单片机控制LED点阵显示屏
单片机控制LED点阵显示屏
单片机控制LED点阵显示屏一、简介单片机控制LED点阵显示屏是一种常见的电子显示器件，可以用于显示各种文字、图形等信息。
本文将介绍如何利用单片机来控制LED 点阵显示屏，实现信息的显示功能。
二、材料准备在开始搭建单片机控制LED点阵显示屏系统之前，我们需要准备以下材料：•单片机开发板：例如STC89C52•LED点阵显示屏：常见的有8×8、16×16等不同尺寸•连接线：用于连接单片机和LED点阵显示屏•电源：用于为单片机开发板和LED点阵显示屏供电三、搭建电路将单片机开发板和LED点阵显示屏通过连接线进行连接。
具体连接方法如下：•将单片机的IO口与LED点阵显示屏的对应引脚相连。
根据具体的LED点阵显示屏型号和单片机开发板的引脚分配情况，选择合适的IO口进行连接。
•将单片机的VCC引脚与LED点阵显示屏的VCC脚相连，将GND引脚与LED点阵显示屏的GND脚相连，确保电源供电正常。
四、编程控制编写单片机程序，实现对LED点阵显示屏的控制。
本文以STC89C52单片机为例，演示如何利用C语言编写简单的程序实现LED点阵显示屏的控制。
首先，需要使用单片机开发工具（如Keil、IAR等）创建一个新的工程。
在工程中添加必要的头文件，并定义相关的引脚和变量。
#include <reg52.h>sbit DIN = P1^0; // 数据引脚sbit CS = P1^1; // 片选引脚sbit CLK = P1^2; // 时钟引脚unsigned char code ledData[] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF};void delay(unsigned int time) {unsigned int i, j;for(i = time; i > 0; i--)for(j = 110; j > 0; j--); // 空循环延时}void sendData(unsigned char dat) {unsigned char i;for(i = 0; i < 8; i++) {CLK = 0; // 上升沿时钟信号DIN = dat & 0x80;dat <<= 1;CLK = 1;}}void display(unsigned char *data) {unsigned char i;CS = 0; // 片选信号有效for(i = 0; i < 8; i++) {sendData(data[i]);}CS = 1; // 片选信号无效}void mn() {while(1) {display(ledData);delay(2000);}}上述代码中，我们定义了三个引脚（DIN、CS、CLK）和一个缓存数组（ledData），分别用来控制LED点阵显示屏的数据引脚、片选引脚和时钟引脚。
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。
3.3 单片机控制LED点阵显示器显示
5.4.2 控制16×16 LED点阵显示屏的案例
//汉字“术”的16×16点阵的列码 0x7F,0xFF,0x7F,0xFB,0x7F,0xF7,0x7F,0xFF,0x00,0x8 0,0x7F,0xFF,0x3F,0xFE,0x5F,0xFD, 0x5F,0xFB,0x6F,0xF7,0x77,0xE7,0x7B,0x8F,0x7C,0x DF,0x7F,0xFF,0x7F,0xFF,0xFF,0xFF, }; void main() {
5.4.2 控制16×16 LED点阵显示屏的案例
单片机控制16×16点阵显示屏显示字符案例。 【例5-8】如图5-14，利用单片机及 74LS154（4-16 译码器）、74LS07、16×16 LED点阵显示屏来实现字符显 示，编写程序，循环显示字符“电子技术”。 图中16×16 LED点阵显示屏16行行线R0~R15电平， 由 P1 口 低 4 位 经 4-16 译 码 器 74HC154 的 16 条 译 码 输 出 线 L0~L15经驱动后的输出来控制。16列列线C0~C15的电平 由P0口和P2口控制。剩下问题是如何确定显示字符的点阵 编码，以及控制好每一屏逐行显示的扫描速度（刷新频 率）。
uchar i,j,n; while(1) {
for( j=0;j<4;j++) //共显示4个汉字 {
5.4.2 控制16×16 LED点阵显示屏的案例
for(n=0;n<40;n++)
//每个汉字整屏扫描40次
{
for(i=0;i<16;i++) {
//逐行扫描16行
out1=i%16;
//输出行码，
LED点阵显示器分为图文显示器和视频显示器，有单色 显示，还有彩色显示。下面仅介绍单片机如何来控制单色 LED点阵显示器的显示。
单片机控制点阵的原理
单片机控制点阵的原理
单片机控制点阵的原理主要涉及到两个方面，即控制信号的生成和数据的传输。
首先，控制信号的生成是通过单片机的IO口控制的。
单片机
将需要显示的内容转化为二进制码，然后通过IO口输出给点
阵显示屏的控制信号脚，例如行选通信号、列选通信号等，这些信号通过控制点阵的不同行和不同列的驱动芯片，使得特定的LED点亮或熄灭。
