基于ARM嵌入式系统的LED点阵屏设计

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基于ARM嵌入式系统的LED点阵屏设计

第２５卷　第５期２０１０年１０月液　晶　与　显　示Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌｓ　ａｎｄ　ＤｉｓｐｌａｙｓＶｏｌ．２５，Ｎｏ．５Ｏｃｔ．，２０１０文章编号：１００７－２７８０（２０１０）０５－０７４３－０４基于ＡＲＭ嵌入式系统的ＬＥＤ点阵屏设计葛　超，张景春，孙艳彬，孙丽英，朱　艺（河北理工大学信息学院，河北唐山０６３００９，Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｅｃｈａｏ３６５＠ｈｅｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ）摘　要：传统ＬＥＤ点阵屏控制系统常常采用８位或ｌ６位的控制器，这些微处理器系统的运行速度慢、寻址能力低、功耗高，难以满足显示区域较大时刷新频率和稳定显示等方面的要求。

针对上述问题，提出了一种基于ＡＲＭ嵌入式的大型ＬＥＤ点阵屏显示系统设计方案。

该系统使用ＡＲＭ芯片内部的ＤＭＡ控制器进行数据的传输和控制，节省了处理器取指和译指时间，从而能够在连续的读写操作中完成数据的传输，提高了数据传输的速度和效率。

关　键　词：ＡＲＭ；ＬＥＤ；ＤＭＡ；并行总线中图分类号：ＴＰ３６８文献标识码：ＡＤｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ＬＥＤ　Ｌａｔｔｉｃｅ　Ｓｃｒｅｅｎ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＡＲＭ　Ｅｍｂｅｄｄｅｄ　ＳｙｓｔｅｍＧＥ　Ｃｈａｏ，ＺＨＡＮＧ　Ｊｉｎｇ－ｃｈｕｎ，ＳＵＮ　Ｙａｎ－ｂｉｎ，ＳＵＮ　Ｌｉ－ｙｉｎｇ，ＺＨＵ　Ｙｉ（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｈｅｂｅｉ　Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔａｎｇｓｈａｎ　０６３００９，Ｃｈｉｎａ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｅｃｈａｏ３６５＠ｈｅｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ＬＥＤ　ｌａｔｔｉｃｅ　ｓｃｒｅｅｎ　ｏｆｔｅｎ　ｕｓｅｓ　８ｂｉｔ　ｏｒ　ｌ６ｂｉｔ　ｃｏｎ－ｔｒｏｌｌｅｒ．Ｉｔ　ｉｓ　ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ　ｔｏ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｌａｒｇｅｒ　ａｒｅａ　ｄｉｓｐｌａｙ　ａｎｄ　ｓｔａｂｌｅ　ｒｅｆｒｅｓｈ　ｒａｔｅｂｅｃａｕｓｅ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｓｌｏｗ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｌｏｗ　ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ａｎｄ　ｈｉｇｈ　ｐｏｗｅｒ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ．Ｔｏ　ｒｅ－ｓｏｌｖｅ　ｔｈｅｓｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ａｂｏｖｅ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｐｕｔｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ａ　ｗａｙ　ｆｏｒ　ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ　ＬＥＤ　ｌａｔｔｉｃｅ　ｓｃｒｅｅｎｄｉｓｐｌａｙ　ｓｙｓｔｅｍ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＡＲＭ　ｅｍｂｅｄｄｅｄ．Ｔｈｅ　ｄａｔａ　ｃａｎ　ｂｅ　ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅｉｎｎｅｒ　ＤＭＡ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＡＲＭ　ｃｈｉｐ．Ｔｈｅ　ｆｅｔｃｈ　ａｎｄ　ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ　ｃａｎ　ｂｅ　ｓａｖｅｄ　ｆｏｒ　ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｒ　ｔｏ　ｔｒａｎｓｍｉｔ　ｄａｔａ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ　ｗｈｅｎ　ｒｅａｄｉｎｇ　ａｎｄ　ｗｒｉｔｉｎｇ．Ｔｈｅ　ｓｐｅｅｄ　ａｎｄ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆ　ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ　ｃａｎ　ｂｅ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＡＲＭ；ＬＥＤ；ＤＭＡ；ｐａｒａｌｌｅｌ　ｂｕｓ收稿日期：２００９－１２－１５；修订日期：２００９－１２－２８作者简介：葛超（１９８０―），男，河北鹿泉人，硕士研究生，讲师，研究方向：检测控制技术及智能装置。

