3]Dais、Wave6000、Keil C51编程软件 环境。 [4]Protues仿真软件环境。 MATRIX-5×7-RED
单片机课程设计
----点阵LED显示
握汉字字模软件的使用。 [3]掌握用点阵LED显示汉字的控制方法。
设计内容:在单片机开发板上完成以下 [1]了解SPI总线工作原理和74HC595的工作时序, 并能够用程序控制74HC595输出。 [2]学会点阵LED的动态扫描过程。 [3]能够显示静止的汉字或英文或图像。 [4]能够让屏幕或上或下或左或右动起来。
单片机课程设计点阵汉字显示
单片机课程设计点阵汉字显示-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN摘要单片机是计算机技术、大规模集成电路技术和控制技术的综合产物。
经过30多年的发展历程,单片机应用已十分广泛和深入。
所以可以毫不夸张地说,任何设备和产品的自动化、数字化和智能化都离不开单片机。
现在,凡是电脑控制的设备和产品,必有单片机嵌入其中。
这一切表明,单片已成为人类生活中不可或缺的助手。
随着单片机应用的日益广泛,利用单片机控制汉字显示屏被广泛地应用与汽车报站器,广告屏等领域。
本文详细介绍了基于51单片机的LED显示屏控制系统的显示原理,对16*16点阵汉字进行显示,显示屏由4个8*8的LED点阵模块组成一个16*16点阵LED。
系统仿真利用PORTEUS仿真软件和KEIL软件的联调对LED点阵显示屏系统进行调试。
关键词: LED点阵显示屏单片机 PROTEUS仿真目录摘要................................................................................................................ 错误!未定义书签。
1 硬件设计........................................................................................................ 错误!未定义书签。
设计框图及介绍 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
51系列单片机简介................................................................................ 错误!未定义书签。
基于单片机的LED汉字点阵显示屏的设计
毕业设计设计题目:基于单片机的LED汉字点阵显示屏的设计基于单片机的LED汉字点阵显示屏的设计摘要本文介绍了LED汉字点阵显示屏的设计及实现过程。
通过Proteus仿真详细介绍了显示的原理和显示屏驱动电路的设计,仿真效果的实现为后续实际硬件电路的焊接和调试提供了理论基础。
该系统通过单片机来控制整个系统的运行,采用逐行扫描的方式实现汉字的显示,主要分为三大部分:上位机软件部分、控制部分、LED点阵显示屏。
上位机软件部分主要通过VB软件编写一个字模转换发送的界面,实现上位机与下位机的通信;控制部分主芯片是STC89C52RC,是系统的核心,再利用C语言编程下载实现对单片机各引脚的控制;LED点阵显示屏包括驱动电路和显示屏,74LS138译码器输出控制显示屏的行扫描,74HC595(八位并行输出移位寄存器)控制显示屏的列,由于人眼视觉的滞留现象,行列驱动电路通过动态控制便实现了汉字的显示。
基于单片机的LED点阵显示屏与普通的平面静态广告相比,可以动态显示信息,可以随时更换显示信息,与视频广告相比,造价低,信息显示地点随意性高。
因此,无论商业广告,还是一般的信息公告显示,LED点阵显示屏都有着广泛的应用。
关键词:单片机 LED点阵显示屏 Proteus仿真显示屏驱动电路Design of LED dot matrix display Chinese characters Based on MCUAbstractThis article introduces the design and implementation of the dot matrix display of LED Chinese characters. It introduces the principle of display and the design of display drive circuit through Proteus simulation. The results of simulation provides theory basis for the welding and debugging of the actual hardware circuit.It controls the operation of the whole system through the MCU,it displays Chinese information by progressive scan, it mainly divided into three sections: PC software parts, control part, display screen of LED dot matrix. PC