基于单片机的24×24点阵LED汉字显示系统设计
基于嵌入式LED显示课程设计报告书
目录前言 ------------------------------------------------------------------- - 1 -1.1嵌入式系统简介................................................... - 2 -1.2认识博创经典实验箱............................................... - 2 -1.3建立开发环境..................................................... - 3 -1.4给下位机烧写软件系统............................................. - 3 -二.基本原理-------------------------------------------------------------- - 4 -2.1 LED显示控制原理................................................. - 4 -2.1.1 7段（或8段）LED .......................................... - 5 -2.1.2点阵式LED .................................................. - 6 -2.2 74HC273在开发板上的连接......................................... - 6 -2.2.1 7段（或8段）LED的连接.................................... - 6 -2.2.2点阵式LED的连接........................................... - 7 -2.3 LED编程......................................................... - 8 -2.3.1 7段LED的段码表........................................... - 8 -2.3.2点阵式LED的显示缓冲区..................................... - 9 - 三．系统分析与设计------------------------------------------------------- - 9 -3.1设计需求......................................................... - 9 -3.2 LED点阵显示与C语言编程......................................... - 9 -3.2.1 LED点阵显示............................................... - 9 -3.2.2 C语言编程 (10)3.3 Makefile文件的编写 (12)3.4实验环境的连接 (14)四．运行结果---------------------------------------------------------------- 16 总结 ---------------------------------------------------------------------- 18 致谢 ----------------------------------------------------------------------- 19 参考文献-------------------------------------------------------------------- 20摘要由于电子技术的迅猛发展，在我们生活的到处都会发现，LED灯的广泛存在。
基于单片机的LED汉字显示系统设计大学课程设计报告
专业技能实训报告题目基于单片机的汉字显示系统设计学院信息科学与工程学院专业电子信息科学与技术班级学生学号指导教师二〇一二年十二月二十五日1前言 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 电子显示屏概述 (1)1.1.2 LED研究现状及发展趋势 (1)1.2 选题意义 (2)2 显示原理及控制方式分析 (3)2.1 点阵模块 (3)2.2 LED的控制方式 (5)3 硬件电路设计 (6)3.1 总体设计 (6)3.2 系统硬件概述 (6)3.2.1 仿真电路组成 (6)3.2.2主控单片机的接口说明 (7)3.3 LED显示电路 (8)3.3.1 驱动显示电路 (8)3.3.2 LED显示屏显示 (9)3.3.3 译码电路 (9)3.4 字模提取 (9)4 软件设计 (12)4.1显示驱动程序 (12)4.2系统主程序 (13)4.3 动态显示原理 (13)5 系统功能调试分析 (15)结语 (16)参考文献 (17)附录 (18)1前言1.1 课题背景1.1.1 电子显示屏概述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。
在短短的十来年中，LED点阵显示屏就以亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定的优点迅速成长为平板显示的主流产品，在信息显示领域得到了广泛的应用。
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。
LED显示屏的应用涉及社会经济的许多领域，主要包括：（1）证券交易、金融信息显示。
基于单片机的24×24点阵LED汉字显示系统设计
郑州华信学院课程设计任务书题目: 基于单片机的24×24点阵LED汉字显示系统设计专业:姓名:学号:班级:完成期限：年月日指导教师签名：课程负责人签名：年月日主要内容：利用单片机控制24×24点阵LED汉字显示屏，能够实现汉字、数字、字母的多样化显示。
基本要求：1. 实现LED点阵屏核心功能即汉字、数字、字母的多样化显示；2. 利用proteus软件完成设计电路和仿真，要求显示“郑州华信学院”字样，并且能够调整显示字样；3. 掌握SPI串口进行数据传输的应用，并学会使用外部芯片辅助项目设计；4 .通过此次设计将单片机软硬件结合起来对程序进行编辑、校验，锻炼实践能力和理论联系实际的能力。