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ARM的LED点阵屏实时控制电路设计

基于ARM的LED点阵屏实时控制电路设计【摘要】详细介绍基于ARM7 LPC2148芯片作为处理器的大屏幕LED点阵屏实时控制电路的基本原理与实现方案。

该控制电器由LED点阵屏、驱动电路、屏列控制、屏行控制、掉电保护、串口通信和CPU总控制等构成。

经过实践，电路实现了实时控制、多显示的功能，解决了手写传媒的操作烦琐、传媒效果不佳等问题。

【关键词】实时控制电路LED ARM7处理器VC上位机软件【中图分类号】G 【文献标识码】 A【文章编号】0450-9889（2015）06C-0176-03大幕布点阵LED屏是一种大角度、高亮度、节能环保、低成本、寿命长、易于数字化控制及环境适应能力强的公用信息发布系统，已广泛应用于商场、车站、银行、企事业单位等公共场所。

本文将以大幕布点阵LED屏通用控制器作为研究内容，实现对大屏幕LED显示屏的实时控制与显示。

一、大屏幕LED屏通用控制器总体设计思路（一）分析显示驱动方案。

驱动可以选用静态驱动或动态驱动。

静态驱动是指每列LED都由一个单片机的I/O端口进行驱动，如驱动16×64LED灯进行静态显示则需要16×64=1024根I/O端口来驱动。

而实际应用中，很少器件拥有这么多根I/O端口，就需要增加锁存器进行驱动，如此就增加了硬件电路的复杂性，不符合现实。

动态驱动是将一列LED的阳极端连接在一起，需使用64根I/O端口和LED的阳极端连在一起，这样显然不合适，改选用一个串转并的芯片与64个LED阳极相连，这样只需要少量的I/O端口就可以控制64个LED阳极端了。

另外，再将一行LED阴极端连在一起，那么就要16根I/O端口线，为了减少I/O端口的使用量，可选用一块译码芯片来进行阴极的位选通控制，由单片机的I/O控制位选通来间接控制位选信号。

当单片机输出字模数据时，同一列LED都收到相同的字符信号，但究竟是哪行显示，取决于单片机对位选通端电路的控制，使用者只需将显示的一排LED的位选通控制打开，该排就会显示出一排数据，没有选通的其他排就不会亮。

基于单片机的LED点阵显示屏的设计(精)

毕业设计（论文）文献综述论文题目：基于单片机的LED点阵显示屏的设计DESIGN OF LED DOT-MATRIX DISPLAYSCREEN BASED ON MCU学生姓名：陈珂学号：0707070502102二级学院名称：电子信息学院专业：电子信息工程指导教师：黄暑娟职称：副教授填表日期： 2011 年 2 月 20 日浙江传媒学院教务处制引言随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到LED灯。

在大型商场车站，地铁站以及各类办事窗口等越来越多的场所需要用LED点阵显示汉字或者图像。

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。

LED显示屏是利用发光二极管点阵模型或者像素单元组成平面的显示屏幕。

不但拥有色彩丰富，组态灵活，能够适应室内外各种环境的特点，还具有发光效率高，使用寿命长的优势。

LED显示屏经历了初期的不可更换显示内容，单色，双色的图文显示到如今的可随时更换显示内容，全彩色的视频显示，历经发展，LED显示屏得到了广泛的应用和发展。

一、国内外研究发展现状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。

目前，对于那些需要显示的信息量不是很大，分辨率不是很高，又需要制造成本相对比较低的场合，使用大、小屏幕LED点阵显示器是比较经济适用的，它可以用单片机控制实现显示字符、数字、汉字和简单图形，可以根据需要使用不同字号、字型，根据不同的需求动态或静态显示。

LED显示屏（LED panel）是由几万-几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成，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。

