16×16点阵设计

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16X16点阵LED电子显示屏设计

单片机应用系统实验设计 16X16点阵LED电子显示屏设计班级：物电学院电信2班组员：吕勇军学号：201011020219 黄波 201011020220指导老师：彭建英日期：2012年12月1号第一章绪论1.1 单片机的应用单片机是生活必不可缺的，顾名思义单片机的应用是很广泛的，导弹的导航装置、飞机上各种仪表的控制、计算机的网络通讯和数据传输、工业自动化过程和实时控制数据处理、广泛使用的智能IC卡、民用豪华轿车的安全保障系统、录像机和摄像机、全自动洗衣机的控制、以及程控玩具、电子宠物等等。

单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。

1.2电子显示屏随着现代光电技术、微电子技术及计算机技术的飞速发展和普及，LED显示屏已遍及社会的各个领域。

简单的讲，显示屏就是由若干个可组合拼接的显示单元构成屏体，再加上一套适当的控制器。

所以多种规格的显示板配合不同技术的控制器就可以组成许多种LED显示屏，以满足不同环境，不同显示要求的需要。

LED显示屏是由几万到几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。

利用不同的材料可以制造不同色彩的LED像素点。

目前应用最广的是红色、绿色、黄色。

而蓝色和纯绿色LED的开发已经达到了实用阶段。

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显示屏的分类：按颜色可以分为单基色显示屏、双基色显示屏、全基色显示屏；按显示器分类LED数码显示屏、LED点阵图文显示屏；按实用场合分类有室内显示屏和室外显示屏。

仔细分解一个LED显示屏，它有以下一些要素构成：金属结构框架、显示单元、扫描控制板、开关电源、双绞线传输电缆、主控制仪、专用显示卡及多媒体卡、电脑及其外设、其它信息源。

第二章系统整体方案2.1 需要实现的功能用移动显示屏来显示汉字，通过单片机AT89C52的行扫描和74LS138芯片的列扫描使点阵显示屏移动显示“湖南文理学院物电”的字幕。

单片机课程设计16×16led点阵显示

16×16LED点阵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。

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。

本设计是4个16×16点阵LED电子显示屏的设计。

整机以美国ATMEL公司生产的40脚单片机AT89C51为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。

通过该芯片控制一个行驱动器74LS154和八个列驱动器74HC595来驱动显示屏显示。

该电子显示屏可以显示各种文字或单色图像，全屏能显示4个汉字，采用16块8 x 8点阵LED显示模块来组成4个16x16点阵显示模式。

显示采用动态显示，使得图形或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。

文中详细介绍了LED点阵显示的硬件设计思路、硬件电路各个部分的功能及原理、相应软件的程序设计，以及使用说明等。

关键词：AT89C51单片机 LED 16*16点阵显示动态显示目录第一章绪论 (1)1.1 设计课题背景知识 (1)1.2 问题提出 (3)1.3 LED显示屏的发展 (4)第二章功能要求及方案论证 (6)2.1 功能要求 (6)2.1 功能要求 (6)第三章系统电路的设计 (9)3.1 设计框图及介绍 (9)3.2 51系列单片机简介 (9)3.3 单片机最小应用系统电路设计 (13)3.4 LED点阵介绍 (14)3.5 LED显示方式 (14)3.6 点阵的移动 (17)3.7 点阵的颜色 (21)3.8 LED阵列驱动电路 (21)3.9 单片机延时子程序 (22)第四章系统程序的设计 (24)4.1 显示驱动程序 (24)4.2 系统主程序 (25)第五章调试及性能分析 (32)5.1 开发环境介绍 (32)5.2 理论性能分析 (32)5.3 系统调试 (33)第六章总结 (34)致谢 (35)附录 (36)一. 程序代码 (36)系统主程序 (37)二．主要芯片介绍 (42)三．点阵左移显示的流程图 (46)四．元件清单 (47)五．参考文献 (47)六．仿真电路图 (48)第一章绪论1.1 设计课题背景知识单片微型计算机（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。

16×16LED点阵的内部结构及工作原理

0xA0,0x00, 0x60,0xFF, 0x20,0x82, 0x30,0x84,
0x2E,0xBC, 0x2E,0xB4, 0xAA,0xA4, 0x6B,0xE4,
0x2A,0xA4, 0x2B,0xE4, 0x2E,0xBC, 0x24,0x92,
图3-1 16*16LED汉字显示
用8位的AT89C51单片机控制，由于单片机的总线为8位，一个字需要拆分为2个部分。一般把它拆分为上部和下部，上部由8×16点阵组成，下部也由8×16点阵组成。在本例中单片机首先显示的是左上角的第一列的上半部分，即第0列的p00—p07口。方向为p00到p07 ,显示汉字“高”时,p02点亮,由上往下排列,为p0.0 灭，p0.1 灭, p0.2 灭, p0.3 灭, p0.4 灭, p0.5 亮,p0.6灭,p0.7 灭。即二进制00000100，转换为16进制为 04h。上半部第一列完成后，继续扫描下半部的第一列，为了接线的方便，我们仍设计成由上往下扫描，即从p27向p20方向扫描，从上图可以看到，这一列全部为不亮，即为00000000，1点亮，为00000100，即16进制04h.这一列完成后继续进行下半部分的扫描，p20点亮，为二进制00000010，即16进制02h.依照这个方法，继续进行下面的扫描，一共扫描32个8位，可以得出汉字“高”的扫描代码为：
0x28,0x89, 0x30,0xFE, 0x20,0x02, 0x40,0x01,
由这个原理可以看出，无论显示何种字体或图像，都可以用这个方法来分析出它的扫描代码从而显示在屏幕上。不过现在有很多现成的汉字字模生成软件，就不必自己去画表格算代码了。
16×16LED点阵的内部结构及工作原理
每一个字由16行16列的点阵组成显示。即国家标准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256像素范围内的任何图形。这里我们以“高”字说明，如图3-1所示。