主要参考资料：[1]阳进基于单片机的LED显示屏的汉字显示中国科技信息[2]韩润萍陈小萍.点阵LED显示屏控制系统微计算机信息[3]刘曙光 LED电子显示屏真彩显示的几种关键技术北京:国外电子测量技术[4]李径达基于锁存方式LED显示屏的软件设计沈阳:计算机应用研究[5]李全利，单片机原理及接口技术[M]，高等教育出版社[6]王文杰，单片机应用技术[M]，冶金工业出版社[7]朱清慧，PROTEUS教程——电子线路设计、制版与仿真[M]，清华大学出版社郑州华信学院课程设计说明书课题： 24*24点阵汉字显示设计姓名:院系:专业班级:学号:指导老师:成绩：时间：年月日至年月日目录1 引言........................................................................................................................................................................................... - 1 -1.1研究背景 ................................................................................................................................................................... - 1 -1.2 LED显示屏简介..................................................................................................................................................... - 1 -1.3 功能要求................................................................................................................................................................ - 2 -2设计方案 .................................................................................................................................................................................. - 2 -2.1 核心元件的选用.................................................................................................................................................... - 2 -2.2 整体设计思路 ...................................................................................................................................................... - 2 -3 总体设计及核心元件的简介.......................................................................................................................................... - 2 -3.1 总体设计结构图.................................................................................................................................................... - 2 -3.2 硬件分析及设计.................................................................................................................................................... - 3 -3.2.1时钟电路..................................................................................................................................................... - 3 -3.2.2复位电路..................................................................................................................................................... - 3 -3.2.3行数据传输电路 ...................................................................................................................................... - 4 -3.2.4列控制电路 ................................................................................................................................................ - 5 -3.2.5点阵组合电路 ........................................................................................................................................... - 6 -3.2.6单片机和按键连接电路........................................................................................................................ - 7 -3.3 取模软件的应用.................................................................................................................................................... - 7 -3.4 软件设计分析 ...................................................................................................................................................... - 9 -3.4.1 软件设计流程图 ..................................................................................................................................... - 