基于单片机的LED点阵显示屏设计

基于单片机的LED点阵显示屏设计LED点阵显示屏是一种常用的电子显示设备，可以用于显示各种图像、文字和动画效果。

它由多个LED点阵组成，通过单片机控制，可以实现对显示内容的控制。

一、LED点阵显示屏的基本原理LED点阵显示屏是由多个LED灯组成的，每个LED可以亮或灭，通过对这些LED的亮灭控制，可以显示出各种图像和文字。

LED点阵显示屏通常由行和列组成，LED点阵的每个交叉点称为像素，可以通过对不同的像素设置来控制显示屏显示的内容。

控制LED点阵显示屏的核心是单片机，单片机通过GPIO口来控制LED点阵的行和列，从而实现对每个像素的控制。

在显示过程中，单片机通过扫描的方式，逐个点亮每一个像素，从而形成完整的图像。

二、LED点阵显示屏的设计步骤1.硬件设计硬件设计包括选取适合的LED点阵、编码器、单片机等元件，并进行电路原理图和PCB设计。

2.软件设计软件设计主要包括编写控制程序，实现对LED点阵的控制。

在编写程序时，需要了解单片机的特性和寄存器的使用方法，掌握相应的编程语言。

3.点阵扫描点阵扫描是将图像或文字分解为一个个像素，并通过控制LED点阵的亮灭来绘制出图形或文字。

点阵扫描可以采用行扫描或列扫描的方式，具体的实现方式根据实际需求来确定。

4.图像转换图像转换是将要显示的图像或文字转换为控制LED点阵的像素点的亮灭状态。

可以通过编写程序来实现图像的灰度处理、二值化等操作，使得图像在点阵显示屏上具有良好的效果。

5.动画效果除了静态图像和文字的显示，还可以通过编写程序实现动态的图像和文字显示效果。

例如通过对LED点阵的亮灭控制来实现滚动、闪烁等动画效果，使得显示效果更加生动。

三、应用领域LED点阵显示屏广泛应用于各个领域，如室内显示屏、室外广告牌、交通信号灯、舞台背景等。

由于其体积小、成本低、效果好等特点，被广泛使用。

四、设计注意事项1.选择合适的LED点阵和单片机，根据实际需求来确定其规格和性能。

基于单片机的LED点阵电子显示屏的设计

基于单片机的LED点阵电子显示屏的设计设计任务与要求：设计一种16×32（或16×64）点阵电子显示屏系统，核心控制电路由单片机系统及外围电路、列驱动器和行驱动电路三部分。

系统还包括按键模块、显示模块、通信模块，通过按键实现了汉字、字母和时间之间的切换16×32（或16×64）点阵LED显示。

主要实现以下功能：显示屏无闪烁，亮度适中，亮度可调；按键控制切换数字和字母；能显示特定汉字和字符；争取能实现滚屏显示、实时时间显示功能；与PC机通信更换显示内容。

主要内容：1、方案论证与比较，包括显示方式方案、送数据方案、控制方案、数据存储器。

2、硬件部分的设计，包括按键模块、显示模块、通信模块。

3、软件部分的设计，包括按键部分、显示程序部分、PC机部分。

4、LED显示屏的主要性能指标设计。

5、系统的工作方式环境以及测试。

方案的选择及制定根据设计要求,制定本系统的总体设计框图,如图2-1所示：图2-1系统结构框图本系统由可分成单片机系统及外围电路、列驱动器和行驱动电路三部分。

通过按键实现了汉字、字母和时间之间的切换。

2.1控制器选择这里我们采用常用的8位单片机（89C51）控制。

现在的51系列单片机技术的硬件发展得非常快，出现了许多功能非常强大的单片机，技术比较熟练，应用广泛，因此使用单片机可以实现要求的基本功能。

为了实现多组预存信息,可以外加具有掉电存储功能的EEPROM。

2.2 显示方式方案比较1.静态显示从理论上讲，不论显示字母还是汉字，只要控制这些组成字母或文字的各个点所在位置相对应的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亮点灭的方法为静态驱动显示方式。

16×32点阵共有512个发光二极管，显然单片机没有这么多端口中，如果我们采用锁存器来扩展端口中，按8位的锁存器来计算，16×32的点阵需要512/8＝64个锁存器。

基于嵌入式系统点阵式LED显示屏数据输出速度优化分析

基于嵌入式系统点阵式LED显示屏数据输出速度优化分析摘要:在研究现有LED显示屏控制电路的基础上,本文以嵌入式系统为平台,针对输出函数优化与硬件电路改造方向,提出了提高数据输出速度的实现方法。

文中给了该方法的原理与实现过程,并探讨了在使用同一个高速信号源的前提下,读数据信号与屏幕显示等控制信号衔接配合的工作过程。

此方法如果与FPGA/CPLD改造、使用更高频率单片机的方式相结合,将会进一会提高显示屏控制电路的性能。

实验得出,改造电路可以高至单片机主频的1/4频率送出显示数据。

关键词:嵌入式LED显示屏高速输出软、硬件优化在点阵式LED显示屏显示系统中,由于显示面积的不断增大,显示色彩的日益丰富,使得提高数据的输出速度成为显示屏显示系统中要解决的瓶颈问题。

