16×16点阵显示设计
16×16点阵显示实验 实验报告
1.实验现象
当设计文件加载到目标器件后，将数字信号源模块的时钟选择为1KHZ，按下矩阵键盘的某一个键，则在数码管上显示对应的这个键标识的键值，当再按下第二个键的时候前一个键的键值在数码管上左移一位。按下“*”键则在数码管是显示“E”键值。按下“#”键在数码管上显示“F”键值。
2.实验图片记录
2)新建VHDL File(程序)
3)编译仿真
4)管脚分配
5)下载调试
2)加强对总线产生地址定位的CPLD实现方法的理解
3)掌握在FPGA中调用ROM的方法
成绩： 教师：
实验报告
一、实验内容及步骤
1.实验内容
1)通过编程实现对16×16点阵的控制
2)在点阵循环中显示“欢迎使用嵌入式SDC开发系统”这几个汉字和字符
3)运用软件对程序进行编译和仿真
2.实验步骤：
1)新建工程
成绩： 教师： 批改日期：
பைடு நூலகம்湖南科技大学
物理与电子科学学院专业实验报告
实验课程：FPGA实验原理
实验项目：16×16点阵显示实验
专 业：物理与电子科学学院
班 级：电子信息科学与技术3班
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学 号：**********
实验日期： 年 月 日
实验预习报告
一、实验目的及要求
1)加强点阵字符产生的显示原理和系统的16×16点阵的工作原理
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。
16×16 LED点阵显示实验
16×16 LED点阵显示实验一、实验目的1、了解16×16矩阵LED显示的基本原理和功能2、掌握16×16矩阵LED和单片机的硬件接口和软件设计方法二、实验说明汉字显示屏广泛应用与汽车报站器，广告屏等。
实验介绍一种实用的汉字显示屏的制作，考虑到电路元件的易购性，采用了16×16的点阵模块；汉字显示的原理我们以UCDOS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。
所以在这个汉字屏上不仅可以显示汉字，也可以显示在256像素范围内的任何图形。
我们以显示汉字“大”为例，来说明其扫描原理：在UCDOS中文宋体字库中，每一个字由16行16列的点阵组成显示。
如果用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。
一般我们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“大”时，p05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00000000，16进制则为00h。
然后单片机转向上半部第二列，仍为p05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，p21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“大”。
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。
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。
（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。
LED16×16点阵汉字显示设计(VHDL版)
毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题基于FPGA的LED 16×16点阵汉字显示设计目一、选题的背景和意义：LED点阵显示屏是集微电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体的大型显示屏系统。
它以其色彩鲜艳，动态范围广，亮度高，寿命长，工作稳定可靠等优点而成为众多显示媒体以及户外作业显示的理想选择。
受到体育场馆用LED显示屏需求快速增长的带动，近年来，中国 LED显示屏应用逐步增多。
目前，LED已经广泛应用在银行、火车站、广告、体育场馆之中。
而随着奥运会、世博会的临近，LED显示屏将广泛的应用在体育场馆以及道路交通指示中，LED显示屏在体育广场中的应用将出现快速增长。
因此，本设计是很有必要的，之所以基于FPGA设计是因为现场可编程门阵列（FPGA）设计周期小，灵活度高，适合用于小批量系统，提高系统的可靠性和集成度。
并且采用编写灵活的VHDL语言编写主程序。
本设计可以方便的应用到各类广告宣传中。
二、课题研究的主要内容：1. 实现16×16点阵的汉字显示；2. 实现有限汉字显示；4. 实现汉字的滚动显示；5. 完成方案论证。
三、主要研究（设计）方法论述：通过去图书馆查阅书籍收集资料，同时在搜索引擎上检索资料，分析借鉴已有类似产品、设计方案与成功经验，选择几种可行方案比对，最后确定最切实可行的方案展开设计。
通过Multisim或Quartus软件对系统进行模拟仿真，对电路功能进行改进与完善。
在EDA试验箱上进行调试。
四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工作内容2010.5.17-5.23理解并确认毕业设计任务书，撰写完成毕业设计开题报告（第1周）2010.5.24-5.30完成调研与资料收集、整理（第2周）2010.5.31-6.6设计方案及原理框图确定（第3周）2010.6.7-7.4电路资料收集，单元电路设计（第4、5、6、7周）2010.7.5-7.18电路仿真与改进、完善（第8、9周）2010.19-8.1资料整理（第10、11周）2010..8.2-8.8书写毕业设计报告（第12周）2010.8.9-8.16（第13周）修改毕业设计报告并整理装订五、指导教师意见：指导教师签名：年月日六、系部意见：系主任签名：年月日目录摘要ABSTRACT第一章前言 (1)1.1本设计的研究背景和研究目的 (1)1.2LED点阵显示特点 (2)1.3FPGA设计的特点 (2)第二章系统设计 (4)2.1设计任务与要求 (4)2.1.1设计任务 (4)2.1.2设计要求 (4)2.2设计原理 (4)2.2.1总体设计方案 (4)2.2.2方案的比较 (5)2.3扫描控制模块 (6)2.3.1 LED的显示原理 (6)2.3.2汉字的存储 (7)2.4汉字显示 (7)2.4.1列循环扫描 (8)2.4.2字符样式设计 (10)2.4.3字母循环扫描及期间的延时环节 (14)2.5整个完整的程序 (15)第三章系统调试与仿真 (22)3.1开发环境介绍 (22)3.2调试与仿真 (22)3.2.1 创建工程 (22)3.2.2 编译前设置 (23)3.2.3 全程编译 (25)3.2.4时序仿真 (26)第四章结束语 (29)答谢辞 (29)参考文献 (29)摘要主要研究基于VHDL的 Led点阵汉字滚动显示。