其次，数据的传输通过单片机与点阵的数据口之间的连接实现。
单片机将需要显示的数据转化为对应的数据码，通过数据口输出给点阵的数据信号脚。
这些数据信号经过驱动芯片的处理，最终控制相应的LED点亮或熄灭。
在具体实现中，通过编程，我们可以根据自己的需要对点阵进行控制，比如实现不同的显示效果、动态图案等。
通过控制不同的行选通和列选通信号，以及传输不同的数据，点阵可以显示出我们想要的文字、图像、动态效果等内容。
需要注意的是，不同型号的点阵显示屏可能有一些差异，因此在使用过程中需要根据具体的产品手册进行引脚连接和控制信号的设置，以确保正常的显示效果。
单片机控制LED点阵显示屏
LED工作时应合理选定LED的工作电流，LED的正向极限电 流IFm多在50mA左右。实践验证，LED的发光强度仅在一 定范围内与IF成正比，当IF＞20mA时，亮度的增强已无法 用肉眼分辨，实际亮度已经没有增加了。因此，LED的工作 电流一般选在10~20mA较为合理。
——兴趣小组活动 第2次 闫晓东
单片机控制LED 点阵显示屏
主要内容— LED点阵显 示 03 动态显示的考虑 05 单片机最小系统
02 LED电路设计 04 电源设计 06 功能设置相关
LED与LED点阵显示 发光二极管简称为LED。由镓（Ga）与砷
1． 点阵原理 点阵内部结构及外形如上，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；如要将第一 个点点亮，则9脚接高电平13脚接低电平，则第一 个点就亮了；如果要将第一行点亮，则第9脚要接 高电平，而（13、3、4、10、6、11、15、16） 这些引脚接低电平，那么第一行就会点亮；如要 将第一列点亮，则第13脚接低电平，而（9、14、 8、12、1、7、2、5）接高电平，那么第一列就 会点亮。
一般我们使用点阵显示汉字是用的16*16的点阵宋体字库，所谓16*16，是每一 个汉字在纵、横各16点的区域内显示的。也就是说得用四个8*8点阵组合成一个 16*16的点阵。
如下图所示，要显示“你”则相应的点就要点亮，由于我们的点阵在列线上是低 电平有效，而在行线上是高电平有效，所以要显示“你”字的话，它的位代码信 息要取反，即所有列（13~16脚）送，0xF7，0x7F)，而第一行（9脚）送1信 号，然后第一行送0；再送第二行要显示的数据（13~16脚）送，0xF7，0x7F)， 而第二行（14脚）送1信号。依此类推，只要每行数据显示时间间隔够短，利用 人眼的视觉暂停作用，这样送16次数据扫描完16行后就会看到一个“你”字；
单片机 点阵led电路
单片机点阵led电路单片机点阵LED电路是一种常见的电路组成部分，用于控制点阵LED显示屏的显示效果。
本文将介绍单片机点阵LED电路的原理和应用。
一、单片机点阵LED电路的原理单片机点阵LED电路由单片机、点阵LED显示屏和相关的驱动电路组成。
单片机是整个电路的控制核心，它通过驱动电路将控制信号发送到点阵LED显示屏，从而实现对点阵LED的控制。
点阵LED显示屏是由多个LED灯组成的，每个LED灯称为一个像素点。
通过控制每个像素点的亮灭状态，可以显示出不同的图形、文字或图像。
驱动电路是将单片机输出的控制信号转换为点阵LED显示屏所需的电压和电流，并按照指定的规律将信号发送给点阵LED显示屏。
常见的驱动电路有行列式驱动和点阵扫描驱动两种。
二、单片机点阵LED电路的应用单片机点阵LED电路广泛应用于各种显示设备，如计算器、时钟、电子秤、电子游戏机等。
通过点阵LED显示屏，可以实现对各种信息的显示和提示。
以计算器为例，单片机点阵LED电路可以将计算结果以数字的形式显示在屏幕上，方便用户阅读。
同时，还可以通过点阵LED显示屏显示其他功能键、操作提示等信息，提升用户体验。
在电子游戏机中，单片机点阵LED电路可以实现游戏界面的显示，包括游戏得分、游戏关卡等信息。
通过点阵LED显示屏的高亮度和快速刷新速度，可以呈现出流畅的游戏画面，提升游戏的趣味性和可玩性。
单片机点阵LED电路还可以应用于广告牌、室内外显示屏等场合。
通过点阵LED的高亮度和可见角度大的特点，可以实现远距离观看和广告内容的清晰显示。
三、单片机点阵LED电路的优势相比传统的数码管显示方式，单片机点阵LED电路具有以下优势：1. 显示效果更丰富：通过点阵LED的组合和控制，可以显示出更多的图形、文字和图像，丰富了显示效果。
2. 可编程性强：单片机可以通过编程控制点阵LED的显示内容和显示方式，具有更强的灵活性和可扩展性。
3. 节省空间：点阵LED显示屏相对较小，可以在有限的空间内实现更多的显示信息。
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。
基于单片机的点阵LED显示屏的原理
点阵LED显示屏的原理与制作电子协会：黄世玲截稿2008-12-12汉字显示屏到处可见，被广泛应用于与汽车报站器，广告屏等。
（图1）网上也有很多关于汉字显示屏的制作原理的材料，本文是本人参考《例说51单片机（C语言版）》（人民邮电）并在其基础上加以修改制作成功的单个字16*16LED显示屏的一些经验总结。
本文中的16*16LED显示屏是采用4块8*8LED合并而成的。