16×16点阵LED电子显示屏的设计

16×16点阵LED电子显示屏的设计机器人创新设计课程设计报告书题目：16×16点阵LED电子显示屏的设计姓名：张津学号：1613010320专业：国际经济与贸易指导老师：于大泳设计时间：2017年3月管理学院目录1. 引言 (3)1.1 设计意义 (3)1.2 系统功能要求 (3)2. 方案设计 (4)3. 硬件设计 (5)4. 软件设计 (8)5. 系统调试 (9)6. 设计总结 (11)7. 附录A.：源程序 (11)8. 附录B.：作品实物照片 (16)9. 参考文献 (17)16×16点阵LED电子显示屏的设计1.引言1.1 设计意义目前广告牌具有显示内容丰富、信息量大、信息更换速度快等特点。

因此传统的LED显示屏控制系统已经越来越不能满足现代广告宣传业的需要。

而利用PC机通信技术控制LED显示屏,则具有显示内容丰富,信息更换灵活等优点。

1.2 系统功能要求本设计是一16×16点阵LED电子显示屏的设计。

整机以40脚单片机AT89C51为核心，通过该芯片控制列驱动器74HC595来驱动显示屏显示。

该电子显示屏可以显示各种文字或单色图像，全屏能显示1个汉字。

显示可以采用动态显示，使得图形或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。

开关控制显示“矿大电气五班”、“电子综合设计”的字幕。

同时还要实现的功能：5V的电压输入，时钟电路的设置，复位电路的设置，单片机给74HC154芯片同时给E1和E2低电平，74LS154才能正常的工作。

例如如果想使左上角LED点亮，则Y0=1，X0=0即可。

应用时限流电阻可以放在X轴或Y，16*16LED点阵如图1.2.1所示。

图1.2.12.方案设计16X16点阵LED工作原理说明 : 16X16点阵共需要256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，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。

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。

微机接口实验-16x16点阵显示

实验04·LED显示器王梦硕0930*******实验目的：在理解LED点阵工作原理的基础上，实践使用点阵显示字符。

实验原理：1·点阵式显示器：发光二级管排列成矩阵，由亮与暗来产生字符或图形。

每一样的阳极连在一起，每一列的阴极连在一起，如右图所示。

点阵显示器每一列的阴极连在一起，对每一列而言相当于一个共阴显示器。

同时每一行的阳极连在一起，相当于七段显示器的比划。

可采用动态显示电路，以笔画锁存器控制行信号，以位锁存器控制列信号。

2·74HC595实验中使用两片8位输出锁存移位寄存器74HC595（三态输出、串入并出），将单片机I/O口发出的串行数据转换为并行数据LD_QA~LD_QP，作为16x16 LED点阵显示器的行线，使用另外两片8位74HC595作为16x16 LED点阵显示器的列线LD_1~LD_16。

当行输出高电平、列输出低电平时，可以点亮点阵。

74HC595的工作时序图和推荐的连接方法如下：下图中：•LD-QA～LD-QP：点阵行控制信号•LD-1～LD-16：点阵列控制信号•SER（14脚）：串行数据输入端•-SCLR(10脚)：低电平时将移位寄存器的数据清零。