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。
基于51单片机的16×16点阵屏流动显示单片机课程设计 ppt课件
ppt课件
1
一 ，制作所需器材
目录
二，STC89C52简介
三，点阵的简介
四，程序
五，演示
六，总结
ppt课件
2
一. 制作所需器材
1.单片机开发扳一块； 2.16*16LED点阵一块； 3.杜邦线若干；
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3
二.STC89C52简介
ppt课件
14
3. 电路电阵原理图讲解
1.通过P0口控制a,b,c,d; 2. 通过2个74HC138控制行的选取； 3.通过74HC595自动选取列；
原理图
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15
四，具体的程序实现
#include<reg52.h>
sbit T_STR = P2^6; //锁存引脚，屏上标识位STR
0x08,0x00,0x08,0x3F,0x08,0x20,0x08,0x10,0x3F,0x08,0x24,0x04,0x24,0x04,0xA4,0x7F, 0x24,0x04,0x12,0x04,0x14,0x04,0x08,0x04,0x14,0x04,0x22,0x04,0x21,0x05,0x00,0x02,
sbit R1 = P0^4; //数据引脚，屏上标识R1
sbit G1 = P2^4; //数据引脚，屏上标识G1
sbit T_CLK = P2^5; //时钟引脚，屏上标识位CLK
sbit OE = P2^1; //使能引脚，屏上标识EN/OE
unsigned char MoveBitNum,MoveBitNumtemp,IncNum;//移动位数,临时移动位数，大于 一个字节增加字节数
16X16点阵汉字显示
设计思路： 运用单片机的P0和P2口以及4—16译码 器，构成16*16的LED点阵，由P0和P2口控 制点阵的行方向，译码器控制点阵的列方 向，有程序控制扫描，实现汉子的显示 （设计程序扫描完成所需时间=延时+扫描 <<200ms（人眼正常识别时间））。 每次译码器（控制列）的输出端子只 有一个为低电平，由单片机的P0，P2口 （控制行）控制相应输出为高电平，即按 列进行不停扫描。 选用器材：见电路图
目前存在的主要问题
只能实现单列灯发光，不能按 照预先想象的实现相应功能，问题 应该出现在P1口的程序控制上。 接下来会进一步对程序和电路 进行相应的修改。
谢谢！
单片机实现16*16汉字显示
总体电路图：
单片机实现16*16汉字显示
AT89C51单片机
单片机实现16*16汉字显示
74LS154译码器（功能表见下页）
单片机实现16*16汉字显示
74LS154译码器功能表
单片机实现16*16汉字显示ຫໍສະໝຸດ 目前进展（下图绿色为灯亮）
单片机实现16*16汉字显示
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
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。
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点阵显示
1实验目的•使用户学会利用单片机的I/O口进行LED点阵的行扫描显示。
2实验内容a.编写程序，用P1口控制C3区4片74HC164进行行扫描，在16×16LED点阵上用静态方式显示自己的姓。
（孙）b.编写程序，用P1口控制C3区4片74HC164进行行扫描，在16×16LED点阵上用滚屏方式显示自己的姓。
（孙）3实验原理3.1点阵式LED显示器的基本结构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：1⃝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2⃝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3⃝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利用点阵显示字符和图形时，需用较多的编码。
以5X7点阵为例，每列需要一个编码，如显示字母B，当第1列有效时，其行编码信号为7FH；当第2、3、4列有效时，其行编码信号为49H；当第5列有效时，其行编码信号为36H。
3.274HC595表1:74HC595真值表RCK SCK SCLR G FunctionX X X H Q A thru Q H=T RI−ST AT EX X L L Shift Register cleared Q′H=0X↑H L Shift Register clocked Q N=Q n−1,Q0=SER↑X H L Contents of Shift Register transferred to output latches 3.3实验箱点阵连接方式使用两片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16×16LED点阵显示器的行线，使用另外两片8位74HC595作为16×16LED点阵显示器的列线LD_1∼LD_16。