下图是4个8*8LED组成的显示屏。
（图2）这里我把点阵LED显示屏制作的电路原理分成两个部分来介绍即显示屏电路和显示屏驱动电路。
一、显示屏电路本人用的是共阴极的8*8点阵屏，在市场上是比较容易买到，下图是8*8点阵屏的实物图。
（图3）8*8点阵屏的部电路原理图如图4所示，点阵屏有两个类型，一类为共阴极（左），另一类则为共阳极（右），下图给出了两种类型的部电路原理及相应的管脚图。
（图5）LED 阵列的显示方式是按显示编码的顺序，一行一行地显示。
每一行的显示时间大约为4ms,由于人类的视觉暂留现象，将感觉到8行LED 是在同时显示的。
若显示的时间太短，则亮度不够，若显示的时间太长，将会感觉到闪烁。
本文采用低电平逐行扫描，高电平输出显示信号。
即轮流给行信号输出低电平，在任意时刻只有一行发光二极管是处于可以被点亮的状态 ，其它行都处于熄灭状态。
为了方便调试本文把4块8*8组成的16*16的点阵屏的行信号扫描输出管脚和列信号显示输出管脚分别引到显示屏的两边。
Protel原理图如下：(图6)如图6 所示的原理图中的Si(i=1，2，3,…,16) 代表行扫描信号输出，Di(i=1，2，3,…,16)代表列显示信号输出。
实物电路图的正反面如下：（图7） 二、 显示屏驱动电路显示屏驱动电路的原理图如下：（图8）显示屏驱动电路主要由主芯片控制电路、电源电路、控制信号放大电路等组成。
1、主芯片控制电路该部分电路主要由AT89S52和74LS154组成。
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。
基于单片机的点阵LED显示屏的原理
基于单片机的点阵LED显示屏的原理一、介绍点阵LED显示屏点阵LED（Light Emitting Diode）显示屏是一种用于显示文字、图形和动画的设备。
它由许多小型LED灯组成，可以亮灭来显示不同的信息。
点阵LED显示屏通常是由多行多列的LED灯组成，每个LED灯代表一个像素点。
二、点阵LED显示屏的组成点阵LED显示屏主要由以下部分组成：1.LED灯：点阵LED显示屏的核心，每个LED灯代表一个像素点，可以控制亮灭状态。
2.驱动芯片：用于控制和驱动LED灯的芯片，常用的有常数电流驱动芯片、常数电压驱动芯片、串行驱动芯片等。
3.控制电路：用于接收外部信号，并通过驱动芯片控制LED灯的亮灭状态，常用的控制电路有单片机、独立逻辑门电路等。
4.单片机：也称为微控制器（MCU），主要用于对点阵LED显示屏进行编程控制。
5.电源：为点阵LED显示屏提供工作电压。
三、控制原理点阵LED显示屏的控制原理主要包括以下几个步骤：1.数据输入：通过外部设备（如计算机、传感器等）获取需要显示的数据，并发送给控制电路。
2.数据处理：控制电路接收到数据后，通过单片机进行处理。
单片机根据不同的编程算法，将数据转换为控制信号。
3.信号输出：单片机将控制信号发送给驱动芯片，驱动芯片根据控制信号来控制LED灯的亮灭状态。
4.显示效果：根据驱动芯片的控制，LED灯按照一定的规律亮灭，从而形成文字、图形或动画的显示效果。
四、编程控制编程控制是实现点阵LED显示屏的关键。
单片机通常通过IO口来控制LED灯的亮灭状态，具体控制流程如下：1.设置IO口模式：将单片机的IO口设置为输出模式，以便控制LED 灯的亮灭。
2.设置IO口电平：根据需要控制的LED灯的位置，设置对应IO口的电平，例如高电平表示LED灯亮，低电平表示LED灯灭。
3.控制时序：根据点阵LED显示屏的刷新频率和亮灭规律，通过适当延时控制LED灯的亮灭间隔和持续时间。
4.循环控制：通过循环语句，控制所有需要亮灭的LED灯按照指定的规律进行显示。
单片机控制LED数码点阵显示屏
毕业设计（论文）题目: 单片机控制LED数码点阵显示屏成都电子机械高等专科学校二00八年六月摘要摘要: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。
本设计是为了实现单片机控制LED 数码点阵显示模块从右到左滚动显示“九州光电科技”。
它以单片机89S51为核心，以公司生产的1588双色点阵为显示模块，以移位寄存器74HC595实现点阵的列扫描。
采用单片机汇编语言进行编程，通过编程控制各显示点对应LED阳极和阴极端的电平，就可以有效的控制各显示点的亮灭，所显示字符的点阵数据可以自行编写（即直接点阵画图），也可从标准字库中提取。
关键字：单片机LED 点阵移位寄存器Summary：Our country reform after open, especially get into 90's national economy high speed growth, to public the situation release the need of information day by day mightiness, LED manifestation hold of emergence at the right moment orientation this market situation, as a result at LED manifestation hold of design manufacturing