基于单片机的LED大屏幕显示的设计

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基于STM32的全彩LED显示屏系统的设计

基于STM32的全彩LED显示屏系统的设计

基于STM32的全彩LED显示屏系统的设计引言:全彩LED显示屏系统基于STM32是一种新型的显示技术,它能够呈现丰富多彩的图像和动画效果,具有较高的分辨率和刷新率,被广泛应用于户外广告、体育场馆、舞台演出等领域。

本文将介绍基于STM32的全彩LED显示屏系统的设计原理和实现方法,包括硬件设计和软件开发两个方面。

一、硬件设计1.硬件平台选择选用STM32系列单片机作为硬件平台,它具有较高的运算能力和丰富的外设接口,能够满足全彩LED显示屏系统的要求。

同时,根据具体的需求还可以选择适当的型号和封装。

2.LED显示屏的选型根据实际应用场景的需求,选择合适的LED显示屏。

关注显示屏的分辨率、亮度、可视角度、防水性能等指标,并确保与STM32单片机的接口兼容。

3.电源设计为了保证系统的稳定运行,需要设计合适的电源电路。

可以选择直流稳压电源芯片或者使用外部稳压电源模块,以提供所需的电源电压和电流。

4.通信接口设计在全彩LED显示屏系统中,通常采用串行通信接口来控制显示屏的显示内容。

根据具体的通信协议选择合适的串行通信接口,如SPI、I2C或UART,并设计相应的接口电路。

5.控制芯片选择及驱动设计LED显示屏通常包含一个或多个控制芯片,用于控制LED的亮度和颜色。

根据显示屏的类型和规格选择合适的控制芯片,并编写相应的驱动程序。

二、软件开发1.系统初始化在STM32单片机上搭建全彩LED显示屏系统的软件平台,需要进行系统初始化设置。

包括时钟配置、外设初始化、中断配置等。

通过配置寄存器和调用相应的函数,使得系统能够正常工作。

2.数据传输和显示控制通过串行通信接口将待显示的数据传输到LED显示屏上,并控制LED 的亮度和颜色。

编写相应的程序,实现数据的传输和显示控制功能。

3.图像和动画显示为了实现丰富多彩的图像和动画效果,需要编写相应的图像和动画处理程序。

例如,实现图像的解码和显示、动画的播放和切换等功能。

4.驱动调试和优化在软件开发过程中,需要对驱动程序进行调试和优化。

基于单片机的LED点阵显示屏的设计

基于单片机的LED点阵显示屏的设计

基于单片机的LED点阵显示屏的设计LED点阵显示屏是一种常见的显示设备,它通过控制各个LED的亮灭来显示文字、图形或动画。

在这篇文章中,我们将介绍基于单片机的LED 点阵显示屏的设计。

一、设计目标设计一个基于单片机的LED点阵显示屏,使其能够显示各种文字、图形和动画。

同时,要求显示屏的显示效果清晰、稳定,能够满足日常使用的需求。

二、设计方案1.硬件设计(1)点阵屏:选择合适的点阵屏作为显示屏的输出设备。

点阵屏的种类有很多,常见的有8x8、16x16和32x32等不同尺寸的点阵屏。

根据实际需求选择合适的尺寸。

(2)单片机:选择一块适合的单片机作为控制器。

单片机的选择需要考虑其计算能力、扩展性和易用性等因素。

(3)扩展模块:根据需要,可以选择添加一些额外的扩展模块,如按键模块、声音模块等,以增加显示屏的功能。

(4)电源模块:为显示屏提供稳定的电源,以保证其正常工作。

2.软件设计(1)驱动程序:编写驱动程序,通过单片机控制各个LED的亮灭。

根据点阵屏的不同类型,编写相应的驱动程序。

(2)显示程序:编写显示程序,将要显示的文字、图形或动画转换成相应的点阵数据,然后通过驱动程序显示在点阵屏上。

(3)用户界面:设计一个用户界面,使用户能够方便地输入要显示的文字、选择图形或动画等,然后通过单片机控制显示屏显示出来。

三、实施步骤1.硬件部分(1)按照设计方案选择合适的点阵屏、单片机和扩展模块,并连接它们。

(2)根据点阵屏的引脚定义,设计相应的电路板,并进行制作。

(3)将单片机和扩展模块焊接到电路板上,并连接好相应的引脚。

(4)连接电源模块,为整个系统提供电源。

2.软件部分(1)根据点阵屏的类型,编写相应的驱动程序。

(2)编写显示程序,将要显示的文字、图形或动画转换成点阵数据。

(3)设计用户界面,编写相应的程序,将用户输入的内容转换成可显示的数据。

(4)将驱动程序、显示程序和用户界面程序上传到单片机。

四、测试与调试完成硬件和软件的设计后,进行测试与调试。

基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计

基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计

基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计摘要:本篇论文主要介绍基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计方案。

该系统通过51单片机进行数据处理,并将数据在LED点阵显示屏上进行展示,具有显示效果好、成本低等优点。

论文主要介绍了硬件电路设计、程序设计、PCB设计以及实验结果等内容,对基于51单片机的LED点阵显示屏系统的实用性进行了探讨。

关键词:51单片机、LED点阵显示屏、硬件电路设计、程序设计、PCB设计、实验结果一、引言LED点阵显示屏是一种广泛应用于各种场合,如宣传广告、商店展示、显示器等领域的显示设备。