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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16×16点阵显示设计课程设计课程名称嵌入式系统课程设计课题名称 16X16的点阵显示设计专业班级学号姓名指导老师2016年12月20日电气信息学院课程设计任务书课题名称16×16的点阵显示设计姓名专业班级学号指导老师课程设计时间2016年12月18日-2016年12月30日（17、18周）教研室意见意见：同意审核人：刘望军一、任务及要求CPLD为复杂可编程逻辑器件，通过EDA技术对其进行编程，可将一个较复杂的数字系统集成于一个芯片中，制成专用集成电路芯片，并可随时在系统修改其逻辑功能。
并最终完成电路的编程调试。
具体要求如下：用一个16×16的点阵使用逐列循环扫描的方式不间断的显示你姓名的全部大写拼音字母。
二、进度安排第一周：周一：集中布置课程设计相关事宜。
周二～周三：子模块程序设计，顶层电路程序设计。
周四～周日：子模块，顶层电路仿真。
第二周：周一～周三：编程下载，系统调试。
周四~周五：设计报告撰写。
周五进行答辩和设计结果检查。
三、参考资料1. 张原编著，可编程逻辑器件设计及应用，机械工业出版社。
2.荀殿栋，徐志军编著，数字电路设计实用手册，电子工业出版社。
3. 刘洪喜，陆颖编著. VHDL电路设计实用教程清华大学出版社。
目录1.总体设计思路与功能设计 (1)1.1.基本原理 (1)1.2.总体设计框图 (2)1.3.顶层文件设计 (2)2.单元电路设计 (3)2.1列循环扫描模块 (3)2.2字符样式设计模块 (3)2.3循环扫描及延时模块 (4)2.4整个程序 (5)3.系统调试与仿真 (9)3.1 开发环境介绍 (9)3.2.1 创建工程 (9)3.2.2 编译前设计 (9)3.2.3 全程编译 (11)3.2.4时序仿真 (12)4.下载调试 (13)5.心得体会 (14)6.参考文献 (14)一、总体设计思路1.1基本原理LED 就是Light Emitting Diode（发光二极管）的缩写。
在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。
PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。
这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。
LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。
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。
通过时钟的每列扫描显示完整汉字。
点阵LED一般采用扫描式显示，实际运用分为三种方式：（1）点扫描（2）行扫描（3）列扫描若使用第一种方式，其扫描频率必须大于16×64=1024Hz，周期小于1ms即可。
若使用第二和第三种方式，则频率必须大于16×8=128Hz，周期小于7.8ms即可符合视觉暂留要求。
此外一次驱动一列或一行（8颗LED）时需外加驱动电路提高电流，否则LED 亮度会不足。
实验箱上为我们提供了16*16的点阵显示模块。
通过观察，我们可以看到，此点阵显示屏即为16行、16列的LED显示灯。
那么控制这些灯的亮暗分布，就能达到字符显示的目的。
首先输出预定义“吕、苏、田、口”四个汉字，显示屏上的灯的亮暗情况具体应如何。
如第一个汉字吕:0000000000000000000000000000000000000000011111000011111101000100001000010100010000100001010001000010000101000100001000010100010000100001010001000010000101000100001111110100010000000000010001000000000001111100000000000000000000000000000000000000000000000000如果高电平‘1’时表示灯是亮的，低电平‘0’时灯是暗的，这样上面的灯呈现在我们眼前的就是吕字了。
依次类推，我们就可以设计出所有要显示的汉字了。
这样这些汉字就好象是被我们当作了固定模型了。
但如何点亮这些灯呢，这就要求有一个脉冲循环扫描的电路，我们采用列扫描，当扫描的和我们先设计好的汉字模型的高电平相匹配时，灯就相应的点亮。
由于扫描的速度很快，我们人的眼睛并不会感到灯的闪烁，所以每扫描完16列就会显示在我们眼中一个汉字了。
但要所有的汉字就可以依次的显示出来并不停的循环显示，就还要再有一个时序控制电路来控制。
此时序控制电路象一个计数器，有自动清零的功能，这样就可以实现循环的效果了。
1.2设计框图图 1.2 总体设计框图1.3顶层文件设计图 1.3 顶层文件设计时序扫描显示译码二、单元电路设计2.1列循环扫描通过对每一列的扫描来完成对字母的现实，只要扫描的频率足够快，就能给人以连续的感觉。
因此要控制扫描的频率，不能太低，否则，就会造成视觉上的不连续，输入一个时钟信号，输出为4位二进制（用sel表示）列选信号，用来选中列，进行扫描,扫描程序如下：Library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;Entity dz_xs isPort(enable,clk:in std_logic; --端口定义输入信号Sel:out std_logic_vector(3 downto 0)); --端口定义输出信号End dz_xs;Architecture count of dz_xs isSignal lie:std_logic_vector(3 downto 0);BeginProcess(clk,enable) --脉冲、使能信号beginIf clk'event and clk='1'thenIf enable='1' thenIf lie>"0000" thenLie<=lie-"0001";ElseLie<="1111";End if; End if;End if;Sel<=lie;End process;2.2字符样式设计本环节是建立一个数据库，使之能在扫描的同时读取所需要的信息，从而完成汉字的显示。