technique and application level top all got quick of exaltation, produce also got quick of development, and gradually formation industry, become the newly arisen industry realm of photoelectron profession .This design is for the sake of realization list slice machine control LED figures point manifestation mold piece from right arrive left roll over manifestation"nine state light electricity science and technology".It take list slice the machine 89 S51 as core, with the company produce of 1588 pairs of color point is manifestation the mold piece scan by moving a the row which deposit the machine 74 HC595 a realization point.Adoption list slice the machine edit collected materials language to carry on plait distance and pass plait distance control each manifestation point rightness should LED anode and cathode carry of electricity even, can valid of control each manifestation point of bright put out, the character list show of point the data can write(namely direct point draw) by oneself, can also withdraw from the standard the word database.Key word: List slice machine LED Point Move to deposit a machine目录第1章概述 (1)1．1单片机概述 (1)1.1.1 汇编语言及其优点 (2)1．2LED点阵数码显示屏概述 (2)1．2．1LED的简介 (2)1．2．2点阵的概述 (2)1．3LED点阵数码显示屏的前景和发展 (3)第2章硬件介绍 (4)2.1MSC-51系列89S51单片机： (4)2.1.189S51单片机的内部结构 (4)2.1.2MCS-51的引脚说明： (6)2.2带锁存器输出的8位移位寄存器74HC595 (8)2.2.1输出能力： (8)2.2.2引脚说明 (8)2.2.3功能表 (8)2.38*8的LED-1588点阵模块： (10)2.3.1产品内部电路图： (11)2.3.2PIN连接说明 (11)2.3.3产品描述： (12)第3章硬件设计 (16)3．1硬件设计主框图 (16)3.2LED显示屏的驱动原理： (16)3．315888*8LED点阵连接成显示屏的硬件连接 (17)3．4单片机与74HC595的硬件连接 (18)3．589S51单片机、显示模块及驱动模块的硬件连接 (18)第4章软件设计 (20)4．1显示原理 (20)4．1．1LED的显示原理 (20)4.1.2点阵的显示原理 (21)4.2设计思路 (22)4.316点阵字库字模的提取 (22)4.4扫描输出框图： (26)4．6程序清单 (28)参考文献 (31)谢辞 (32)第1章概述1．1 单片机概述单片微型计算机（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。
基于51单片机的点阵式LED显示控制
目录摘要····················································目录 (2)第一章绪论 (3)1.1设计背景知识·····························1.2研究趋势及发展现状··························第二章8051单片机的体系结构2.1 单片机的基本内部资源································2.2 储存组织·································2.3 单片机系统外围电路···································第三章LED电路3.1 LED简介·······························3.2 16×16点阵LED原理及应用···································3.3 LED点阵的显示文字图形的原理···························3.4驱动方式·································3.5点阵的移动·····················第四章系统总体方案·····························摘要本设计是基于MCS-51的16×16点阵LED电子显示屏的设计。