与传统的显示屏相比,LED点阵显示屏具有显示效果好、成本低等优点。

近年来,随着51单片机技术的不断发展,基于51单片机的LED点阵显示屏系统在各个领域得到了广泛的应用。

本文主要介绍基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计方案。

该系统通过51单片机进行数据处理,并将数据在LED点阵显示屏上进行展示,具有良好的实用性和经济效益。

论文主要包括硬件电路设计、程序设计、PCB设计以及实验结果等部分。

二、硬件电路设计1. 系统框图基于51单片机的LED点阵显示屏系统的硬件。

2. 数码管显示电路基于51单片机的LED点阵显示屏系统的中,采用BCD数码管进行数据输入。

BCD数码管共四位,每一位数字独立控制。

数码管显示电路主要包括74HC595移位寄存器、串联$k$向$n$型译码器以及BCD数码管组成。

采用74HC595移位寄存器可以将多个BCD数码通过串联方式连接在一起,从而减少了输出引脚的数量。

通过寄存器的移位方式,可以实现控制数据的输入和输出。

3. LED点阵显示电路在本系统中,采用了8*8共阴极的LED点阵显示屏,并通过双向移位寄存器74HC595将数据的控制信号传输到LED点阵显示屏。

在具体的控制方案中,将LED点阵显示屏划分为8*8个小块,每个小块对应一个控制信号,通过移位寄存器将每一个小块的控制信号输出到LED 点阵上。

基于51单片机的led显示屏设计

基于51单片机的led显示屏设计

毕业设计(论文)此毕业设计论文几乎所有内容都是作者原创,已经查重通过,重复率不到5%。

程序部分如有疑问,可以qq联系。

1366715589、电子与信息工程学院二零一四年六月天津工业大学毕业设计(论文)基于单片机的LED显示屏系统设计学生姓名 qq1366715589 院部名称电子与信息工程学院专业电子信息工程指导教师职称天津工业大学毕业设计(论文)任务书院长教研室主任指导教师毕业设计(论文)开题报告表天津工业大学毕业论文进度检查记录本文主要阐述了用51单片机控制单色16*64的LED点阵屏显示的方法,对LED点阵屏如何进行行列信号控制及信号传输中的驱动问题进行了研究,并讨论了单片机控制系统中关键的数据处理以及发送问题。

结果表明采用并行数据输入、串行数据及同步时钟传输的专用电路可大大减少CPU的辅助时间,提高了数据的发送速度。

并给出了通过软件控制点阵屏显示的几种方式,如静态显示,分屏显示以及左移显示,对其软件的算法给出了具体分析。

基于各种算法我们就可以灵活的运用软件实现各种显示,并将其用于商业用途。

关键词:LED点阵屏;单片机;驱动;扫描This article mainly elaborates the method of using MCU-51 to control single color 16*64 LED lattice screen display, and researching how to carry on the ranks signal control and the question of signal actuation with the LED lattice screen, and discusses the essential data processing and the transmission question in the monolithic integrated circuit control system. The result indicates that CPU non-cutting time can be reduced greatly by using the allocated-use circuit with parallel data input, serial data and synchronism clock transmission, which has raised the data transmitting speed. This system has given several ways to control lattice screen display via software such as the static state display, divided screen display and left shift display, which has given the concrete analysis of software's algorithm. We can realize all kinds of display nimbly by using software based on each algorithm, and use it in the commercial trade .Key words:LED lattice screen;One-chip computer;Drive;Scan天津工业大学本科毕业论文目录第一章绪论 (1)1.1课题的背景和意义 (1)1.2 相关技术发展现状 (2)1.2.1 LED显示屏发展的简要回顾 (2)1.2.2 我国LED显示屏的发展现状 (3)1.2.3 LED显示屏的发展趋势 (4)第二章系统总体设计 (6)2.1需求分析 (6)2.2系统组成及功能描述 (6)2.3系统的功能描述 (7)2.4系统的工作过程 (7)第三章基于51单片机的LED显示屏系统设计 (8)3.1硬件系统总体设计 (8)3.1.1 STC90C51的硬件结构 (8)3.1.2 STC90C51主要性能参数 (9)3.1.4 STC90C51单片机适用领域 (10)3.2 单片机STC90C51电路及外围电路 (10)3.4 LED显示屏扫描电路设计 (13)3.4.1 LED点阵屏内部结构及显示原理 (13)3.4.2 列扫描电路设计 (15)3.4.3 行驱动扫描电路设计 (16)第四章软件设计 (17)4.1系统软件设计思路 (17)4.2显示驱动程序 (17)4.3上移程序设计 (18)第五章系统调试与实验 (21)5.1实验平台 (21)5.2软件平台 (23)5.2.1 字模提取 (24)5.3实验方案 (25)5.3.1主控部分测试 (25)5.3.2 led显示部分测试 (25)结论 (27)参考文献 (28)附录 (29)谢辞 (55)第一章绪论1.1课题的背景和意义随着我国社会经济文化等的不断发展,民众的消费标准也在发生着不断的变化,户外灯箱广告更是扮演着越来越重要的宣传角色,在车站、商场、学校单位等场合都会见到霓虹灯之类的广告。

基于单片机的LED旋转式显示屏设计

基于单片机的LED旋转式显示屏设计
第2 7卷
第 6期






Vo l _ 2 7 No . 6 D ̄ 2 C. 2 0 1 4
2 0 1 4年 l 2月
PHYS I CAL EXPERI M ENT 0F C0LLEGE
文章编号 : 1 0 0 7 — 2 9 3 4 ( 2 0 1 4 ) 0 6 - 0 o 2 4 一 o 3
圈固定于风扇壳体上 , 见图 1 。
将L E D贴 片 固定 于扇 叶上 , 可 以利用 扇 叶 的
图2 L E D旋转式显示屏原理 图
转动来带动 L E D贴片转动 , 避免了旋转电机 的设 置 。 自激振 荡 电路 、 初 级线 圈 固定于 风扇壳 体上 ,
收 稿 日期 : 2 0 1 4 — 0 7 - 2 3