software parts mainly are writed through VB software, it writes a interface of the font conversion and sending, so as to achieve PC and MCU communications; The main chip of the control part is STC89C52RC,it is the core of the system, and then downloaded the C programming language to MCU to control its pins; The display screen of LED dot matrix includes drive circuit and display screen,74LS138 decoder controls the line scanning,74HC595(shift register that outputs eight parallel data) controls the column scanning. Because of human visual retention phenomenon, driving circuit achieves the display of the Chinese characters through the ranks of the dynamic control.Compared with LED dot matrix display of Chinese characters based on MCU, it can display dynamic information, change information at any time, compared with video advertising, low cost, arbitrary of the information display site is high. So whether commercial advertising or general information announcement, the display screen of LED is applied wildly.Keywords: MCU ; display screen of LED dot matrix; Proteus simulation; drive circuit of display screen目录1 引言 (1)1.1课题背景 (1)1.2系统功能概述 (1)1.2.1总体设计框架 (1)1.2.2上位机(PC) (2)1.2.3串行通信接收器 (2)1.2.4单片机 (3)1.2.5外扩存储器 (3)1.2.6 LED显示屏行列驱动电路 (3)1.2.7 LED点阵显示屏 (3)2 Proteus模拟仿真 (4)2.1 Proteus介绍 (4)2.2 Keil u Vision3介绍 (5)2.3 Keil u Vision3与Proteus的连接 (6)2.4硬件仿真电路 (6)2.4.1下位机汉字显示的仿真 (6)2.4.2 EEPROM外扩存储器读写的仿真 (7)2.4.3下位机接收上位机传输数据的仿真 (8)2.5调试过程 (9)3 硬件部分 (13)3.1单片机简介 (13)3.1.1单片机的发展及应用 (13)3.1.2单片机的应用 (14)3.1.3单片机的开发平台 (14)3.2控制部分 (15)3.2.1芯片简介 (15)3.2.2硬件电路 (18)3.2.3电路说明 (19)3.2.4调试过程 (19)3.3显示屏部分 (20)3.3.1芯片简介 (20)3.3.2硬件电路 (25)3.3.3电路说明 (25)3.3.4调试过程 (26)3.4设计硬件电路过程总结 (26)3.4.1仿真阶段 (26)3.4.2实物阶段 (28)4 软件部分 (29)4.1汇编语言与C语言 (29)4.2 C语言的突出优点 (30)4.3汉字显示的原理 (30)4.4汉字点阵码的生成 (31)4.5程序设计流程 (33)4.5.1静态显示汉字信息 (35)4.5.2动态显示汉字信息 (36)4.5.3 EEPROM外扩存储器的读写 (36)4.5.4下位机接收上位机发送的数据 (37)4.5.5外部中断的测试 (37)4.5.6总程序 (37)5 VB(上位机) (39)5.1 VB软件简介 (39)5.2人机界面设计 (39)5.3发送界面调试 (41)6 结论 (42)谢辞 (43)参考文献 (44)附录 (45)附录1 原理图 (45)附录2 下位机程序 (47)附录3 上位机程序 (55)外文资料 (60)1 引言1.1课题背景LED 汉字点阵显示屏作为一种信息传递方式,主要应用在需要显示内容较少的公共场所,基于单片机的LED 汉字点阵显示成本低,效果好,可以满足大部分用户需求,因此被广泛应用。
8×8LED点阵显示汉字
8×8LED点阵显示汉字————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:第1章 8×8LED点阵显示汉字的研究背景及目的要求1.1 8×8LED点阵显示汉字的研究背景点阵LED 显示器是把一些LED 组合在同一个包装中,常见的规格有5×7,8×8,16×16 等几种。