9 -3.4.2 系统源程序 ......................................................................................................................................... - 10 -4 仿真与调试....................................................................................................................................................................... - 19 -4.1 建立Keil uVision2工程、文件............................................................................................................... - 19 -4.2 绘制总体电路图 .............................................................................................................................................. - 20 -5 心得体会 ........................................................................................................................................................................... - 22 -6 参考文献 ........................................................................................................................................................................... - 22 -附录一部分元件介绍...................................................................................................................................................... - 23 -1 AT89C51芯片............................................................................................................................................................ - 23 -2 8*8点阵LED元件介绍 ................................................................................................................................... - 24 -附录二整体电路 ............................................................................................................................................................... - 26 -24*24点阵汉字显示设计（郑州华信学院）1 引言1.1研究背景随着电子技术特别是随大规模集成电路的产生而出现的微型计算机技术的飞速发展人类生活发生了根本性的改变。
24乘24点阵汉字显示设计
HUBEI NORMAL UNIVERSITY综合课程设计（二）Integrated Curriculum Design（2）目录1 设计目的 02 设计思路 03 设计过程 0时钟电路模块 (1)复位电路模块 (1)单片机控制模块 (2)显示模块 (2)列控制模块 (2)行控制模块 (2)汉字取模 (3)4电路仿真与分析 (3)仿真结果显示 (3)仿真分析 (5)5 焊接实物 (5)点阵部分 (5)最小系统 (5)整体实物图 (5)焊接线路图 (6)6 总结 (6)参考文献 (6)附件 (7)LED点阵（24*24）汉字系统设计1 设计目的(1) 熟悉Proteus仿真软件的使用，了解各元件的功能及作用；(2) 熟悉LED点阵的行与列的判别方法，以及熟悉一般设计过程。
(3) 熟悉AT89C52单片机的基本结构、引脚功能、存储器结构等基本知识。
(4) 掌握74HC138芯片的引脚功能及使用方法，芯片的级联方法，以及掌握电路的基本调试能力。
(5) 掌握Keil软件的使用方法，以及如何创建文件和编写程序。
2 设计思路本次设计采用Proteus单片机仿真平台对用9个8*8点阵组成的24*24点阵式LED显示屏进行仿真设计，实现汉字显示。
在设计中共有6个模块，其分别是时钟电路模块，复位电路模块，单片机控制模块，显示器模块，列控制模块，行控制模块。
在Proteus中完成硬件的设计，同时采用Keil开发平台软件设计程序，最终实现点阵显示屏的特定汉字显示。
3 设计过程LED点阵汉字系统主要有6个模块，每个模块都有自己特定的功能，是不可缺少的组成部分。
在设计前的首要条件是先对LED点阵汉字系统的实现过程有深入的了解，然后按功能分模块设计电路，最后组成完整的工作电路。
本次设计由AT89C52作为主控单元，显示屏选用9个8*8点阵显示模块来组成24*24点阵显示器，行控制直接使用单片机的引脚控制，列控制选用3个移位寄存器74HC138来控制,汉字的字模是使用取模软件实现的。
基于单片机的LED汉字显示屏设计毕业设计
目录摘要 (2)ABSRACT (3)1 绪论 (4)1.1 LED 显示屏的研究背景及意义 (4)1.2 LED 显示屏的技术现状及发展趋势 (5)1.3 论文主要研究内容 (5)1.3.1 问题的提出： (5)1.3.2 论文的主要研究内容： (5)2 设计要求 (6)2.1原理图设计 (6)2.2程序调计 (6)2.3 程序调试将设计完的程序输入，汇编，排除语法错误，生成*OBJ文件63功能要求 (6)4 方案论证 (7)5 系统硬件电路的设计 (8)6 系统程序设计 (11)6.1 初始化程序 (11)6.2 主程序 (11)6.3 显示子程序： (13)6.4 中断服务子程序： (14)7 调试与性能分析 (14)7.1 调试与测试 (14)7.2性能分析 (14)8 控制源程序清单··································错误！未定义书签。