管 可 以看 成 一 个 1 3 × 1 3的 矩 阵 。将 需 要 显 示 的
数字和字符存入一个二维数组 中, 每当电机旋转 圈, 外部终 端 接 收到 中断信号 , 则 单 片机开 始发

送 当前 的数 组数 据 , 随着 定 时器 的计数 , 数组 的指 针 在不 断地 变 化 , 从 而显 示 不 同的数 。当 有遥 控 按 键按 下 时 , 红 外接 收头 接收 到信 号 , 并 传送 给单 片机 。单 片机 经过解 码 , 执行 相应 的功 能 。
制输 出的作用 , 其采用 型号为 S T C 1 2 C 5 A 6 0的单
片机 , 单片机 S T C 1 2 C 5 A 6 0的不 同输 出 端 口与 不 同的发光 二 极 管 相 连 接 , 单片机 S T C 1 2 C 5 A 6 0的
输 入端 口上 还连 接有 用于接 收遥 控器 信 号 的红外

基于单片机的LED显示屏系统毕业设计

基于单片机的LED显示屏系统毕业设计

基于单片机的LED显示屏系统毕业设计目录第一章绪论 (1)1.1课题的背景和意义 (1)1.2 相关技术发展现状 (1)1.2.1 LED显示屏发展的简要回顾 (2)1.2.2 我国LED显示屏的发展现状 (3)1.2.3 LED显示屏的发展趋势 (3)1.3 LED显示屏显示原理 (4)1.4 课题研究的目的 (5)1.5课题的主要工作 (5)第二章系统总体设计 (7)2.1需求分析 (7)2.2系统组成及功能描述 (7)2.3系统的功能描述 (8)2.4系统的工作过程 (8)第三章基于51单片机的LED显示屏系统设计 (11)3.1硬件系统总体设计 (11)3.1.1 STC90C51的硬件结构 (11)3.1.2 STC90C51主要性能参数 (12)3.1.4 STC90C51单片机适用领域 (13)3.2 单片机STC90C51电路及外围电路 (14)3.3 LED显示屏扫描电路设计 (16)3.3.1 LED点阵屏部结构及显示原理 (16)3.3.2 列扫描电路设计 (18)3.3.3 行驱动扫描电路设计 (19)第四章软件设计 (21)4.1系统软件设计思路 (21)4.2系统主程序设计 (21)4.3 显示驱动程序设计 (22)4.3上移程序设计 (23)4.4扫描程序设计 (25)第五章系统调试与实验 (27)5.1实验平台 (27)5.2软件平台 (28)5.2.1 字模提取 (28)5.3实验方案 (30)5.3.1主控部分测试 (30)5.3.2 LED显示部分测试 (30)第六章结束语 (32)参考文献 (33)附录 (34)外文资料 (47)中文翻译 (54)谢辞 (59)第一章绪论1.1课题的背景和意义随着我国社会经济文化等的不断发展,民众的消费标准也在发生着不断的变化,户外灯箱广告更是扮演着越来越重要的宣传角色,在车站、商场、学校单位等场合都会见到霓虹灯之类的广告。

基于单片机的LED点阵显示屏的设计报告

基于单片机的LED点阵显示屏的设计报告

基于单片机的LED点阵显示屏的设计报告设计报告:基于单片机的LED点阵显示屏一、设计背景随着科技的不断进步和人们对信息的需求日益增长,LED点阵显示屏逐渐成为一种常见的信息显示方式。

它广泛应用于各种领域,如室内外广告、公告牌、交通信号灯等。

本设计报告旨在介绍一种基于单片机的LED 点阵显示屏的设计方案。

二、设计原理本设计采用了以常用的Arduino单片机为控制核心,结合LED点阵显示屏模块,通过控制单片机的GPIO口,实现对LED点阵显示屏的控制。

三、设计流程1.硬件设计:选择合适的LED点阵显示屏模块,并了解其接口定义和控制方式;根据LED点阵显示屏模块的接口定义,设计相应的电路连接,并进行连线布局;为单片机提供稳定的电源,并确保单片机与LED点阵显示屏之间的数据线路连接正确。

2.软件设计:编写单片机的控制程序,采用合适的编程语言(如C语言);根据LED点阵显示屏的控制方式,编写相应的模块以实现对显示内容的控制,如亮度控制、位选控制等;通过单片机的GPIO口与LED点阵显示屏模块进行数据传输,根据需要的显示内容进行相应的控制。

四、关键技术1.单片机控制:通过单片机的GPIO口与LED点阵显示屏模块进行数据传输,实现对其显示内容的控制。

2.显示内容控制:根据具体需求,编写合适的控制程序,通过控制单片机的GPIO口,实现对LED点阵显示屏模块的亮度、显示内容等进行控制。

3.位选控制:通过控制LED点阵显示屏模块的位选引脚,实现多个LED点阵模块的级联显示,以扩展显示屏的显示面积。

五、实验结果及优化经过系统的实验和调试,基于单片机的LED点阵显示屏实现了预期功能,能够正常显示所需的内容,并且具备一定的亮度控制和位选控制功能。

同时,根据实际应用需求,对设计方案进行优化,如增加红外遥控功能、集成温度传感器等,以提升用户体验和功能扩展性。

六、总结与展望本设计报告介绍了一种基于单片机的LED点阵显示屏的设计方案。

单片机课程设计--+16x16点阵LED电子显示屏的设计

单片机课程设计--+16x16点阵LED电子显示屏的设计

单片机课程设计-- 16x16点阵LED电子显示屏的设计第一章系统总体方案设计LED驱动显示采用动态扫描方法, 动态扫描方式是逐行轮流点亮, 这样扫描驱动电路就可以实现多行的同名列共用一套列驱动器。