通常,若要显示阿拉伯数字、英文字母、特殊符号等,则可采用5×7 的点阵即可够用,若要显示中文字,则需要 4 片8×8 的点阵组成16×16 的点阵显示器才能显示一个中文字。
LED 电子显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。
它是集微电子技术、光电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体的显示系统,是目前国际上极为先进的显示媒体。
由于它具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富、工作性能稳定以及对室内室外环境适应能力强等优点而日渐成为显示媒体中的佼佼者. 在我国改革开放之后,特别是进入90 年代国民经济高速增长,对公众场合发布信息的需求日益强烈,LED 显示屏的出现正好适应了这一市场形势,因而在LED 显示屏的设计制造技术与应用水平上都得到了迅速的提高,生产也得到了迅速的发展,并逐步形成产业,成为光电子行业的新兴产业领域。
LED 显示屏经历了从单色、双色图文显示屏,到图像显示屏的发展过程。
随着信息产业的高速发展,LED 显示屏作为信息传播的一种重要手段成为现代信息化社会的一个闪亮标志。
近年LED 显示屏已广泛应用于室内、外需要进行服务内容和服务宗旨宣传的公众场所如银行、营业部、车站、机场、港口、体育场馆等信息的发布,政府机关政策、政令,各类市场行情信息的发部和宣传等。
汉字显示方式是先根据所需要的汉字提取汉字点阵,将点阵文件存入ROM,形成新的汉字编码。
led点阵显示汉字课程设计
led点阵显示汉字课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解LED点阵的基本结构和工作原理,掌握相关电子元件的功能和使用方法。
2. 学生能掌握汉字的点阵编码方法,学会将汉字转换为点阵数据。
3. 学生了解单片机控制LED点阵的基本原理,掌握相关编程方法和技巧。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并实现一个简单的LED点阵显示汉字系统。
2. 学生能够通过编程,实现对LED点阵显示内容的控制,包括汉字的显示、动态效果等。
3. 学生能够独立解决在设计和实施过程中遇到的问题,具备一定的调试和优化能力。
情感态度价值观目标:1. 学生在学习过程中,培养对电子技术和编程的兴趣,提高学习主动性和积极性。
2. 学生通过团队协作,培养沟通与协作能力,增强团队意识。
3. 学生在实践过程中,体会科技带来的便利,激发创新意识,培养创新精神。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,结合单片机编程,培养学生的动手能力和创新思维。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础知识,对编程有一定了解,好奇心强,喜欢动手实践。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生通过实践掌握知识,鼓励学生自主探索和解决问题。
在教学过程中,关注学生的个体差异,提供个性化指导,确保每位学生能够达成课程目标。
二、教学内容1. LED点阵基本原理:介绍LED点阵的结构、工作原理及特点,包括发光二极管、限流电阻、驱动芯片等组成部分。
- 教材章节:第一章第二节《LED点阵显示技术》- 内容列举:LED点阵的结构、工作原理、优缺点及应用场景。
2. 汉字点阵编码:讲解汉字的点阵编码方法,学会使用相关软件将汉字转换为点阵数据。
- 教材章节:第二章第四节《汉字显示技术》- 内容列举:汉字点阵编码方法、点阵数据生成及处理。
3. 单片机控制LED点阵:介绍单片机控制LED点阵的基本原理,包括I/O口控制、动态扫描等。
- 教材章节:第三章第一节《单片机控制技术》- 内容列举:单片机与LED点阵的连接方法、I/O口控制、动态扫描原理及编程方法。
单片机课程设计_16×16点阵式汉字显示
目录摘要 (1)Abstract (2)1设计原理 (3)1.1 MCS-51单片机的结构及编程方法 (3)1.2 16*16点阵LED原理 (5)1.3 3-8译码器原理 (6)2.设计方案介绍 (7)2.1 设计总体思路 (7)2.2 与题目相关的具体设计 (7)2.3程序设计流程图 (8)3.源程序,原理图和仿真图 (9)3.1程序清单(见附录) (9)3.2电路图 (9)3.2.1电路原理图 (9)3.2.2电路图分析 (9)3.3仿真图 (10)4性能分析 (11)5.总结和心得 (12)6.参考文献 (13)附录:程序代码 (14)摘要LED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。
文章给出了一种基于MCS-51单片机的16×16 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。