通常将它接Vcc。

•SCK(11脚)：上升沿时将串行数据移入移位寄存器。

•RCK(12脚)：上升沿时移位寄存器的数据锁存入数据寄存器。

•-G(13脚): 高电平时禁止输出（高阻态）。

实验内容：在16×16LED点阵上分别用静态方式和滚屏方式显示自己的姓（行扫描）。

两个实验部分的电原理图是相同的，如下所示：1·静态方式：流程图：程序代码：L_DAT_H BIT P1.0L_DAT_L BIT P1.1L_STR BIT P1.2L_CLK BIT P1.3L_OE BIT P1.4ROWH EQU 40H ;字模信号（顺向取膜，高位在前）ROWL EQU 41HSELH EQU 42H ;行扫描信号SELL EQU 43HORG 0000HLJMP MAINORG 0100HMAIN:MOV R1, #01H ;配合字模信号MOV R2, #01H ;高字节在后，故从01开始MOV R3, #10H ;循环16次LOAD:MOV DPTR, #SEL_DATA ;存储行扫描信号MOV A, R1MOVC A, @A+DPTRMOV SELH, A ;存储高字节DEC R1 ;R1-1，指向低字节MOV A, R1MOVC A, @A+DPTRMOV SELL, A ;存储低字节INC R1INC R1INC R1 ;指向下一个高字节MOV DPTR, #ROW_DATA ;存储字模数据，过程同上MOV A, R2MOVC A, @A+DPTRMOV ROWH, ADEC R2MOV A, R2MOVC A, @A+DPTRMOV ROWL, AINC R2INC R2INC R2LCALL LATCH ;运行锁存自程序LCALL DELAY ;延时DJNZ R3, LOAD ;重复执行16次，显示所有行LJMP MAIN ;静态显示LATCH:CLR L_OE ;允许输出CLR L_STR ;为上升沿将移位寄存器数据锁存入数据寄存器MOV R4, SELH ; 做准备MOV R5, ROWH ;高位行扫描型号和字模信号MOV R6, #08H ;高低位分开读，每次读8位LATCH1:CLR L_CLK ;为上升沿读入移位寄存器做准备MOV A, R4RRC A ;移出最高位MOV R4, AMOV L_DAT_H, C ;由P1.0输出准备进入移位寄存器MOV A, R5RRC AMOV R5, AMOV L_DAT_L, C ;由P1.1输出准备进入移位寄存器SETB L_CLK ;CLK上升沿，P1.0和P1.1数据进入移位寄存器DJNZ R6, LATCH1;MOV R4, SELLMOV R5, ROWLMOV R6, #08HLATCH2: ;同上CLR L_CLKMOV A, R4RRC AMOV R4, AMOV L_DAT_H, CMOV A, R5RRC AMOV R5, AMOV L_DAT_L, CSETB L_CLKDJNZ R6, LATCH2;SETB L_STR ;STR上升沿移位寄存器数据所存入数据寄存器; 显示RETDELAY: ;延迟程序MOV R6, #02HLOOP1:MOV R7, #0F8H ；估算：1us*2*(1+2*248+2) = 998us ≈1ms LOOP2:DJNZ R7, LOOP2DJNZ R6, LOOP1;RETSEL_DA TA: ;SELECT ROWDB 80H, 00HDB 40H, 00HDB 20H, 00HDB 10H, 00HDB 08H, 00HDB 04H, 00HDB 02H, 00HDB 01H, 00HDB 00H, 80HDB 00H, 40HDB 00H, 20HDB 00H, 10HDB 00H, 08HDB 00H, 04HDB 00H, 02HDB 00H, 01HROW_DA TA:DB 0FFH, 0FFH, 80H, 03H, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0C0H, 07H;DB 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 00H, 01H, 0FFH, 0FFH;"王",0;END实验效果：字模效果：LED显示效果：2·滚屏方式：流程图：程序代码：L_DAT_H BIT P1.0L_DAT_L BIT P1.1L_STR BIT P1.2L_CLK BIT P1.3L_OE BIT P1.4ROWH EQU 40HROWL EQU 41HSELH EQU 42HSELL EQU 43HWAIT EQU 44H ;负责控制滚动速度ORG 0000HLJMP MAINORG 0100HMAIN:MOV R0, #01H ;每次重新滚动时初始化NEXT:MOV WAIT, #0AH ;滚动速度设置，数字越大滚动越慢ROLL:MOV A, R0 ;变换显示的第一行以完成滚动MOV R1, #01H ;行扫描信号不变MOV R2, AMOV R3, #10HLOAD:MOV DPTR, #SEL_DATA ;MOV A, R1MOVC A, @A+DPTRMOV SELH, A ;LOAD HIGH BYTEDEC R1 ;OF SELECT SIGNALMOV A, R1MOVC A, @A+DPTRMOV SELL, A ;LOAD LOW BYTEINC R1 ;OF SELECT SIGNALINC R1INC R1MOV DPTR, #ROW_DATAMOV A, R2MOVC A, @A+DPTRMOV ROWH, ADEC R2MOV A, R2MOVC A, @A+DPTRMOV ROWL, AINC R2INC R2INC R2LCALL LATCHLCALL DELAYDJNZ R3, LOAD; 以上与第一部分相同DJNZ WAIT, ROLL ;循环以延时INC R0INC R0 ;R0指向下一行，以实现滚动CJNE R0, #61H, NEXT ;所有字符显示完毕后开始新的一轮; 以下与第一部分相同LJMP MAINLATCH:CLR L_OECLR L_STRMOV R4, SELHMOV R5, ROWHMOV R6, #08HLATCH1:CLR L_CLKMOV A, R4RRC AMOV R4, AMOV L_DAT_H, CMOV A, R5RRC AMOV R5, AMOV L_DAT_L, CSETB L_CLKDJNZ R6, LATCH1;MOV R4, SELLMOV R5, ROWLMOV R6, #08HLATCH2:CLR L_CLKMOV A, R4RRC AMOV R4, AMOV L_DAT_H, CMOV A, R5RRC AMOV R5, AMOV L_DAT_L, CSETB L_CLKDJNZ R6, LATCH2;SETB L_STR;RETDELAY:MOV R6, #02HLOOP1:MOV R7, #0F8HLOOP2:DJNZ R7, LOOP2DJNZ R6, LOOP1;RETSEL_DA TA: ;SELECT ROWDB 80H, 00HDB 40H, 00HDB 20H, 00HDB 10H, 00HDB 08H, 00HDB 04H, 00HDB 02H, 00HDB 01H, 00HDB 00H, 80HDB 00H, 40HDB 00H, 20HDB 00H, 10HDB 00H, 08HDB 00H, 04HDB 00H, 02HDB 00H, 01HROW_DA TA:DB 0FFH, 0FFH, 80H, 03H, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0C0H, 07H;DB 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 00H, 01H, 0FFH, 0FFH;"王",0DB 0F7H, 0DFH, 0F7H, 0DFH, 81H, 03H, 0F7H, 0DFH, 0E3H, 8FH, 0D5H, 57H, 37H, 0D9H, 0FBH, 0FFH;DB 0F8H, 0FH, 0F7H, 0EFH, 0EBH, 0DFH, 0DDH, 0BFH, 0FEH, 7FH, 0FDH, 0FFH, 0F3H, 0FFH, 8FH, 0FFH;"梦",1DB 0FFH, 0FFH, 0FCH, 01H, 03H, 0DFH, 0EFH, 0BFH, 0EEH, 03H, 0DEH, 0FBH, 0C2H, 0FBH, 9AH, 0DBH;DB 9AH, 0DBH, 5AH, 0DBH, 0DAH, 0DBH, 0DAH, 0BBH, 0C3H, 0AFH, 0DBH, 77H, 0DEH,0FBH, 0FDH, 0FBH;"硕",2DB 0FFH, 0FFH, 80H, 03H, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0C0H, 07H;DB 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 0FEH, 0FFH, 00H, 01H, 0FFH, 0FFH;"王",0; 为了实现无间隙滚动，最后16行与最前十六行设置相同字模数据END实验效果：字模效果：LED点阵效果：实验现象与记录：1·静态显示：正确地显示了“王”字，但是很明显地：每一行的所有点亮的等亮度相同，并且对每一行而言，亮的灯越多，则每盏灯越暗。