以16×16点阵为例, 把所有同一行的发光管的阳极连在一起, 把所有同一列的发光管的阴极连在一起(共阳的接法), 先送出对应第1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2行的数据并锁存, 然后选通第2行使其燃亮相同的时间, 然后熄灭;…第16行之后, 又重新燃亮第1行, 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, 就能看到显示屏上稳定的图形。

该方法能驱动较多的LED, 控制方式较灵活, 而且节省单片机的资源。

显示数据传输采用串行传输的方法, 控制电路可以只用一根信号线, 将列数据一位一位传往列驱动器, 在硬件方面无疑是十分经济的。

但串行传输过程较长, 数据按顺序一位一位地输出给列驱动器, 只有当一行的各列数据都已传输到位之后, 这一行的各列才能并行地进行显示。

对于串行传输方式来说, 列数据准备时间可能相当长, 在行扫描周期确定的情况下, 留给行显示的时间就太少了, 以致影响到LED的亮度。

采用串行传输中列数据准备和列数据显示的时间矛盾, 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有锁存功能。

对于列数据准备来说, 它应能实现串入并出的移位功能。

这样, 本行已准备好的数据打入并行锁存器进行显示时, 串行移位寄存器就可以准备下一行的列数据, 而不会影响本行的显示。

系统框图如图一图一点阵显示器硬件系统框图第二章系统硬件电路的设计硬件电路大致上可以分为单片机系统及外围电路、列驱动电路和行驱动电路三部分。

一. 单片机系统及外围电路单片机采用89C51或更高频率的晶振, 以获得较高的刷新频率, 使得显示更稳定。

基于单片机的6位led显示设计报告

基于单片机的6位led显示设计报告

设计题目:用单片机控制6位数字显示摘要:单片微型计算机(single chip microcomputer)简称单片机,它是为各类专用控制器而设计的通用或专用微型计算机系统,高密度集成了普通计算机微处理器,一定容量的RAM和ROM以及输入/输出接口,定时器等电路于一块芯片上构成的。

单片机自20世纪70年代问世以来,以极其高的性价比受到人们的重视和关注,所以应用很广,发展很快。

单片机的优点是体积小、重量轻、抗干扰能力强,对环境要求不高,价格低廉,可靠性高,灵活性好,开发较为容易。

在现代工业控制和一些智能化仪器仪表中,越来越多的场所需要用点阵图形显示器显示汉字,汉字显示屏也广泛应用到汽车报站器,广告屏等。

所以研究LED显示有实用的意义。

关键词:单片机、AT89C51、74HC245、驱动电路、LED数码管论文提纲:收集相关资料并仔细研读和思考。

对设计方案进行分析,通过相关数学推导和计算,确定相关元器件的参数和型号。

硬件电路的设计与调试。

整体连调及测试性能。

整理资料,编写设计论文。

ξ 1.1设计目的:1、进一步学习、掌握MCS-51系列单片机指令系统2、掌握单片机循环程序、子程序的设计方法3、掌握单片机与数码管的接口电路及显示程序设计4、了解单片机查表程序的设计方法ξ 1.2设计内容:利用单片机控制七段LED数码管显示“654321”6位数字ξ 1.3设计的组成:1、(1)晶体振荡器2、复位电路3、数码管数码管通常有发光二极管(LED)数码管和液晶(LCD)数码管,本设计提供的为LED数码管4、控制部分ξ 1.4设计的工作原理(1):输入/输出口线P0.0-P0.7 P0口8位双向口线P1.0-P1.7 P1口8位双向口线P2.0-P2.7 P2口8位双向口线P3.0-P3.7 P3口8位双向口本设计用到的是P0口和P2口(2):地址锁存控制信号ALE在系统扩展时,ALE用于控制把P0口输出地低8位地址送入锁存器锁存起来,以实现低位地址和数据的分时传送。

基于MCS51单片机的LED显示屏控制器设计与实现

基于MCS51单片机的LED显示屏控制器设计与实现

基于MCS51单片机的LED显示屏控制器设计与实现一、概述随着科技的飞速发展,LED显示屏已广泛应用于各种公共场合,如商场、车站、广场等,成为信息传播和展示的重要工具。

要使LED 显示屏正常工作并呈现出丰富多彩的视觉效果,就需要一个高效、稳定的控制器。

基于MCS51单片机的LED显示屏控制器,以其性价比高、编程灵活、稳定性强等特点,在LED显示屏控制领域得到了广泛的应用。

MCS51单片机,作为一种经典的8位单片机,自问世以来就在工业自动化、智能仪表、消费类电子等领域发挥着重要作用。

其强大的IO处理能力、灵活的编程方式以及稳定的性能,使得它成为LED显示屏控制器的理想选择。

本文将详细介绍基于MCS51单片机的LED显示屏控制器的设计与实现过程。

我们将对LED显示屏的基本原理和工作方式进行阐述,接着分析MCS51单片机的特点和在LED显示屏控制中的应用优势。

我们将从硬件设计和软件编程两个方面,详细介绍如何构建一个稳定、高效的LED显示屏控制器。

我们将通过实例展示,验证所设计的LED显示屏控制器的实际效果和应用价值。

通过本文的阅读,读者将能够深入了解基于MCS51单片机的LED 显示屏控制器的设计与实现过程,为实际工程项目中的LED显示屏控制器的设计与开发提供有益的参考和借鉴。