本次设计“吕、苏、田、口”汉字样式设计程序如下：Library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;Entity dz_xs isPort(enable,clk:in std_logic; --端口定义输入信号h0,h8:out std_logic_vector(7 downto 0)); --端口定义输出信号（h0-列数据输出，h8-代表行数据输出）End dz_xs;Architecture count of dz_xs isSignal lie:std_logic_vector(3 downto 0); --信号标志Signal past1:std_logic_vector(1 downto 0); BeginProcess(enable,clk) --脉冲、使能信号BeginIf clk'event and clk='1'thenIf enable='1' thenCase lie isWhen "00"=>Case lie is --“吕”字设计When "0011"=>h0<="00000000";h8<="01111110"; When "0100"=>h0<="01111110";h8<="01000010"; When "0101"=>h0<="01000010";h8<="01000010"; When "0110"=>h0<="01000010";h8<="01000010"; When "0111"=>h0<="01000010";h8<="01000010"; When "1000"=>h0<="01000010";h8<="01000010"; When "1001"=>h0<="01000010";h8<="01000010"; When "1010"=>h0<="01000010";h8<="01000010"; When "1011"=>h0<="01000010";h8<="01000010"; When "1100"=>h0<="01111110";h8<="01000010"; When "1101"=>h0<="00000000";h8<="01111110"; When others=>h0<="00000000";h8<="00000000"; End case;When "01"=>Case lie is --“苏”字设计When "0100"=>h0<="00100000";h8<="00000000"; When "0101"=>h0<="00100000";h8<="10001100"; When "0110"=>h0<="01110000";h8<="10000000"; When "0111"=>h0<="00101000";h8<="10000000"; When "1000"=>h0<="00100011";h8<="11111100"; When "1001"=>h0<="00100000";h8<="10000000"; When "1010"=>h0<="00101000";h8<="10001100"; When "1011"=>h0<="01110000";h8<="10000110"; When "1100"=>h0<="00100000";h8<="11111110"; When "1101"=>h0<="00100000";h8<="00001100"; When others=>h0<="00000000";h8<="00000000"; End case;When "10"=>Case lie is --“田”字设计When"0100"=>h0<="00011111";h8<="11110000"; When"0101"=>h0<="00010001";h8<="00010000";When"0111"=>h0<="00010001";h8<="00010000"; When"1000"=>h0<="00011111";h8<="11110000"; When"1001"=>h0<="00010001";h8<="00010000"; When"1010"=>h0<="00010001";h8<="00010000"; When"1011"=>h0<="00010001";h8<="00010000"; When"1100"=>h0<="00011111";h8<="11110000"; When others=>h0<="00000000";h8<="00000000"; End case;When "11"=>Case lie is --“口”字设计When"0101"=>h0<="00011111";h8<="11100000"; When"0110"=>h0<="00010000";h8<="00100000"; When"0111"=>h0<="00010000";h8<="00100000"; When"1000"=>h0<="00010000";h8<="00100000"; When"1001"=>h0<="00010000";h8<="00100000"; When"1010"=>h0<="00010000";h8<="00100000";When others=>h0<="00000000";h8<="00000000"; End case;End if;End if;End process;2.3循环扫描及期间的延时环节为使汉字不断地循环显示，并且使每个汉字之间有停顿，就需要在中间加一定的延时和循环环节。