（完整版）16×16点阵LED电子显示屏的设计_毕业论文

16×16点阵LED电子显示屏的设计摘要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。

本设计是1616××16点阵LED电子显示屏的设计。

整机以美国ATMEL公司生产的40脚单片机AT89C51为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。

通过该芯片控制一个行驱动器74LS154和两个列驱动器74L373来驱动显示屏显示。

该电子显示屏可以显示各种文字或单色图像，采用4块8 x 8点阵LED显示模块来组成一个16x16点阵显示模式。

显示采用动态显示，使得图形或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。

文中详细介绍了LED点阵显示的硬件设计思路、硬件电路各个部分的功能及原理、相应软件的程序设计，以及使用说明等。

关键词：AT89C51单片机 LED 点阵显示动态显示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 design is 1 16 ×16 lattice LED electron display monitor design.The whole equipment is with the 40-pin AT89C51 MCU (Micro Controller Unit) produced by the American ATMEL company at thecore, introduced take it as the control system LED lattice electron display monitor dynamic design and the development process. Controls good driver 74LS154 an two row driver 74L373 through thischip actuates the display monitor demonstration. The electronic screen can show all kinds of written or monochrome images, one full screen display Chinese characters, four pieces of 8 x 8 dot-matrix LEDdisplay modules to form the 16x16 dot matrix display mode. Show dynamic show that makes static graphic or text can be achieved, shifted out of various formats. This paper describes the of the LEDdot matrix display, and the principle function of the various parts ofthe circuit, the corresponding software program design and the use of some such. Key words: AT89C51 Micro Controller U nitUnit； LED； LatticeDisplay；Dynamic Display目录第1章绪论1.1 选题背景LED显示屏是八十年代后期在全球迅速发展起来的新型信息显示媒体，显示屏由几万……几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。

16乘16点阵的毕业设计

16*16点阵设计摘要单片机自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。

LED显示屏分为图文显示屏和视频显示屏，均由LED矩阵块组成。

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。

现代LED的发展很快，很多研究领域非常已经深刻，所以想利用自己学的单片机知识简单的研究一下用单片机驱动的LED显示汉字，以达到学以致用和实践相结合的目的，同时巩固加深自己的单片机知识。

用点阵方式构成图形或文字，是非常灵活的，可以根据需要任意组合和变化，只要设计好合适的数据文件，就可以得到满意的显示效果。

因而采用点阵式图文显示屏显示经常需要变化的信息，是非常有效的。

点阵大小可以有16×16、24×24、32×32、48×48等不同规格，也有单色、双色、和多色几种，最常用的是单色图文屏。

单色屏多使用红色或橘红色或橙色LED点阵单元。

双色图文屏和多色图文屏，在LED点阵的每一个“点”上布置有两个或多个不同颜色的LED发光器件。

换句话说，对应于每种颜色都有自己的显示矩阵。

显示的时候，各颜色的显示点阵是分开控制的。

事先设计好各种颜色的显示数据，显示时分别送到各自的显示点阵，即可实现预期效果。

SOPCEDA综合课程设计---1616的点阵显示设计

SOPC/EDA综合课程设计报告设计题目：16*16的点阵显示设计设计者：学号：班级：指导老师：完成时间：目录绪论 (1)第一章设计项目与分析 (2)1.1设计要求： (2)1.2设计原理 (2)1.3设计框图 (3)1.4顶层文件设计 (3)第二章一屏一屏亮灯显示 (5)2.1时序控制模块设计 (5)2.2扫描控制模块设计 (6)2.3显示控制模块设计 (7)2.4显示控制模块仿真 (15)第三章暗灯显示 (16)3.1暗灯控制模块设计 (16)3.2扫描控制模块设计 (17)3.3暗灯显示控制模块设计 (18)第四章心得体会 (27)参考文献 (28)绪论1 在信息产业中EDA产生的影响随着大规模集成电路技术和计算机技术的不断发展，在设计通信，国防，航天医学工业自动化计算机应用仪器仪表等领域的电子系统设计工作中，EDA技术的含量正以惊人的速度上升；电子类的高新技术项目的开发也逾益依赖于EDA技术的应用，即使是普通的电子产品的开发，EDA技术常常使一些原来的技术瓶颈得以轻松突破，从而使得产品的开发周期大为缩短，性能价格大幅度提高。