1. LED显示屏的发展背景和应用领域随着科技的飞速发展,信息显示技术也取得了巨大的进步。

LED 显示屏作为一种先进的显示技术,以其高亮度、高清晰度、色彩鲜艳、寿命长、功耗低等优点,逐渐在各个领域取代了传统的显示设备。

LED 显示屏的发展背景和应用领域广泛,为现代社会的信息传播和视觉呈现提供了强有力的支持。

在LED显示屏的发展背景方面,其技术进步是扩大市场需求及应用的最大推动力。

随着半导体材料和芯片制造技术的不断突破,LED 的性能得到了极大的提升,从而推动了LED显示屏的快速发展。

同时,随着大规模集成电路和计算机技术的不断进步,LED显示屏的控制技术也得到了显著提升,使得LED显示屏在显示效果、稳定性和可靠性等方面都有了很大的提高。

基于单片机的LED大屏幕显示的设计①

基于单片机的LED大屏幕显示的设计①

科技资讯2016 NO.28SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION动力与电气工程41科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管去显示的平板显示器。

由多个光二极管组成,用来显示图形、图像、文字、动画等各种信号。

随着信息产业的高速发展,LED作为信息传播的一种重要手段,广泛应用于各种公众场所,发展前景广阔,应用领域广泛,已经成为城市亮化、现代化和信息化的体现。

1 系统整体设计方案该文设计一个16×16点阵式LED图文显示的显示屏。

具体要求是,在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足;显示图形和文字两种形式的数据;图形或文字应稳定、清晰且无干扰;分静态和动态两种显示方式。

设计模块主要包括显示模块、数据传输模块、控制模块驱动模块等。

显示屏电路设计的主要思路如图1所示。

2 系统硬件部分设计该显示屏的控制电路采用单片机控制,分为硬件和软件两部分。

硬件电路包括列驱动电路(74LS595)、行驱动电路(74LS154)、单片机AT89C5控制系统及16×16LED点阵显示电路4部分。

单片机主要采用AT89C51或其兼容系列的芯片进行控制,用以控制整个电路以及相应的程序的运行,同时给显示屏电路部分发送命令。

①基金项目:荆楚理工学院科研基金项目:基于神经网络改进算法的盲均衡技术及其在无线传感器网络通信中的应用研究(项目编号:ZR201514)。

作者简介:赵娟(1979,1—),女,汉,湖北荆门人,硕士,讲师,主要从事通信与信息系统研究。

DOI:10.16661/ki.1672-3791.2016.28.041基于单片机的LED 大屏幕显示的设计①赵娟(荆楚理工学院电子信息工程学院 湖北荆门 448000)摘 要:该文以AT89C51为基础进行LED点阵电子显示屏的动态设计和开发。

基于51单片机16×16点阵LED显示屏的设计

基于51单片机16×16点阵LED显示屏的设计

基于 51 单片机16×16点阵 LED显示屏的设计摘要:近年来,单片机己经成为科技领域的有力工具,人类社会生活的得力助手。

它的广泛应用,不仅仅体现在工业控制、机电应用、智能仪表、实时控制、航空航天、尖端武器等行业和领域的智能化、高精度化,而且在人类日常生活中也随处可见它的身影。

本论文提出基于普通51系列单片机实现LED显示屏控制的原理及方法,通过软硬件结合的方法设计出一款性价比较高且适用于职业技能教学的16×16点阵LED显示屏。

关键词:单片机 LED显示屏机电应用点阵本系统采用AT89C51单片机为核心而设计的16×16点阵LED显示屏。

系统功能划分成4大模块,分别为:单片机系统及外围电路模块、列驱动器电路模块、行驱动器电路模块和LED显示屏电路模块。

在对系统工作原理充分研究的基础上,选择合适的元件型号和参数,再用Proteus绘图软件绘制电路原理图,最后根据电路接口编写软件程序,软件程序采用C语言编程,Keil软件设计。

一、显示屏模块化设计该16X16点阵显示屏硬件设计是以单片机为中心的核心控制模块,采用模块化设计。

系统的主要功能模块原理框图如图1所示。

图1 主要功能模块原理框图二、硬件设计本设计分为硬件设计和软件设计,这两者相互结合,不可分离。

本系统硬件设计过程如下:1、单片机系统及外围电路模块单片机系统及外围电路如图2所示,主要有+5V电源、AT89C51单片机、时钟电路、复位电路等组成。

图2单片机系统及外围电路图2、时钟模块本系统中采用的是内部时钟方式。

内部时钟方式就是利用单片机芯片内部的振荡器,通过在引脚XTALl和XTAL2两端跨接晶体振荡器,构成稳定的自激振荡器的方法,再由获得的自激振荡器发出稳定的脉冲,直接送入芯片内部的时钟电路的方式。