目前,要提高显示系统数据的输出速度,除了输出电路比较复杂的采用FPGA/CPLD芯片进行替代外,主要采用的是提高显示系统控制板单片机主频的方法。

本文以LED显示屏控制卡为例,给出了在软件优化及硬件电路改造方向上提高显示数据输出速度的实现办法,该方法适用于以嵌入式系统为核心的各种LED显示屏控制卡。

1 输出函数优化在编写输出函数时,为了提高数据的输出速度,应尽量减少循环体的使用。

特别是从存储器中读数据的代码段部分,应尽量把循环结构改成平铺顺序结构。

这样做虽然使输出函数的代码增加不少,但对于目前的微处理器内嵌的Flash存储器来说,增加的代码段占用空间的比例是比较小的,但程序却大大减小了每字节数据输出所耗费的机器周期,经过测算,数据输出速度提高了30%。

需要注意的是,如果用C语言编写代码,一定要查看确认所产生的汇编代码与所设计代码的一致性,否则容易产出冗余代码,增大程序运行耗时。

2 基于信号复用的电路优化在数据输出到LED显示屏的过程中,需要同时产生不少输出控制信号。

如锁存器,收发器及显示屏显示需要的控制信号(LED单元板中HC595的SCK移位、RCK锁存、E使能信号,LED显示屏的显示原理见参考[1],本文不再论述)。

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。

基于单片机的点阵LED显示屏设计

基于单片机的点阵LED显示屏设计点阵LED显示屏是一种常见且重要的显示技术，可以广泛应用于各种电子设备中。

它由许多LED点阵组成，可以显示各种字符、数字、符号和图像。

在设计基于单片机的点阵LED显示屏时，需要考虑以下几个方面：硬件设计、软件设计和用户界面设计。

硬件设计方面，需要选择合适的单片机和点阵LED模块。

单片机可以选择常用的51系列或AVR系列，具有较好的性能和易用性。

点阵LED模块可以选择常见的8x8、16x16或32x32等规格，也可以根据需要定制。

接下来是电路设计，需要为单片机和点阵LED模块设计适当的电源和驱动电路。

单片机通常需要稳定的5V电源，可以使用稳压芯片实现；点阵LED模块需要驱动电路将单片机的控制信号转换为适当的电流和电压。

可以采用常用的行列扫描法，通过行驱动IC和列驱动IC实现。

软件设计方面，需要编写单片机的控制程序，实现将字符、数字、符号和图像显示在点阵LED模块上。

可以使用C语言或汇编语言进行编程。

首先需要定义字符、数字、符号和图像的数据，然后通过单片机的GPIO 口输出控制信号，将数据发送到点阵LED模块对应的位置。

用户界面设计方面，可以根据实际需求设计相应的用户界面。

可以添加按键、旋转编码器等输入设备，方便用户进行操作。

可以设计菜单、选择项、调整参数等功能，扩展点阵LED显示屏的应用范围。

在实际设计过程中，还需要考虑一些细节问题。

比如，如何进行点阵LED模块的布局和焊接、如何进行电路的调试和优化、如何添加保护电路和减少功耗等。

总之，基于单片机的点阵LED显示屏设计是一个综合性的工程，需要充分考虑硬件、软件和用户界面等方面的要求。

通过合理的设计和实施，可以实现丰富的显示功能和用户友好的操作界面，满足不同应用场景的需求。

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用的显示装置，它由许多LED灯组成的阵列组成，可以显示文字、数字、图像等。

本文将介绍基于单片机的LED点阵显示屏的设计。

首先，我们需要选择适合的单片机来驱动LED点阵显示屏。

目前常用的单片机有AVR、STM32等，这些单片机拥有丰富的外设资源和较高的运算速度。

在选择单片机时，需要考虑到点阵屏的显示分辨率以及需要显示的内容的复杂程度。

接下来，我们需要设计硬件电路，以连接单片机和LED点阵显示屏。

电路主要包括外部晶振、电源电压稳定器、电流驱动芯片、阻抗匹配电路等。

其中，外部晶振用于提供单片机的时钟信号，电源电压稳定器用于为单片机和LED点阵显示屏提供稳定的电压，电流驱动芯片用于控制LED的亮度和颜色，阻抗匹配电路用于匹配单片机和LED点阵显示屏之间的电阻。