不言而喻。

EDA技术将迅速成为电子设计领域中的极其重要的组成部分。

2 中国国内EDZ发展情况从目前的EDA技术来看，其发展趋势是政府重视使用普及应用广泛工具多样软件功能强大。

中国EDA市场已渐趋成熟，不过大部分设计工程师面向的是PC主板的小型ASIC领域，仅有小部分的设计人工发复杂片上系统器件，为了与台湾和美国的设计工程师形成更有力的竞争，中国的设计队伍有必要购入一些最新的EDA技术。

在信息通信领域，优先发展高速宽带信息网，深亚微米集成电路，新型元器件，计算机及软件技术，第三代移动通信技术。

信息管理，信息安全技术，积极开拓以数字技术，网络技术为基础的新一代产品，发展新兴产业，培育新的经济增长点。

要大力推进制造业信息化，积极开展计算机辅助设计(CAD)，计算机辅助工程（CAE），计算机辅助工艺（CAPP）,j计算机辅助制造(CAM),产品数据管理（PDM），制造资源计划（MRPII），以及企业管理资源(ERP)等。

16乘16点阵LED电子显示屏的设计

邢台职业技术学校Xingtai Polytechnic Institute 毕业设计（论文）题目16×16点阵LED电子显示屏的设计班级应电081姓名杨艳德指导教师唐俊英16×16点阵LED电子显示屏的设计目录摘要 (3)关键词 (3)前言 (4)1.背景介绍 (5)1.1 LED及LED显示屏 (5)1.2 MCS-51系列单片机简介 (6)1.2.1 MCS-51系列单片机及其特点 (6)1.2.2 单片机的发展历史简介 (6)3.功能要求 (7)4.方案实现 (7)4.1 系统硬件电路的设计 (8)4.1.1单片机系统及外围电路 (9)4.1.2列驱动电路 (9)4.2.系统程序的设计 (11)4.2.1显示驱动程序 (11)4.2.2系统主程序 (12)5性能分析 (19)5.1 性能分析 (19)总结 (20)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；单片机前言LED显示屏显示画面色彩鲜艳，立体感强，静如油画，动如电影，广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。

在实际应用中的显示屏由于成本和可靠性的因素常采用一种称为动态扫描的显示方法。

本文设计的是一个室内用16ｘ16的点阵LED图文显示屏，图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。

LED显示屏分为数码显示屏、图文显示屏和视频显示屏，均由LED矩阵块组成。

LED数码显示屏的显示器件为7段码数码管，适于制作时钟屏、利率屏等，显示数字的电子显示屏。

16乘16点阵

16×16点阵显示屏
设计人：
设计思想：
16*16
（ 3 4 ）电阵可由四块8*8点阵连接而成。1与2，3 与4的行控制相连，1与3,2与4的列控制相连，从而引出16个行控制引脚和16个列控制引脚。我们只需要控制这32个引脚就可以控制16*16点阵中的512个灯了。STC89C52单片机共有32个I/O脚，但是为了节约I/O脚，我们采用74HC573进行行控制，74HC154进行列控制，最终我们只用了14个I/O 脚就控制了16*16点阵的512个LED灯。然而16个LED灯并联的电流有几百毫安，但74HC154的输出电流只有几十毫安。所以我们用了8550三极管用于放大电流。
1 2
16*16点阵显示屏电路
所需材料：

STC89C52RC 74HC573
1块 2块

20pIC座 12M晶振 30pf电容 10uf电容轻触开关开关 DC电源座
2个 1个 2个 1个 3个 1个 1个

源自 74HC1548*8点阵 S8550三极管 1K电阻 510Ω电阻 8P排母 40pIC座
使用按键改字，调速：
改字中断：
void ext0() interrupt 0{ if(key1==0) { delay(10); if(key1==0) { p=1; while(!key1); } } }
变速中断：
void ext1() interrupt 2{ if(key2==0) { delay(10); if(key2==0) { speed-=2; if(speed<1) speed=12; while(!key2); } } }
当p由0变为1时，程序跳出循环执行下一个字模显示语句。

16×16点阵汉字设计-左移-右移-翻页-上移-下移-多种方式

一、设计依据16x16点阵需要32个驱动，分别为16个列驱动及16个行驱动。

每个行与每个列可以选中一个发光管，共有256个发光管，采用动态驱动方式。

每次显示一行后再显示下一行。

本设计是利用实验仪上的16×16 LED点阵显示器，编写显示英文、汉字字符程序并进行显示，最好能移动显示。

要求在本设计过程中，通过设计合适的硬件电路及对应的软件，实现上述的控制过程，同时写出合格的课程设计说明书。

二、要求及主要内容1．硬件电路设计（1）完成89C51应用系统设计(晶振电路，上电复位电路等)（2）利用单片机I/O口或以扩展锁存器的方式控制点阵显示。

掌握单片机与16×16点阵块之间接口电路的设计方法。

2．程序设计掌握单片机与16×16点阵块之间接口电路的设计方法及编程要求完成主程序的设计及对应的子程序设计。

3．选芯片, 元件按设计连线4．完成子程序调试5．完成总调试三、途径和方法综合运用单片机和电子电路相关知识，实现本次设计。

进行程序设计时先画流程图再进行程序设计。

子程序调试按以下步骤进行：（1）实验板与PC机联机。

（2）利用实验系统16×16点阵实验单元，以两种方式控制点阵显示。

要求编制程序实现汉字点阵循环显示。

点阵时钟摘要LED点阵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。

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。

16X16点阵显示实验

实验报告实验名称： [16X16点阵显示实验]姓名：学号：指导教师：实验时间： [2013年6月15日]信息与通信工程学院16X16点阵显示实验1、实验要求：理解并掌握点阵显示符号的原理，理解原有程序，会使用动态扫描的方式使点阵显示汉字，明白点阵滚动显示的原理。