单片机项目4 LED点阵显示控制
知识与能力目标
1
理解并掌握矩阵键盘接口电路及软件处理方法。
2 理解并掌握LED点阵显示屏接口电路及软件处理方法。
3 学会使用汇编语言进行复杂I/O口控制程序的分析与设计。
4 学会使用C语言进行复杂I/O口控制程序的分析与设计。 5 熟练使用Keil uVsion3与Proteus软件。
1
AT89C51
2
CAP
1
CAP-ELEC
1
CRYSTAL
9
LED-YELLOW
1
RES
9
RES
1
RES
10
BUTTON
训练任务4.1 3*3按键指示灯控制
1、将元器件添加至对 象选择器窗口中
2、按原理图将各 个器件连接起来
图4-3 3*3按键指示灯控制仿真图
汇 编 语 言 程 序 设 计 分 析
训练任务4.1 3*3按键指示灯控制
4.1.4 汇编语言程序设计与调试
按照前面任务2.1.4中Proteus与Keil联调的步骤完成基本的软件设 置。如果前面已经设置过一次，在此可以跳过忽略。
（1）
用Proteus打开已 绘制好的“3*3按 键指示灯控制.DSN” 文件，在Proteus 的“Debug”菜单 中选中“Use Remote Debug
（3）
在Keil中使用单 步执行来调试程 序，同时在 Proteus中查看直 观的仿真结果。 这样就可以像使 用仿真器一样调 试程序了，如图 4-4所示。
训练任务4.1 3*3按联调界面
训练任务4.1 3*3按键指示灯控制
将按键设置成闭合状态后，使用F10或F11单步执行程序。 当程序执行完“MOV R5,P2”后，可以从右侧的CPU窗口中观看到
基于单片机的led点阵屏设计流程
基于单片机的led点阵屏设计流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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单片机专业毕业设计论文_单片机控制LED点阵显示器
毕业设计单片机控制LED点阵显示器Controlled LED dot matrix display摘要随着社会日益快速的发展，目前人们的生活节奏也越来越快。
汉字LED电子显示屏越来越受到人们的重视。
显示是电子领域中不可缺少的一部分。
LED电子显示屏是新型信息显示媒体，集电子技术、光电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体，以其色彩鲜艳，使用范围广，亮度高，寿命长，工作稳定可靠等优点，广泛应用于商业广告、体育场馆、港口机场、客运站、高速公路、新闻发布、证券交易等方面。
led显示屏利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成大面积显示屏幕，以环境适应能力强、性能价格比高、使用成本低等特点，在短短的十来年中，迅速成为平板显示领域的主流产品，也是目前国际上比较先进的显示媒体之一。
本文叙述了单片机AT89S52在32×16点阵智能汉字显示屏的应用（主要的功能、硬件的组成和软件的设计）。
该系统的功能是通过对单片机的编程控制其P1口和P3口进行串行输出，然后通过正向驱动器将输出的信号进行放大，再利用二极管的单向导电性使其导通（亮）或者是截止（灭）。
整个系统结构紧凑、简单可靠、操作灵活、可扩展性强、功能强、性能价格比高，较好地满足了现代生活，生产和科研的需要。
关键词:LED显示屏；单片机AT89S52；驱动器74ALS245ABSRACTWith the fast development of the society ,the live rhythm of people is more and more quick at present ，LED character electronics screen is ardently loved by people. Display shows the electronic indispensable part of the file. Serial output LED electronic display is a new information display media, set electronic technology, photonics technology, computer technology, information processing technology, and its colorful, using a wide range of high brightness, long life, stable and reliable, widely used in commercial advertising, stadiums, ports or airports, bus terminal, highway, press