关键词:MCS-51;LED;单片机AbstractAs a popular display device component, LED dot-matrix display board consists of several independent LED (Light Emitting Diode). The LED dot-matrix display board can display the number or sign, and it is usually used to show time, speed, the state of system etc. This paper introduces a kind of simple 16x16 LED display screen design process based on MCS-51 single chip minicomputer . The detail hardware scheme, software flow and assemble language programmer design and so on is followed. The display part can be cascaded to meet the need. The practice proves the design is low-cost and effective.Key words: MCS-51;LED;MCU1设计原理1.1 MCS-51单片机的结构及编程方法MCS-51单片机的组成: CPU(进行运算、控制)、RAM(数据存储器)、ROM(程序存储器)、I/O口(串口、并口)、内部总线和中断系统等。
单片机原理与接口技术-基于51单片机的LED1616点阵的汉字显示设计
课题LED 16*16点阵的汉字显示专业:班级:姓名:学号:一、设计任务显示静止的汉字或者是滚动显示的汉字。
二、设计原理原理:点阵内部结构及外形如下,8X8点阵共由64个发光二极管组成,且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上,当对应的某一行置1电平,某一列置0电平,则相应的二极管就亮;所用到的单片机为8255和273,对单片机的简单介绍:8255单片机有A,B,C三个端口,都是8位的输入/输出锁存器,默认状态下为输出状态,还有控制口其地址为8003H。
8255有读写使能端口WR 和RD接受由CPU发来的控制信号,来判断是读还是写。
还有复位信号RESET。
本次实验基本上用到这些引脚。
对于273单片机主要用到它的端口地址0A000H。
连线方式为:●8255CS 接Y0,273CS 接Y2,●WR 接XWR,RD 接XRD,●A0 接XA0,A1接XA1,●RESET接RST, D0...D7接XD0...XD7三、设计所用软件与硬件16*16点阵的设计用到的硬件是电脑一台,8255单片机一个,273单片机一个。
所用到的软件是字模提取软件和单片机。
字模提取软件主要的功能就是将所要显示的汉字代码提取出来。
四、设计程序和代码程序为:#include<reg51.h>#include<absacc.h>#define PA XBYTE[0X8000H]#define PB XBYTE[0X8001H]#define PC XBYTE[0X8002H] //对单片机8255和273的#define PD XBYTE[0X8003H] //定义#define PE XBYTE[0XA000H] unsigned char code taa[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0 xff,0xff,0xff};unsigned char code tab[]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0x fb,0xfd,0xfe}; //定义0的时候亮1的时候灭tbb[]={0xF0,0x00,0x1F,0x10,0x88,0x30,0x92,0x09,0x54,0x04,0x24,0x2 2,0x10,0x60,0xFF,0x11,0x10,0x28,0x38,0x64,0x58,0x20,0x94,0x11,0x92,0x08,0x11,0x06,0x90, 0x01,0x10,0x00} //’好’字的代码int x,i,j,k;void delayms(x){for(i=x;i>0;i--)for(j=10;j>0;j--);// 表示延时系统}void main(){PD=0x80; //对端口的初始化while(1){for(k=0;k<16;k++){PA=tbb[2*k];PB=tab[k];PC=tbb[2*k+1];PE=taa[k];delayms(3); //主程序}}}五、设计的优缺点设计的优点:本次设计是制作的静态的汉字,所编写的程序与代码简单易懂,适合于初级学员的理解与学习,在提取汉字的代码时直接用到的字模提取软件,很方便的就能获得其代码。