根据原有程序，掌握LPM_ROM的应用，会应用LPM_ROM存储需要显示的内容。

参照液晶显示程序，编写16*16点阵显示程序。

任务一：实现点阵列扫描。

点亮点阵的一列，并让其不断的向右移动。

任务二：在点阵上循环滚动显示“嵌入式系统设计”。

2、实验原理：2.1点阵基本原理本实验对点阵的扫描使用列扫描的方式。

就是将要显示的数据分成16列，在某一时刻只选中一列，并向点阵传送该列需要显示的数据，那么如果从左往右依次循环选中所有列，并且循环的速度足够快，因为视觉停留效应，我们就能看到完整的显示了。

如果要显示大于16列的信息，比如要显示多个汉字，由于只能同时显示16列，那么就需要在一个比较慢的时钟的指挥下，不断更新要显示的连续的16列数据，使用这样的方法就能实现滚动显示。

2.2任务原理8*8LED点阵共由64个发光二极管组成，每个发光二极管放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一行高电平（置1），且某一列低电平（置0），则相应的发光二极管就亮；因此要用8*8LED点阵来显示一个字符或汉字，只需要根据字符或汉字图形中的线条或笔画，通过点亮多个发光二极管来勾勒出字符或汉字的线条或笔画就行了。

当要比较完美的显示一般的汉字，单个8*8LED点阵模块很难做到，因为LED的点数（也称为像素点）不够多，因此要显示汉字的话，需要多个8*8LED点阵拼合成一个显示屏。

假如用4个8*8LED点阵模块拼成16*16的点阵，即能满足一般汉字的显示。

16×16扫描LED点阵的工作原理同8位扫描数码管类似。

它有16个共阴极输出端口,每个共阴极对应有16个LED显示灯，所以其扫描译码地址需4位信号线（SEL0-SEL3），其汉字扫描码由16位段地址（0-15）输入。

16x16 LED点阵实验

实验名称：16x16 LED点阵实验实验目的：利用单片机I/O口实现LED点阵的行扫描动态显示。

实验原理：1、LED显示器的基本结构：七段显示器：将发光二极管封装成数码显示的形式。

共阳七段显示器：共阴七段显示器：点阵式显示器：发光二极管封装成点阵形式，构成不同的字符甚至汉字、图形。

发光二极管排列成矩阵，由亮与暗来产生字符或图形。

每一行的阳极连在一起，每一列的阴极连在一起。

2、点阵显示的原理：点阵显示器每一列的阴极连在一起，对每一列而言相当于一个共阴显示器。

同时每一行的阳极连在一起，相当于七段显示器的笔划。

这样，可以把5X7的发光二极管点阵看作一个五位显示器。

可采用动态显示电路，以笔划锁存器控制行信号，以位锁存器控制列信号。

3、实验原理图使用两片8位输出锁存移位寄存器74HC595（三态输出、串入并出），将单片机I/O口发出的串行数据转换为并行数据LD_QA~LD_QP，作为16×16 LED点阵显示器的行线，使用另外两片8位74HC595作为 16×16 LED点阵显示器的列线LD_1~LD_16。

当行输出高电平、列输出低电平时，可以点亮点阵。

74HC595：LD-QA～LD-QP：点阵行控制信号LD-1～LD-16：点阵列控制信号SER（14脚）：串行数据输入端-SCLR(10脚)：低电平时将移位寄存器的数据清零。