releases, securities trading and so on. Led display using light emitting diode dot matrix modules consisting of a large area or pixel display modules, adaptable to the environment, high cost performance, using low cost, in just 10 coming in, quickly becoming the area of flat panel display mainstream products, is currently the intemational media, one of the more advanced display.This thesis described the intelligence Chinese characters for machine AT89S52 constituting of applied single slice to show to hold the constituting of main function, hardware with the software's design. The function of that system passes to plait machine of single slice the procedure as to it's the p1, p3 proceeds to serial output, then pass move the octal bus transceiver to proceeds the output's signal to enlarge, and make use of the diode again single to close or to electrical conductivity. It is strong that it is reliable, operates flexibility, function that the whole systematic structure is compact, simple and the ratio of performance to price is high, which have satisfied modern agricultural production and need of scientific research better.Key Words: LED character electronics screen；one-chip computer AT89S52；octal bus transceiver 74ALS245目录1引言 (1)2单片机简介 (2)2.1单片机的发展历史及其分类 (2)2.2单片机的结构特点 (4)2.3MCS-52单片机芯片内部逻辑结构 (4)3硬件系统设计 (5)3.1将要实现的功能要求 (5)3.2方案论证 (6)3.3系统硬件电路的设计 (7)3.4主要芯片介绍 (8)3.4.1 正向驱动器74LS245及其应用 (8)3.4.2 4-16线译码器 (10)3.4.3 32×16LED点阵显示屏 (11)3.4.4 系统核心单片机部分—AT89S52 (12)4软件设计 (19)4.1刷新频率的计算及驱动程序流程图 (19)4.2系统主程序流程图 (20)5调试及性能分析 (21)结论 (23)参考文献 (24)附录1：原理图 (25)附录2：程序源代码 (26)附录3：单片机控制板PCB图 (35)附录4：英文资料及中文翻译 (36)致谢 (45)。
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单片机控制LED点阵显示屏
o LED工作时应合理选定LED的工作电流，LED的 正向极限电流IFm多在50mA左右。实践验证， LED的发光强度仅在一定范围内与IF成正比，当 IF＞20mA时，亮度的增强已无法用肉眼分辨， 实际亮度已经没有增加了。因此，LED的工作电 流一般选在10~20mA较为合理。
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o 发光二极管的特点是：工作电压很低（有的仅一 点几伏）；工作电流很小（有的仅零点几毫安即 可发光）；抗冲击和抗震性能好，可靠性高，寿 命长；通过调制通过的电流强弱可以方便地调制 发光的强弱。由于有这些特点，发光二极管在一 些光电控制设备中用作光源，在许多电子设备中 用作信号显示器。把它的管心做成条状，用7条 条状的发光管组成7段式半导体数码管，每个数 码管可显示0～9十个数目字。
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பைடு நூலகம்