接下来，我们需要编写适当的软件程序，以控制单片机来实现对LED点阵显示屏的驱动。

软件程序主要包括以下几个方面：1.初始化：对单片机的外设进行初始化设置，包括串口、定时器等。

2.显示内容的处理：对需要显示的文字、数字、图像等进行处理，转换成适合点阵显示的格式。

比如，将文字转换成对应的字模，将数字转换成对应的数码管显示。

3.显示控制：通过设置相应的引脚电平来控制LED点阵显示屏的亮灭状态。

可以使用行列扫描的方式，逐行点亮LED点阵，从而实现整个屏幕的显示。

同时，需要注意控制LED的亮度和刷新频率，以实现良好的显示效果。

4.外部输入控制：可以考虑添加外部输入设备，如按钮、旋钮等，通过这些设备来控制LED点阵显示屏的显示内容或显示方式。

最后，我们需要进行测试和优化。

测试主要针对硬件电路和软件程序的功能和稳定性进行验证，包括显示内容的正确性、驱动电路的可靠性等。

根据测试结果，可以对硬件电路和软件程序进行调整和优化，以提高整个系统的性能。

总结起来，基于单片机的LED点阵显示屏的设计涉及到单片机的选择、硬件电路的设计、软件程序的编写和优化等多个方面。

基于单片机的点阵LED显示屏设计

基于单片机的点阵LED显示屏设计点阵LED显示屏是一种常用的显示设备，可以用来显示文本、数字和简单的图形。

它由多个LED组成，每个LED都可以独立地点亮或熄灭，通过控制每个LED的亮度和位置，可以绘制出各种图案。

在设计基于单片机的点阵LED显示屏时，需要考虑以下几个方面：1.硬件设计：-选择合适的单片机：根据需要的功能和性能要求选择合适的单片机，考虑其处理速度和存储容量。

-选择合适的点阵LED：根据需要的显示大小和亮度要求选择合适的点阵LED，注意LED的工作电流和驱动电压。

-连接方式：设计适当的电路来连接单片机和点阵LED，通常使用行列扫描的方式驱动点阵LED，可以利用移位寄存器减少IO口的使用。

2.软件设计：-显示控制：编写程序控制单片机通过行列扫描的方式驱动点阵LED，根据需要的显示内容和频率来控制亮灭的时间和亮度。

-数据存储：设计合适的数据结构来存储显示内容和图案的数据，可以使用数组或字符数组来表示每个LED的状态。

-显示模式：根据需要，设计不同的显示模式，如静态显示、滚动显示、闪烁显示等，可以使用定时中断来实现显示模式的切换。

3.功能拓展：-输入控制：根据需要，可以增加按键或其他输入设备，实现对显示内容和显示模式的控制。

-通信接口：可以增加串口或其他通信接口，实现与外部设备的数据交互，如通过串口接收和显示外部数据。

设计好硬件和软件后，可以通过编写程序将所需的图案或内容通过串口或其他输入设备输入到单片机，单片机通过驱动点阵LED显示所需的内容。

总结一下，基于单片机的点阵LED显示屏设计需要经过硬件设计和软件设计两个阶段。

在硬件设计中，要选择合适的单片机和点阵LED，并设计合适的连接方式。

在软件设计中，要编写程序控制单片机驱动点阵LED，并设计合适的数据结构和显示模式。

此外，还可以根据需要添加功能拓展，如输入控制和通信接口。

通过合理的设计和编程，可以实现各种显示需求。

基于单片机的LED点阵显示屏设计

Key words：LED dot matrix SCMUpper computerSerialcommunication
第一章
1.1
LED点阵屏是重要的信息传递媒体，在多个行业领域得到应用。如车票销售点的班车信息显示、商业广告显示屏等。LED点阵屏的结构形式有多种，最常见的是把所有显示信息都固化在硬件中，当该屏幕出售后用户就比较难对屏幕信息再次更改。这种点阵屏好处在于设计简单，因此价格也相对较低。也有的点阵屏内置字库，生产商无需预先写入信息，用户在购买后能通过上位机软件方便地向屏幕写入显示信息。这中屏幕可有效提高点阵屏的利用率，让屏幕具有使用的通用性。
Abstract：In this information society, people surge in demand for information communication, dot matrix LED display has become an important media. Financial securities, sports venues, transportation, advertising, post and telecommunications fields of telecommunications and school education have been widely used. Therefore, the dot matrix LED display R & D, design, production for the rapid development and become the industry. LED dot matrix display screen, green power has also been optimized. LED dot matrix display screen with a large amount of information, long life, low power consumption, light weight, small size and cost of space is low. The design of the control by using the MCU core, design a dot matrix LED display. Meanwhile, the use of computer PC VB, dot-matrix display through the serial port communication on the information updated to reflect the speed control.