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永城职业学院单片机课程设计LED点阵显示设计班级:机电095班专业:机电一体化姓名:方新指导老师:卜珊珊日期: 2011年5月15日目录摘要 (2)第一章绪论 (3)1.1 单片机的发展 (3)1.2 MCS-51系列单片机介绍 (4)第二章工作原理 (5)2.1 阵屏原理 (5)2.2 MCS--51的引脚及相关功能 (7)第三章总体设计电路图 (9)3.1 外部电路连接图 (9)3.2 流程图 (10)3.3 程序源 (10)第四章系统硬件设计 (12)4.1 系统的扩展和配置应遵循原则 (12)第五章设计与仿真 (13)5.1 硬件设计 (13)5.2 计算机仿真 (13)课程设计心得 (17)参考文献 (18)摘要单片机自70年代问世以来得到蓬勃发展,目前单片机功能正日渐完善:单片机集成越来越多资源,内部存储资源日益丰富,用户不需要扩充资源就可以完成项目开发,不仅是开发简单,产品小巧美观,同时抗干扰能力加强,系统也更加稳定,使得它更加适合工业控制领域,具有更加广阔的市场前景;提供在线编程能力,加速了产品的开发进程,为企业产品上市赢得宝贵时间。
此外单片机具有性能高、速度快、体积小、价格低、稳定可靠、应用广泛、通用性强等突出优点。
单片机的设计目标主要是增强“控制”能力,满足实时控制的需要。
本文的主要内容是掌握各种单片机的结构、接口、片上外设的特点,并用STC12C5410AD单片机的片上资源设计出适当的最小系统;并利用自行制作的单片机最小系统,完成一个简单应用(量程自动转换的电压表)的设计与软件及硬件设计制作,让读者掌握数字单片机最小系统的设计及单片机系统的应用方法。
在20世纪60年代开始,在纸板生产行业还处于手工作业的阶段,单面机就已经开始使用,当时的单面机的设计特点在于倾斜的辊排列方式,压力辊位于顶部。
这种排列方式源于“导爪”的使用。
在上胶过程中,导爪帮助已成型的瓦楞芯纸靠近中间辊(上瓦楞辊),倾斜的辊排列设计便于操作人员接近位于糊胶托盘上方的导爪和辊,使整个架桥的高度保持在相对低的水平,便于湿部的手动送纸。
到了20世纪80年代,大部分的企业开始采用垂直式排列辊设计的单面机,其中绝大部分将压力辊置于顶部。
现如今,单面机的使用非常普及,不论是拥有五层线、七层线等大线的厂家,还是使用简易设备的小厂,加工纸板都离不开单面机这一瓦线核心设备关键字:单片机、最小系统、量程自动转换、仿真器、LED点阵显示屏第一章绪论当前社会信息化建设在各地蓬勃发展,作为信息发布的终端显示设备,LED显示屏己经广泛应用于工作和生活的各个方面,主要用于显示文字、图像、动画等。
LED 显示屏的应用涉及社会的许多领域,主要包括:金融证券、体育场馆、道路交通、邮政电信、商场购物中心等服务领域的业务宣传及信息显示。
LED是发光二极管的简称(Light Emitting Diode)。
由于它具有亮度高、响应速度快、低电压、功耗小、耐震动、寿命长等优点,使其成为室内外信息显示终端的主要发光器件。
LED显示屏是20世纪90年代出现的新型平板显示器件,由于其亮度高、画面清晰、色彩鲜艳,使它在公众多媒体显示领域一枝独秀,因此市场空间巨大。
LED显示屏的发展可分为以下几个阶段:第一阶段为1990年到1995年,主要是单色和16级双色图文屏。
用于显示文字和简单图片,主要用在车站、金融证券、银行、邮局等公共场所,作为公共信息显示工具。
第二阶段是1995年到1999年,出现了64级、256级灰度的双基色视频屏。
视频控制技术、图像处理技术、光纤通信技术等的应用将LED显示屏提升到了一个新的台阶。
LED显示屏控制专用大规模集成电路芯片也在此时由国内企业开发出来并得以应用。
第三阶段从1999年开始,红、纯绿、纯蓝LED大量涌入中国,同时国内企业进行了深入的研发工作,使用红、绿、蓝三原色LED生产的全彩色显示屏被广泛应用,大量进入体育场馆、会展中心、广场等公共场所,从而将国内的大屏幕带入全彩时代。
1.1 单片机的发展单片机也被称为微控制器(Microcontroller),是因为它最早被用在工业控制领域。
单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。
概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多,不过价钱也是低的,一般不超过10元即可......用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。
我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!......它主要是作为控制部分的核心部件。
它是一种在线式实时控制计算机,在线式就是现场控制,需要的是有较强的抗干扰能力,较低的成本,这也是和离线式计算机的(比如家用PC)的主要区别。
单片机是靠程序运行的,并且可以修改。
通过不同的程序实现不同的功能,尤其是特殊的独特的一些功能,这是别的器件需要费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。