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o 第二种送数据的方法是字模信号送到行线 上再扫描列线也是同样的道理。同样以 “你”字来说明，16行（9、14、8、12、1、 7、2、5）上送（0000000000000000，0x00， 0x00）而第一列（13脚）送、“0”。同理 扫描第二列。当行线上送了16次数据而列 线扫描了16次后一个“你”字也就显示出 来了。
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o 发光二极管的反向击穿电压约5伏。它的正 向伏安特性曲线很陡，使用时必须串联限 流电阻以控制通过管子的电流。限流电阻 R可用下式计算： R＝（E－UF）／IF 式中E为电源电压，UF为LED的正向 压降，IF为LED的一般工作电流。发光二 极管的两根引线中较长的一根为正极，应 按电源正极。
o 由硬件决定，主要以软件实现
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电源设计
o 总电流计算 o 基本稳压电源电路：变压，整流，滤波，
稳压。 o 所用器件选型。
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单片机最小系统
o 电源 o 晶振 o 复位：上电，按键 o 引脚资源分配。 o 选型，参数匹配。
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功能设置相关
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LED点阵
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点阵屏原理
o 1． 点阵原理 点阵内部结构及外形如上，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；如要将 第一个点点亮，则9脚接高电平13脚接低电平， 则第一个点就亮了；如果要将第一行点亮，则第 9脚要接高电平，而（13、3、4、10、6、11、15、 16）这些引脚接低电平，那么第一行就会点亮； 如要将第一列点亮，则第13脚接低电平，而（9、 14、8、12、1、7、2、5）接高电平，那么第一 列就会点亮。
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o 74595的数据端： QA--QH: 八位并行输出端，可以接点阵的8列。 QH': 级联输出端。将它接下一个595的SI端。 SI: 串行数据输入端。 74595的控制端说明： /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)：上升沿时数据寄存器的数据移位。QA-->QB-->QC-->...-->QH；下降沿移 位寄存器数据不变。（脉冲宽度：5V时，大于几十纳秒就行了。通常都选微秒级） RCK(12脚)：上升沿时移位寄存器的数据进入数据存储寄存器，下降沿时存储寄存器 数据不变。通常将RCK置为低电平，当移位结束后，在RCK端产生一个正脉冲（5V 时，大于几十纳秒就行了。通常都选微秒级），更新显示数据。 /G(13脚): 高电平时禁止输出（高阻态）。如果单片机的引脚不紧张，用一个引脚控制 它，可以方便地产生闪烁和熄灭效果。比通过数据端移位控制要省时省力。 注：74164和74595功能相仿，都是8位串行输入转并行输出移位寄存器。74164的驱动 电流(25mA)比74595(35mA)的要小,14脚封装，体积也小一些。 74595的主要优点是具有数据存储寄存器，在移位的过程中，输出端的数据可以保持 不变。这在串行速度慢的场合很有用处，数码管没有闪烁感。 与164只有数据清零端相比，595还多有输出端时能/禁止控制端，可以使输出为高阻态。
（4）工作环境topm:LED发光二极管可正常工作的环境温 度范围。低于或高于此温度范围，LED发光二极管将 不能正常工作，效率大大降低。
（5）正向工作电流If：它是指发光二极管正常发光时的正 向电流值。在实际使用中应根据需要选择IF在0.6·IFm 以下。
（6）正向工作电压VF：参数表中给出的工作电压是在给 定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。 发光二极管正向工作电压VF在1.5～2V。在外界温度升 高时，VF将下降。
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o 一般我们使用点阵显示汉字是用的16*16的点阵 宋体字库，所谓16*16，是每一个汉字在纵、横 各16点的区域内显示的。也就是说得用四个8*8 点阵组合成一个16*16的点阵。
o 如下图所示，要显示“你”则相应的点就要点亮， 由于我们的点阵在列线上是低电平有效，而在行 线上是高电平有效，所以要显示“你”字的话， 它的位代码信息要取反，即所有列（13~16脚） 送(1111011101111111，0xF7，0x7F)，而第一行 （9脚）送1信号，然后第一行送0；再送第二行 要显示的数据（13~16脚）送(1111011101111111， 0xF7，0x7F)，而第二行（14脚）送1信号。依此 类推，只要每行数据显示时间间隔够短，利用人 眼的视觉暂停作用，这样送16次数据扫描完16行 后就会看到一个“你”字；