基于单片机的LED点阵屏控制系统设计

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基于某ARM的LED点阵

目录引言 (1)1设计思想 (1)1.1设计要求 (1)1.2设计方案 (2)1.3系统方框图 (2)2 设计原理 (3)2.1 16*64点阵LED原理及应用 (3)2.2 LED 点阵的显示文字图形原理 (3)3主要硬件组成 (6)3.1主控芯片LPC2132 (6)3.1.1LPC2132的简介 (6)3.1.2LPC2132的主要特性 (6)3.1.3结构概述 (7)3.2行扫描驱动电路 (8)3.3列驱动电路 (9)3.4 双向八位数据缓冲器74LS245 (10)4 系统软件设计 (11)4.1设计的基本原则 (11)4.1.1ARM控制系统设计的基本原则 (11)4.1.2控制系统设计应用的软件 (11)4.1.3控制系统设计的一般步骤 (12)4.2显示驱动系统 (12)4.3总程序设计流程图 (13)4.4 综合调试 (13)5总结 (13)谢辞 (15)参考文献 (16)附录 (17)引言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LE D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。

基于单片机的多功能LED点阵电子显示屏的设计方案

基于单片机的多功能LED 点阵电子显示屏的设计方案第一章总体设计1.1 课题及目标我们要做的是一块16*16的LED 点阵，通过这个点阵可以显示特定字符。

利用的是单片机原理，通过写入程序控制单片机来显示不同的字样。

1.2 框架设定如图1-1所示，本产品拟采用以AT89C51单片机为核心芯片的电路来实现，主要由AT89C51芯片、电源、行驱动器、列驱动器、16×32 LED 点阵5部分组成。

图1-1 显示屏电路框图从理论上说，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。

16ｘ32的点阵共有512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，16ｘ32的点阵需要512/8=64个锁存器。

这个数字很庞大，因为我们仅仅是16ｘ32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多行（比如32行）的同名列共用一套驱动器。

具体就16ｘ32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1列发光管亮灭的数据并锁存，然后选通第1列使其燃亮一定时间，然后熄灭；再送出第2列的数据并锁存，然后选通第2列使其燃亮相同的时间，然后熄灭；以此类推，第32列之后，又重新燃亮第1列，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，就能够看到显示屏上稳定的图形了。

第二章系统硬件选择2.1 AT89C51单片机的结构AT89C51是一种带4KB闪烁可编程可擦除只读存储器(Flash Programmable and Erasable Read Only Memory，FPEROM)的低电压、高性能CMOS型8位微处理器，俗称单片机。

基于单片机控制的LED点阵屏含设计报告电路原理图C语言程序

基于单⽚机控制的LED点阵屏含设计报告电路原理图C语⾔程序课程设计LED显⽰屏的制作实验报告题⽬: 基于单⽚机的LED点阵屏设计院系名称：⼯业中⼼专业班级：D⾃集成学⽣姓名：宋云学号：指导⽼师：杨⽼师实验时间：6⽉10号——7⽉13号实验地点：实验楼⼀．实验任务本设计主要实现LED 点阵屏对⽂字或图形的显⽰，附加功能有LED 显⽰屏对时间及温度的实时显⽰，lcd 显⽰屏，以便硬件搭建时利于测试和调整。

编程时需要通盘考虑，本设计中⽤到的时钟芯⽚（DS1302），温度传感器（DS18B20）及LCD1602显⽰屏都需要驱动才能正常⼯作，由于这些驱动的头⽂件可以通⽤，就没有必要重新编写，这样⼀来就可以把主要精⼒放在主函数的编写上，编写主函数有两⼤⽅⾯，⼀是如何实现对LED 显⽰屏及外围器件的控制，⼆是如何把时钟芯⽚（DS1302），温度传感器（DS18B20）及LED 显⽰屏有机的结合起来。