时钟电路如图3所示。

图3时钟电路从时钟电路的示意图中可以看到,单片机所跨接的晶体振荡器旁边还有两个电容器C1和C2。

电子信息科学与技术毕业论文_基于单片机的LED显示系统控制设计

电子信息科学与技术毕业论文_基于单片机的LED显示系统控制设计

河南农业大学华豫学院2010毕业论文基于单片机的LED显示系统控制设计学生:学号:专业:电子信息科学与技术班级:指导教师:2014年1月份摘要由于单片机技术的不断发展和高亮度LED发光管的出现使得大屏幕高亮度LED电子广告屏成为可能,与传统的霓虹灯广告在显示效果以及可修改性上都有着无法比拟的优势,而且单片机的日益平民化以及LED技术的不断创新,使得高亮度高清晰的LED点阵广告牌与传统霓虹灯广告牌的成本日益接近。

另外,SMT技术的飞速发展,开关电源的大规模使用,使其无论在体积上还是在可靠性上都比传统的霓虹灯广告有明显的优势,为其在特殊领域的应用奠定了基础。

为了能简单的实现基于单片机的LED显示系统控制,我们将设计一个室内用32*64点阵LED单色图文显示屏,它能在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀,充足,可显示图形和文字,显示图形或文字稳定、清晰无串扰;图形或文字显示有静止和移入移出等显示方式。

(摘要是论文内容的简要陈述,是一篇具有独立性和完整性的短文。

摘要应包括本设计(论文)的成果及其理论与实际意义。

摘要中不宜使用公式、图表,不标注引用文献编号。

避免将摘要写成目录式的内容介绍。

设计(论文)摘要不超过300字。

)关键词:单片机;LED显示屏点阵;网络;套接字(关键词:4-8个)(关键词是供检索用的主题词条,应采用能覆盖论文主要内容的通用技术词条(参照相应的技术术语标准)。

中文摘要在前,对应的英文摘要在后另页书写。

) 注:专科学生不写英文摘要和文献综述。

ABSTRACTText text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text text textKey words: Distributed system;Event-driven;Network;Socket目录ABSTRACT .......................................................... I I 第1章引言.. (1)1.1 标题 (1)1.1.1 标题 (1)1.2 标题 (3)第2章设计任务及要求 (5)2.1 设计题目 (5)2.1.1 标题 (5)2.2 设计要求与目的 (5)实现LED点阵屏核心功能即汉字、数字、字母的多样化显示; (5)2.3 设计任务 (5)设计系统硬件; (5)设计系统软件; (5)编写设计说明书。

基于单片机的led显示技术

基于单片机的led显示技术

目录摘要----------------------------------------------------------------------------------------3引言----------------------------------------------------------------------------------------4第一章 VISUAL BASIC 中串口通讯的应用------------------------------------------5 1.1 通讯基础知识-----------------------------------------------------------------------5 1.2 Mscomm通讯控件简介------------------------------------------------------------5 1.2.1 MSComm控件的主要属性和方法--------------------------------------6 1.2.2 CommEvent属性-----------------------------------------------------------6 1.3 Mscomm控制使用示例------------------------------------------------------------8 1.3.1 数据的发送-----------------------------------------------------------------8 1.3.2 数据的接收-----------------------------------------------------------------9 第二章基于PC机控制的LED显示系统设计-----------------------------------------10 2.1 系统设计---------------------------------------------------------------------------10 2.1.1 LED显示屏模块技术指标---------------------------------------------10 2.1.2 系统总体设计思想------------------------------------------------------10 2.2 下位机(单片机)部分的开发------------------------------------------------11 2.2.1 下位机的设计及总体结构---------------------------------------------11 2.2.2 LED显示屏的工作原理------------------------------------------------12 2.2.3 计算机通讯---------------------------------------------------------------12 2.2.4 单片机串口通讯---------------------------------------------------------13 2.2.5 数据存贮------------------------------------------------------------------15 2.2.6 列数据锁存---------------------------------------------------------------15 2.2.7 行扫描输出---------------------------------------------------------------16 2.3 LED显示屏的驱动方案---------------------------------------------------------17 2.3.1 方案比较------------------------------------------------------------------18 2.3.2 达林顿管的原理及应用------------------------------------------------19第三章软件设计---------------------------------------------------------------------------22 3.1 单片机显示控制的软件设计---------------------------------------------------22 3.1.1 编程思想------------------------------------------------------------------25 3.1.2 字模处理------------------------------------------------------------------26 3.1.3 ‘左移’效果编程------------------------------------------------------26 3.1.4 ‘上升’效果编程------------------------------------------------------28 3.1.5 ‘掉下’效果编程------------------------------------------------------31 3.1.6 ‘上铺’效果编程------------------------------------------------------333.1.7 ‘下铺’显示效果编程------------------------------------------------36 3.2 上位机软件设计------------------------------------------------------------------40 3.2.1 设计概述------------------------------------------------------------------40 3.2.2 人性化智能化高级人机接口设计------------------------------------40 3.2.3 上位机串口通讯软件---------------------------------------------------41第四章系统设计总结---------------------------------------------------------------------47参考文献---------------------------------------------------------------------------------------48附录1------------------------------------------------------------------------------------------49摘要本文主要介绍了一种基于PC机控制的以单片机AT89S52为核心的LED显示系统。