一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列,或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话,电路一定是一块大PCB板!但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别!只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性!LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像;不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境,具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。
LED之所以受到广泛重视而得到迅速发展,是与它本身所具有的优点分不开的。
这些优点概括起来是:亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。
LED的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性,可靠性、全色化方向发展。
1.2 MCS-51系列单片机介绍单片机的全称是单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)。
为了使用方便,它把组成计算机的主要功能部件:中央处理器(CPU)、数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM、EPROM、E2PROM或FLASH)、定时/计数器和各种输入/输出接口电路等都集成在一块半导体芯片上,构成了一个完整的计算机系统。
与通用的计算机不同,单片机的指令功能是按照工业控制的要求设计,因此它又被称为微控制器(Microcontroller)。
MCS51系列单片机是美国Intel公司于1980年推出的一种8位单片机系列。
该系列的基本型产品是8051、8031和8751。
这3种产品之间的区别只是在片内程序存储器方面。
8051的片内程序存储器(ROM)是掩膜型的,即在制造芯片时已将应用程序固化进去;8031片内没有程序存储器;8751内部包含有用作程序存储器的4KB的EPROM。
由于8051的编程需要制造商的支持,8751的价格昂贵,因此8031获得了更为广泛的使用。
第二章工作原理2.1 阵屏原理点阵LED 显示器是将许多LED 类似矩阵一样排列在一起组成的显示器件。
当单片机输出的控制信号,使得点阵中的LED 有些发光,有些不发光,即可显示出特定的信息,包括汉字、图形等。
由微机控制点阵LED 大屏幕广告宣传牌随处可见。
实验仪上设有一个共阳极8×8 的点阵LED 显示器,其点阵结构如图所示。
该点阵对外引出8 条行线,8 条列线。
若使某一个LED 发光,只要将与其LED 连接的行线加高电平,列线加低电平;若使某一列LED 发光,只要将8 根行线全加高电平,此列线加低电平;若使某一列LED 部分发光,只要将需发光的行线加高电平,此列线加低电平。
实验仪上的点阵LED 及驱动电路如下一页图所示(与单片机之间由实验者自连)。
单片机P2 口(实验时可自定)输出的数据通过行驱动器(7407)加至点阵的8 条行线上,单片机P1 口(实验时可自定)输出的数据通过列驱动器(ULN2003A)反相后加至点阵的8 条列线上。
若要使该点阵显示某一信息,只要通过P2 口、P1 口输出特定的数据,控制点阵LED 逐行或逐列循环发光即可。
例如欲显示汉字“方”,采用逐列循环发光。
首先由“方”点阵轮廓。
确定点阵代码。
根据“方”的点阵代码,确定逐列循环发光的时序如下:①P2 口输出04H;P1 口输出80H;第7 列的2 个LED 发光。
②P2 口输出28H;P1 口输出40H;第6 列的3个LED 发光。
③P2 口输出30H;P1 口输出20H;第5 列的3个LED 发光。
④P2 口输出0E8H;P1 口输出10H;第4 列的7个LED 发光。
⑤P2 口输出30H;P1 口输出08H;第3 列的3 个LED 发光。
⑥P2 口输出28H;P1 口输出04H;第2 列的3个LED 发光。
⑦P2 口输出04H;P1 口输出02H;第1 列的2个LED 发光。
步骤①~⑧之间可插入1ms 左右的延时。
重复进行①~⑧,即可在LED 上稳定地显示出“太”。
①P2 口输出0FFH;P1 口输出80H;第7 列的2 个LED 发光。
②P2 口输出0A2H;P1 口输出40H;第6 列的2个LED 发光。
③P2 口输出0D4H;P1 口输出20H;第5 列的8个LED 发光。
④P2 口输出88H;P1 口输出10H;第4 列的2个LED 发光。
⑤P2 口输出0FFH;P1 口输出08H;第3 列的4个LED 发光。
⑥P2 口输出91H;P1 口输出04H;第2 列的3个LED 发光。
⑦P2 口输出91H;P1 口输出02H;第1 列的5个LED 发光。
⑧P2 口输出0FFH;P1 口输出01H;第0 列的7个LED 发光。
步骤①~⑧之间可插入1ms 左右的延时。
重复进行①~⑧,即可在LED 上稳定地显示出“新”。
这里P2 口先后输出的8 字节数据:DB 42H,44H,0C8H,70H,52H,5FH,40H.40H;为“方”的点代码。
DB 52H,76H,0DFH,74H,52H,3EH,5FH,50H; 为“新”的点代码。