通常将它接Vcc。

SCK(11脚)：上升沿时将串行数据移入移位寄存器。

RCK(12脚)：上升沿时移位寄存器的数据锁存入数据寄存器。

-G(13脚): 高电平时禁止输出（高阻态）时序图：实验内容：在16×16LED点阵上分别用静态方式和滚屏方式显示自己的姓（行扫描）。

实验步骤：使用导线将A2区的P10~P14与C3区的L_DAT_H 、L_DAT_L、L_CLK、L_OE 、 L_STR实验设计：电路图：（修改后加上了74HC595输出端口与LED点阵相连的端口名称）1、静态方式：流程图：代码及注释：HL EQU 70H ;行信号低位内存地址LL EQU 72H ;列信号低位内存地址HD EQU P1.0 ;p1.0口连行信号输入端LD EQU P1.1 ;P1.1口连列信号输入端SCK EQU P1.2 ;P1.2口连移位寄存器OE EQU P1.3 ;P1.3口连使能端RCK EQU P1.4 ;P1.4口连锁存器ORG 8000H ;硬件仿真程序LJMP MAINORG 8100H ;硬件仿真程序MAIN:MOV DPTR,#DISPLAY ;字模表地址MOV R1,#00H ;字模表起始地址偏移量MOV HL,#01H ;行扫描信号的初值0001HMOV HL+1,#00HLOOP:MOV A,R1MOVC A,@A+DPTRMOV LL,A ;找到列低位数据，存入内存地址中INC R1MOV A,R1MOVC A,@A+DPTRMOV LL+1,A ;找到列高位数据，存入内存地址中LCALL SENDD ;调用传输数据的程序LCALL DELAY ;调用延时程序CLR C ;位处理累加器清零MOV A,HLRLC A ;左移行扫描信号低8位MOV HL,AMOV A,HL+1RLC A ;左移行扫描信号高8位MOV HL+1,AINC R1CJNE R1,#20H,LOOP ;判断一轮扫描是否结束LJMP MAINSENDD:CLR OE ;使能信号低电平有效CLR RCK ;RCK信号置0MOV R2,#08HMOV R3,LL+1 ;列信号高八位地址MOV R4,HL+1 ;行信号高八位地址BACK:CLR SCK ;SCK信号置0MOV A,R3RLC AMOV R3,AMOV LD,C ;列信号逐位传输MOV A,R4RLC AMOV R4,AMOV HD,C ;行信号逐位传输SETB SCK ;SCK信号上升沿到来，将串行数据移入移位寄存器DJNZ R2,BACK ;判断高8位信号是否传输完毕MOV R2,#08HMOV R3,LL ;列信号低8位地址MOV R4,HL ;行信号低8位地址BACK1:CLR SCK ;SCK信号置0MOV A,R3RLC AMOV R3,AMOV LD,C ;列信号逐位传输MOV A,R4RLC AMOV R4,AMOV HD,C ;行信号逐位传输SETB SCK ;SCK信号上升沿到来，将串行数据移入移位寄存器DJNZ R2,BACK1 ;判断低8位信号是否传输完毕SETB RCK ;RCK信号上升沿到来，移位寄存器的数据锁存入数据寄存器RETDELAY: ;延时子程序MOV R7,#50DELAY1:MOV R6,#10DELAY2:DJNZ R6,$DJNZ R7,DELAY1RETDISPLAY:DB 0xFF,0xFE,0xE0,0xEE,0xEF,0xCE,0xEF,0xF6,0xE1,0xFA,0xFD,0xFC,0xFD,0xFE,0x3D,0x80;DB 0xE0,0xFA,0xED,0xFA,0xEF,0xF6,0xEF,0xF6,0xEF,0xEE,0xEF,0x9A,0x6B,0xDC,0xF7,0xFE;"张" END2、滚屏方式流程图：代码及注释：HL EQU 70H ;行信号低位内存地址LL EQU 72H ;列信号低位内存地址HD EQU P1.0 ;p1.0口连行信号输入端LD EQU P1.1 ;P1.1口连列信号输入端SCK EQU P1.2 ;P1.2口连移位寄存器OE EQU P1.3 ;P1.3口连使能端RCK EQU P1.4 ;P1.4口连锁存器ORG 8000H ;硬件仿真程序LJMP MAINORG 8100H ;硬件仿真程序MAIN:MOV DPTR,#DISPLAY ;字模表地址MOV R1,#00HMOV R7,#00H ;R7用来表示字模表起始位置偏移量LOOP:MOV R5,#20 ;R5用来表示延时，改变R5的值可改变滚屏速度LOOP1:MOV R6,#10H ;R6用来判断是否扫描完一轮MOV A,R7 ;将R7的值赋值给R1MOV R1,AMOV HL,#01H ;行扫描信号的初值0001HMOV HL+1,#00HLOOP2:MOV A,R1MOVC A,@A+DPTRMOV LL,A ;找到列低位数据，存入内存地址中INC R1MOV A,R1MOVC A,@A+DPTRMOV LL+1,A ;找到列高位数据，存入内存地址中LCALL SENDD ;调用传输数据的程序LCALL DELAY ;调用延时程序CLR C ;位处理累加器清零MOV A,HLRLC A ;左移行扫描信号低八位MOV HL,AMOV A,HL+1RLC A ;左移行扫描信号高八位MOV HL+1,AINC R1DEC R6CJNE R6,#00H,LOOP2 ;通过R6判断是否扫描完一轮，R6减为0，一轮扫描结束DJNZ R5,LOOP1 ;通过R5判断一帧的延时是否达到INC R7 ;改变字模表的偏移量INC R7 ;R7连续加2，相当于换行CJNE R7,#40H,LOOP ;判断字模表是否结束LJMP MAINSENDD:CLR OE ;使能信号低电平有效CLR RCK ;RCK信号置0MOV R2,#08HMOV R3,LL+1 ;列信号高8位地址MOV R4,HL+1 ;行信号高8位地址BACK:CLR SCK ;SCK信号置0MOV A,R3RLC AMOV R3,AMOV LD,C ;列信号逐位传输MOV A,R4RLC AMOV R4,AMOV HD,C ;行信号逐位传输SETB SCK ;SCK信号上升沿到来，将串行数据移入移位寄存器DJNZ R2,BACK ;判断高八位信号是否传输完毕MOV R2,#08HMOV R3,LL ;列信号低八位地址MOV R4,HL ;行信号低八位地址BACK1:CLR SCK ;SCK信号置0MOV A,R3RLC AMOV R3,AMOV LD,C ;列信号逐位传输MOV A,R4RLC AMOV R4,AMOV HD,C ;行信号逐位传输SETB SCK ;SCK信号上升沿到来，将串行数据移入移位寄存器DJNZ R2,BACK1 ;判断低八位信号是否传输完毕SETB RCK ;RCK信号上升沿到来，移位寄存器的数据锁存入数据寄存器RETDELAY: ;延时子程序MOV R2,#50DELAY1:MOV R3,#10DELAY2:DJNZ R3,$DJNZ R2,DELAY1RETDISPLAY:DB 0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFFDB 0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF;预留空白DB 0xFF,0xFE,0xE0,0xEE,0xEF,0xCE,0xEF,0xF6,0xE1,0xFA,0xFD,0xFC,0xFD,0xFE,0x3D,0x80;DB 0xE0,0xFA,0xED,0xFA,0xEF,0xF6,0xEF,0xF6,0xEF,0xEE,0xEF,0x9A,0x6B,0xDC,0xF7,0xFE;"张" END实验结果与分析：1、程序正确运行后，可看到16x16 LED点阵显示屏上显示“张”，LED灯的亮暗程度有些不均匀。