基于51单片机的LED点阵显示屏系统设计方案

基于51单片机的LED点阵显示屏系统设计方案
(3)软件编写
根据硬件特点和设计要求,软件选用C语言编写。程的模块。然后按照所划分的模块逐个编写和调试,最后将独立的模块整合起来。
(4)验证与测试
调试分为硬件调试、软件调试和系统联合调试几步来进行。在硬件调试中发现有单片机端口驱动能力不足、驱动电路工作不稳定等问题。在软件调试中出现程序整合工作不协调等问题。通过分析,查找找出了问题原因并设法将其解决。
1.1.2
(1)我国LED产业发展现状
我国的LED显示屏产业经过几年的发展,基本形成了一批具有一定规模的骨干企业。据不完全统计,至1998年底,年度销售总额在1000万元以上的企业有20多家,其销售总额达6亿元左右,占行业市场总额的85%以上。全国从事LED显示屏的各类企业有100余家,从业人员近6000人,行业年度销售总额近8亿元人民币,1996年、1997年的增长速度均保持40%左右,1998年略有回落。在国内市场上,国产LED显示屏的市场占有率近100%,国外同类产品基本没有市场,四十三届世乒赛主会场天津体育中心、京九铁路、北京西客站、首都机场、浦东机场等,均由国内代表企业中标。技术水平相对领先,我国LED显示屏产业在规模发展的同时,产品技术推陈出新,一直保持比较先进的水平。90年代初即具备了成熟的16级灰度256色视频控制技术及无线遥控等国际先进水平技术,近年在全彩色LED显示屏、256级灰度视频控制技术、集群无经线控制、多级群控技术等方面均有国内先进、达到国际水平的技术和产品出现;LED显示屏控制专用大规模集成电路也已由国内企业开发生产并得到应用。LED显示屏产业培养形成了一批LED显示屏科技队伍,在全国LED显示屏行业的从业人数6000人中,科技人员有2800多人,将近50%。LED显示屏产业正成为我国电子信息产业的重要组成部分,也是平板显示领域唯一立足国内形成的民族高科技产业。

毕业设计基于单片机的led显示屏的动态显示[管理资料]

毕业设计基于单片机的led显示屏的动态显示[管理资料]

目录1 绪论 (4)LED显示屏的发展背景及国内外研究现状 (4)设计目标及采取的方案 (4)本设计的目标 (4)本设计采取的方案 (5)文章的结构安排 (5)2 系统总体分析 (7)显示部分 (7)驱动电路的选择 (8)电源模块选择 (8)工作原理 (8)总体设计 (9)3 系统硬件设计 (10)AT89C51芯片的介绍 (11)时钟电路 (15)复位电路 (15)驱动电路设计 (16)2N5551与2N5401三极管的主要参数 (16)8255芯片的介绍 (17)键盘模块设计 (19) (20)LED的特点以及常用的参数 (20)LED电子显示屏 (22)LED电子显示屏显示字符原理 (23)汉字显示的原理 (25)整体电路 (30)4 系统软件设计 (32)主程序设计 (32)子程序设计 (38)5 结论 (42)6 致谢 (43)参考文献 (44)1 绪论LED显示屏的发展背景及国内外研究现状在大型商场、车站、码头、地铁站以及各类办事窗口等越来越多的场所需要用LED点阵显示图形和汉字。

LED行业已成为一个快速发展的新兴产业,市场空间巨大,前景广阔。

随着信息产业的高速发展,LED 显示作为信息传播的一种重要手段,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,例如户内外公共场所广告宣传、机场车站旅客引导信息、公交车辆报站系统、证券与银行信息显示、餐馆报价信息豆示、高速公路可变情报板、体育场馆比赛转播、楼宇灯饰、交通信号灯、景观照明等。

显然,LED显示已成为城市亮化、现代化和信息化社会的一个重要标志。

LED点阵设计主要应用于显示屏,它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。

由于它具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内室外环境适应能力强等优点,自20世纪80年代后期开始,随着LED制造技术的不断完善,在国外得到了广泛的应用。

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。

基于单片机AT89c51的点阵LED电子显示屏的设计

基于单片机AT89c51的点阵LED电子显示屏的设计

孝感学院新技术学院单片机课程设计(二)第1次题目基于单片机AT89c51的点阵LED电子显示屏的设计分组学号及姓名:专业名称电子信息工程2010年9月17日基于单片机AT89c51的点阵LED电子显示屏的设计系统描述:本设计使用AT89C51系列高速单片机作为主控制模块,利用简单的外围电路来驱动64×64的点阵LED显示屏。

利用AT89C51系列高速单片机本身强大的功能,可以很方便的实现单片机与PC机间的数据传输及存储,并能利用软件方便的进行显示内容的多样变化,另一方面点阵显示屏广泛的应用于医院、机场、银行等公共场所,所以本设计具有很强的现实应用性。

本LED显示屏能够以动态扫描的方式同时显示1个64×64点阵汉字,并能通过上位机软件修改显示内容和显示效果等等。

把字符内码存储在空闲的单片机程序存储器空间,使本LED显示系统能掉电存储1024个字符。

设计中采用了SPI接口的GB2312标准字库,支持所有的国标字符和ASCII标准字符的显示。

因为采用串行传输方式,使本系统的可扩展性得到提升,便于多个显示单元的级联。

硬件框图及其简介软件框图及简介图5.1单片机汉字显示程序流程图显示要求汉字在显示屏上按从左到右的顺序一个个的出现。

设计时可采用如下方法:首先将LED显示屏对应的显示缓冲区全部清零,即LED显示空白,然后每间隔一个“软定时器”设定的动态显示时间,显示缓冲区依次加入一个汉字点阵数据并进行扫描显示,这样就可达到动态显示的效果我们以中文宋体字库为例,每一个字由16行16列的点阵组成显示。