⼆．实验⽅案利⽤单⽚机STC89S 52单⽚机作为本系统的中控模块。

单⽚机可把由ADC0832、DS 18B 20、DS 1302读来的数据利⽤软件来进⾏处理，从⽽把数据传输到显⽰模块，实现光照强度、温度、⽇历的显⽰。

点阵LED 电⼦显⽰屏显⽰器为主要的显⽰模块，把单⽚机传来的数据显⽰出来,并且可以实现滚动显⽰。

在显⽰电路中，主要靠按键来实现各种显⽰要求的选择与切换。

STC89S52led 显⽰屏光报警DS18B20 DS1302光照强度AD 转换器三．实验步骤1.显⽰部分LED显⽰屏具有其他显⽰屏所⽆法⽐拟的技术优越性，LED显⽰屏是集光电⼦技术微电⼦技术计算机技术视频技术为⼀体的⾼科技产品。

它的发光部分由LED （即发光⼆极管是英⽂Light Emitting Diode的缩写）拼装组成的，其特点是耗电量少亮度⾼、⼯作电压低、功耗⼩、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。

显⽰屏⾯积可以根据需要由单元模块任意拼装，以其变化丰富的⾊彩，图案实时动态的显⽰模式，完美的多媒体效果，强⼤的视觉冲击⼒将信息、⽂字、图⽚、动画、视频等多种⽅式显⽰出来,成为信息传播的划时代产品,在铁路民航、体育场馆、会议厅、⾼速公路、⼴场、⼤型商场、证券市场以及多种监控调度中得到了⼴泛的应⽤[2]。

基于ARM的LED点阵自动调光控制系统的设计

基于ARM的LED点阵自动调光控制系统的设计赵婷婷;王先全;姜增晖;王培懿【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2016(000)008【摘要】为了对LED点阵显示屏实现自动调光,节能和减少光污染,设计出一种基于ARM的LED点阵可调光自动控制系统.系统将ARM微处理器应用到LED点阵显示屏中,提出了一种基于光电检测系统和LED点阵显示屏控制系统的设计方案,系统主要由光检测电路、放大电路、A/D转换、D/A转换、ARM微控制器、驱动电路、LED点阵等模块组成,重点实现了LED点阵显示屏的显示和自动调光,完成LED 点阵显示屏光强度的自动控制.实现了LED点阵显示屏的亮度可调,提高LED点阵屏显示的效果,具有操作简单,实用性强等特点,节约了资源.【总页数】5页(P63-66,96)【作者】赵婷婷;王先全;姜增晖;王培懿【作者单位】重庆理工大学电子信息与自动化学院,时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室,重庆400054;重庆理工大学电子信息与自动化学院,时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室,重庆400054;重庆理工大学电子信息与自动化学院,时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室,重庆400054;重庆理工大学电子信息与自动化学院,时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室,重庆400054【正文语种】中文【中图分类】TP272【相关文献】1.基于ARM的大型LED点阵显示系统的设计 [J], 葛超;张景春;孙艳彬;孙丽英;朱艺2.基于STC10F04的自动调光控制系统设计 [J], 范兴隆3.基于ARM的嵌入式YAG自动调光控制系统设计 [J], 李九六;肖功利4.基于ARM嵌入式系统的LED点阵屏设计 [J], 葛超;张景春;孙艳彬;孙丽英;朱艺5.基于nRF24L01的无线LED点阵实时显示控制系统的设计 [J], 陈国童;邱兴阳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于嵌入式的LED点阵显示系统

作者：杜小华张伟刚马宏亮
作者机构：贵州民族学院物理与电子信息科学学院,贵阳550025
出版物刊名：凯里学院学报
页码： 18-20页
主题词：嵌入式 LED显示屏 ARM7TDMI微处理器
摘要：传统LED显示屏的控制常常采用8位或16位的控制器,由于这些微处理器系统的运行速度慢、寻址能力低和功耗高等问题.难以满足显示区域较大时刷新频率和稳定显示等方面的问题.针对目前大屏幕LED显示系统存在的问题,结合当今先进的微控制器产品、控制技术,使用新一代32位嵌入式RISC微处理器组成前级驱动电路,完成了由多块LED显示器构成的显示系统.与传统的显示系统相比,在不显著增加系统成本的情况下,可支持更大区域的稳定显示,存储更多的显示内容,实现了预期的功能和目标.。