PROTEUS16X16点阵制作教程详解版

PROTEUS16*16点阵（元件）制作首先，新建一个工程，保存，并在PROTEUS元件库里找到一个8X8点阵点击右键，选择Decompose（元件分解）这时元件旁边出现了一个“原点”和“NAME=…”的内容,说明元件已经进入可编辑状态双击“NAME…”字段，可以打开元件的脚本文件，里面包含元件的诸多定义，不要随便修改接下来，将鼠标指向点阵边缘位置，鼠标变成“手形”，点击右键，即可“Drag Objecet”拖动点阵的发光背景板接下来，点击工具栏“”，就可以看到很多标记符号，这些符号是用来代表LED点阵每个点的状态的，即每个点有两个状态，例如LEDMATRIX_G_0_0表示第一行灯灭的状态，LEDMATRIX_G_1_1表示第二行灯亮的状态随意点击一个，然后在电路设计区再点一下，就会出现一个亮点或者是暗点然后单击右键，选择“Decompose”这时小点上方便会出现一个“”然后将小点和“原点”一起拖拽到下图的状态：我们便会知道这个点是第几行的点，本例中这个点就是LEDMA TRIX_G_1_1了，知道了这一点，下面的工作便会很简单，比如我想产生一个第11行的点，就在上图的基础上将小点拖拽到第11行的位置，如下图情况记住，在此过程中，我们要将所有的原点都托至同一水平线，如上图，对于8X8的点阵来说，已经有了第8行了，所以要做一个16X16的点阵，我们需要产生的是9—16行的点的状态符号，在上图中任意选择一个点以及其上的原点（一定不能掉哦），然后右键选择“Make symble”（如下图）在“symble name”栏里面我们要填和左边“”栏里面一样的格式的状态符号，比如是第11行我们就填咦？最后的状态信息“1”怎么输入不进去，原来每个状态表示符号都有规定的最大长度，于是为了保证统一，我们只有将所有的状态表示符号再重新定义一遍了，没办法，下点功夫吧，这时我们要选取所有的点并将其删除（如下图）之后我们就可以在左边随意选取一个点作为蓝本，以复制，粘贴的方式，将每一行的亮点暗点重新做一遍，这个时候我们就可以缩短标识符号了，例如记住，每一行都要定义两个点，点击“OK”之后，栏里面会出现我们自己定义的表示符号，定义完所有的标识符号（包括背景板）以后下面，我们要对引脚进行扩展，复制，粘贴，改引脚名下面的引脚也一样完成之后，我们选择每一行的暗点标记，将一行的暗点打满（如下图）等打点完成之后扩展背景板尺寸即可（由于时间有限这里就不做完整演示，本人之前已试验成功）到此处工作已经做的差不多了，不过还有几个要点，修改脚本文件以下几处修改完成之后：之后选择所有组件右键选择“make device”，点击next，修改元件名，直到Ok ，最后在元件库里面就会有我们自己制作的元件了不过在这里，还有一个小点给大家提示一下修改网格的大小（元件移动的最小距离）由于笔者水平有限作出的教程也不可能面面俱到，欢迎大家前来交流探讨Email：DEC,21ST,2010。

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。

16x16点阵原理

16x16点阵原理16x16点阵是一种用于显示图像和文本的矩阵式显示技术，它由16行和16列的像素组成。

在现代技术中，16x16点阵通常被用于显示较小的图像和文字，例如嵌入式系统、电子表盘、移动设备等。

下面我们将详细地介绍16x16点阵的原理和应用。

首先，我们来介绍16x16点阵的像素结构和排列方式。

在一个16x16点阵中，通常会有16行和16列的小方块组成，每一个小方块称为一个像素。

这些像素按照16行16列的规则排列，每个像素可以显示不同的颜色或亮度，从而组成图像或文字。

在数字显示系统中，每个像素通常由一个二进制位来表示，这些二进制位按照规则排列，就可以显示出不同的图像和文字。

在16x16点阵中，每个像素的状态可以由一个二进制位来表示，例如0表示关闭，1表示打开。

通过控制这些二进制位的状态，就可以显示出不同的图像和文字。

例如，如果一个像素对应的二进制位为1，则这个像素显示为亮的；如果为0，则显示为暗的。

通过合理地控制每个像素的状态，就可以显示出各种图像和文字。

这种方式可以通过硬件电路或软件控制来实现。

在硬件电路中，通常会使用驱动芯片来控制16x16点阵的显示。

驱动芯片会接收来自控制器或处理器的指令，然后根据这些指令控制每个像素的状态。

通过适当的电路设计和信号处理，可以实现对16x16点阵的高效控制和显示。

在软件控制方面，通常会使用特定的编程语言和算法来控制16x16点阵的显示。

通过编写相应的程序，就可以实现对16x16点阵的图像和文字显示。

随着技术的发展，16x16点阵已经被广泛应用于各种领域。

在嵌入式系统中，它可以用于显示设备的状态、菜单、图标等；在电子表盘中，它可以用于显示时间、日期、温度等信息；在移动设备中，它可以用于显示图像、文字、图标等。

由于16x16点阵具有较小的尺寸和低功耗特性，因此可以在各种场合得到应用。

总的来说，16x16点阵是一种用于显示图像和文字的矩阵式显示技术，它由16行和16列的像素组成。