即国标汉字库中的每一个字均由256点阵来表示。

我们可以把每一个点理解为一个像素,而把每一个字的字形理解为一幅图像。

事实上这个汉字屏不仅可以显示汉字,也可以显示在16像素范围内的任何图形。

系统硬件图片:。

基于单片机的16×16LED点阵显示屏设计

基于单片机的16×16LED点阵显示屏设计

编号毕业设计(论文)题目基于单片机的16×16LED点阵显示屏设计二级学院电子信息与自动化学院专业测控技术与仪器班级测控一班学生姓名丁徽徽学号 ***********指导教师米曾真职称副教授时间 2015年6月6日目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 单片机的发展阶段 (1)1.2 单片机的发展趋势 (1)1.3 单片机的特点 (3)1.4 LED简介 (4)1.5 LED的特点 (5)第二章功能要求及方案论证 (6)2.1 功能要求 (6)2.2 显示模块方案论证 (6)第三章系统电路的硬件设计 (9)3.1 设计框图 (9)3.2 单片机的选择 (9)3.3 AT89C51芯片简介 (10)3.4 系统硬件电路的设计 (13)第四章系统的程序设计 (22)4.1程序的编写过程 (22)4.2 程序设计流程图 (24)第五章软件调试及硬件制作 (25)5.1 软件调试及仿真 (25)5.2 硬件制作 (28)结束语 (29)致谢 (30)附录 (37)附录A:16*16点阵显示屏设计程序 (37)附录B:proteus ISIS 软件仿真图 (48)附录C:供电以后16*16点阵实物效果图 (49)附录D:元器件清单列表 (50)摘要本设计是基于单片机AT89C51为核心的由4个8×8的点阵显示屏形成的16×16点阵显示屏设计。

系统的介绍了由AT89C51为控制系统的点阵显示屏动态设计过程。

通过该芯片AT89C51控制一个行驱动器4-16线74HC154译码器和两个列驱动器74HC595级联成串行输入并行输出的移位寄存器来驱动显示屏,该显示屏能显示汉子、字符和图形等。

通过按键控制汉字的滚动切换,能实现汉字的移入移出滚动显示。

文中介绍了led点阵显示屏的设计思路,软件程序编写的过程、调试仿真以及硬件电路的各个部分电路的功能原理等。

单片机控制的系统程序采用的是C语言编写,通过行驱动电路和列驱动电路控制相应led阳极和阴极的电平,就可以有效的控led的亮和灭,所显示的点阵数据可以软件PCtolCD2002标准字库中提取代码。

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基于单片机的LED大屏幕显示的设计
作者:赵娟
来源:《科技资讯》2016年第28期
摘要:该文以AT89C51为基础进行LED点阵电子显示屏的动态设计和开发。

通过单片机控制一个行驱动器74LS154和两个列驱动器74LS595,从而使显示屏显示数据。

主要进行了LED点阵显示的硬件和软件设计,该系统显示误差较小、性能稳定、结构合理、扩展性强。

关键词:AT89C51单片机 LED 点阵显示动态显示
中图分类号:TP29 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)10(a)-0041-02
LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管去显示的平板显示器。

由多个光二极管组成,用来显示图形、图像、文字、动画等各种信号。

随着信息产业的高速发展,LED作为信息传播的一种重要手段,广泛应用于各种公众场所,发展前景广阔,应用领域广泛,已经成为城市亮化、现代化和信息化的体现。

1 系统整体设计方案
该文设计一个16×16点阵式LED图文显示的显示屏。

具体要求是,在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足;显示图形和文字两种形式的数据;图形或文字应稳定、清晰且无干扰;分静态和动态两种显示方式。

设计模块主要包括显示模块、数据传输模块、控制模块驱动模块等。

显示屏电路设计的主要思路如图1所示。

2 系统硬件部分设计
该显示屏的控制电路采用单片机控制,分为硬件和软件两部分。

硬件电路包括列驱动电路(74LS595)、行驱动电路(74LS154)、单片机AT89C5控制系统及16×16LED点阵显示电路4部分。

单片机主要采用AT89C51或其兼容系列的芯片进行控制,用以控制整个电路以及相应的程序的运行,同时给显示屏电路部分发送命令。

在反相放大器的输入端(XTAL1)和输出端(XTAL2)加一个12 MHz或更高频率的晶振,从而获得较高的刷新频率,这样显示就更加稳定。

晶振的负载电容C4、C5主要起频率微调和稳定的作用。

单片机的串行口工作为方式0,是供同步移位寄存器使用,端口RXD
(P3.0)作用是数据移位的输入/输出端,输出移位时钟脉冲是由TXD(P3.1)端控制的。

集成电路74LS595作为列驱动电路的核心器件,是一个具有8位串行输入/输出的锁存器。

移位寄存器和输出锁存器的控制是各自独立的。

行驱动电路由74LS174译码器和反相器构成。

采用一块16×16点阵显示,以满足汉字显示的要求。

显示驱动电路如图2所示。

3 系统软件部分设计
系统主程序流程图如图3所示。

4 系统电路的仿真
该文采用protues软件进行仿真,具体仿真图形如图4所示。

5 结语
该文设计16×16LED点阵显示屏,虽然电路简单,但已经包含了LED显示屏的电路基本原理和基本程序,只要扩展单片机的IO接口,适当增加LED点阵和芯片,就能设计更大面积、更多花样的LED显示屏。

因此该文对同类设计具有一参考价值。

参考文献
[1] 张毅刚.单片机原理及应用[M].2版.北京:高等教育出版社,2010.
[2] 彭伟.单片机C语言程序设计100例[M].2版.北京:北京航空航天大学出版社,2010.
[3] 李光飞.新概念51单片机C语言教程[M].北京:电子工业出版社,2009.
[4] 李全利.单片机原理及接口技术[M].2版.北京:高等教育出版社,1997.。

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