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（1）允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过 它的电流之积的最大值。超过此值，LED发热、损坏。
（2）最大正向直流电流IFm：允许加的最大的正向直流电 流。超过此值可损坏二极管。
（3）最大反向电压VRm：所允许加的最大反向电压。超 过此值，LED发光二极管可能被击穿损坏。
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LED点阵电路设计
o 以扫描行线，列线输入数据，需要引脚众多，所 以采用移位寄存器74HC595。164。（也可用译 码器）
o 16*16点阵，由4个8*8点阵组成，行相连。 o 发光二极管的限流电阻。 o 行驱动能力问题。达林顿管4148、4007、3904、
3906、8050、8550、9012、9013等 ，驱动芯片 74HC245,74HC574。 o 引脚不足，可加译码器。3-8，4-16。也可加锁存 器。
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o 移位锁存器74ls595原理 74ls595为 8位输出锁存移位寄存器 RESET: 复位信号 shitf clock：移位时钟 serial data input:串行数据输入 output enable：输出使能 latch clock：锁存时钟 595有3层结构： 第一层为移位D触发器； 第二层为锁存D触发器； 第三层为输出3态门； 当复位信号为0时，移位D触发器清0； 当移位脉冲从L->H时，第一个移位D触发器的Q=D； 其它的Qn=Qn-1； 当锁存脉冲从0->1时，第二层为锁存D触发器的输出=/输入； 当OE=1时，595的输出为高阻态； 当OE=0时，595的输出为第二层为锁存D触发器的输出的反相；
单片机控制LED点阵显 示屏
2020/11/13
单片机控制LED点阵显示屏
主要内容——硬件相关
o LED与LED点阵显示 o LED电路设计 o 动态显示的考虑 o 电源设计 o 单片机最小系统 o 功能设置相关
单片机控制LED点阵显示屏
LED与LED点阵显示
o 发光二极管简称为LED。由镓（Ga）与砷（AS）、 磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合 时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管， 在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字 显示。
o 显示汉字个数，4个 o 串行口，RS232与上位机通讯。 o 功能按键，输入信息。 o 电源指示。 o 其他。
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下一步工作
o 总体设计，详细硬件设计，选型。 o 绘制电路图。绘图软件可用protel,proteus
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演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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动态显示的考虑
o 采用行扫描、列施加数据信号的基本驱动方法。 任意时间只有一行施加高压有效信号，其余各行 均为低压信号。列施加对应该行的数据信号，低 压有效。
o 以8x8 LED点阵列显示器为例说明字符显示原理， 8行顺序扫描结束后，将完成一帧字符的显示。 一帧扫描结束后，行扫描从第一行重新开始，周 而复始。若列数据保持不变，则显示静态字符。 反之，列数据发生变化，则显示内容将发生变化， 如果保持前后帧内容的连贯性，就可以显示动态 字符。
o 它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。 发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成， 也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压 后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电 子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的 空穴复合，产生自发辐射的荧光。当电子和空穴复 合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多， 则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或 黄光的二极管。
2020/11/13
单片机控制LED点阵显示屏