致谢 (18)参考文献 (19)论文题目：基于单片机的LED汉字显示屏设计专业：应用电子技术二班姓名：李志辉学号：093001484摘要LED 显示屏是一种新型信息显示媒体，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大型显示系统。
以其色彩鲜艳，动态范围广，亮度高，寿命长，工作性能稳定特点，广泛应用于广告、证券、信息传播、新闻发布等方面。
本文设计了基于单片机的LED汉字显示屏。
给出了系统框图，硬件模块设计图、软件流程图和程序。
硬件模块设计方面，主控制系统采用单片机控制方式，实现点阵 LED显示屏的驱动及信息的保存与显示。
学年论文--基于单片机的LED汉字显示设计
基于单片机的LED汉字显示设计摘要：首先介绍了基于单片机的LED点阵显示的设计思想及编码原理，粗略地介绍了单片机LED点阵显示的硬件设计与软件设计。
最后编译LED汉字点阵系统程序并最终在Proteus软件上实现了LED汉字点阵显示系统。
关键词：单片机；LED；点阵；显示1 引言点阵显示是集微电子技术、计算机技术、信息处理于一体的新型显示方式。
由于其具有色彩鲜艳，动态范围广，亮度高，寿命长，工作稳定可靠等优点。
目前大多数的公交车招牌都是采用固定的板块显示，显示的信息量少，内容固定，修改站点信息比较麻烦，不能快速、便捷的更新站点信息。
本文提出一种方案，采用LED点阵显示模块，克服了上述缺点，不仅可以静态的显示公交车站点信息，而且也可以通过动态滚动，从而增加信息显示的容量。
为了醒目，还可以产生诸如闪动、滚动等显示效果。
随着电子技术和计算机控制技术在客车上的日益广泛的应用，客车内的路牌显示器也经历了从灯光路牌、翻板式电子模块路牌、CRT显示、LCD液晶显示和LED点阵显示等几种发展类型；显示信息也从固定内容发展到任意内容的多种显示方式；对显示信息的编辑、修改，也由遥控键盘有线通讯模式发展到用计算机编辑文字，在经专用无线控制器将其发射到各站点的通讯模式。
以后的发展趋势是卫星定位系统站点显示器，客车内站牌显示器由天线、卫星定位模块、微处理器、LED点阵驱动电路、LED点阵站牌和电可擦写存储器构成。
目前在客车内广泛的显示器由LED点阵显示器和LCD液晶显示器，还有部分CRT 显示器，由于CRT显示器耗电量多、体积较大，且本质量较重，与LED点阵显示器和LCD液晶显示器相比，已处于下风，目前LED和LCD显示器成为现代人们选择之一，它们各有优缺点。
LCD液晶显示器具有图像清晰、体积小、功耗低等优点，但它的成本高、亮度低、寿命短、可视距离和角度很有限。
而LED显示屏具有亮度高、故障低、能耗少、使用寿命长、显示内容多样、显示方式丰富等优点。
单片机的点阵LED汉字显示设计报告 精品
基于单片机的点阵LED汉字显示设计报告一.设计要求（1）利用实验上的液晶显示屏电路，编写程序控制显示，输出汉字或字符。
（2）．了解液晶显示屏的控制原理及方法。
（3）．了解点阵汉子的显示原理。
二.方案设计（1）．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。
16ｘ16的点阵共有256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，16ｘ16的点阵需要256/8=32个锁存器。
这个数字很庞大，因为我们仅仅是16ｘ16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同名列共用一套驱动器。
具体就16ｘ16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），先送出对应第一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；再送出第二行的数据并锁存，然后选通第二行使其燃亮相同的时间，然后熄灭；、、、、、第十六行之后又重新燃亮第一行，这样反复轮回。
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，我们就能看到显示屏上稳定的字符。
解决串行传输中列数据准备和列数据显示的时间矛盾问题，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具有锁存功能。
经过上述分析，可以归纳出列驱动器电路应具备的主要功能。
对于列数据准备来说，它应能实现串入并出的移位功能；对于列数据显示来说，应具有并行锁存的功能。
这样，本行锁存器进行显示时，串并移位寄存器就可以准备下一行的列数据而不影响本行的显示。
单片机LED点阵汉字显示应用设计方案
单片机LED点阵汉字显示应用设计方案1.1 引言近几年，LED显示屏的发展非常迅速，大街小巷到处充斥的LED的广告流动字幕。
这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。
LED显示屏采用了低电压扫描驱动，具有耗电省、使用寿命长、成本低、亮度高、视角大、可视距离远、防水、规格品种多等优点，可以满足各种不同应用场景的需求，发展前景非常广阔，被公认为最具增长潜力也是发展最快的的LED 应用市场。
随着奥运会、世博会、亚运会等重大赛会的举办，体育场馆、车站、机场、医院、银行、商业场所、公共广场、居民社区的大面积应用，LED显示屏的市场应用空间不断扩大。
LED显示最早的设计方案为点阵模块方案，由室伪彩点阵屏发展而来。
它的优势是原材料成本较低，且生产加工工艺简单，质量稳定。
缺点是色彩一致性差，马赛克现象较严重，显示效果较差。
1.2 LED显示屏的特点组合型led点阵显示器以发光二极体为图素，它用高亮度led芯片进行阵列组合后，再透过环氧树脂和塑模封装而成。
具有高亮度、功耗低、引脚少、视角大、寿命长、耐湿、耐冷热、耐腐蚀等特点。
点阵显示器有单色和双色两类，可显示红，黄，绿，橙等。
led点阵有4×4、4×8、5×7、5×8、 8×8、16×16、24×24、40×40等多种；根据图素的数目分为等，双原色、三原色等，根据图素顏色的不同所显示的文字、图像等容的顏色也不同，单原色点阵只能显示固定色彩如红、绿、黄等单色，双原色和三原色点阵显示容的顏色由图素不同顏色发光二极体点亮组合方式决定，如红绿都亮时可显示黄色，如果按照脉冲方式控制二极体的点亮时间，则可实现256或更高级灰度显示，即可实现真彩色显示。
基于单片机的LED点阵汉字显示器的设计
基于单片机的LED点阵汉字显示器的设计Ⅰ.绪论汉字是我国的传统文化之一，也是世界上唯一的使用人类音值语音文字，因此具有非常重要的意义。
在现代科技发展的时代，使用LED点阵来显示汉字已经变得非常普遍，在日常生活中应用非常广泛，不仅提高了信息传递效率，而且也为人们的生活带来了极大的便利。
本文主要针对基于单片机的LED点阵汉字显示器的设计做出了一定的探讨。
Ⅱ. 硬件设计（一）LED点阵选型由于LED点阵作为显示器主要的显示组件，所以其选型非常关键。
在选型时应该综合考虑到其显示效果、显示亮度、电压电流特性等各种因素进行选择。
（二）控制芯片选型为了控制LED点阵，需要选用一款适合的控制芯片，目前市场上应用比较广泛的控制芯片有TM1638、MAX7219、74HC595等，这里选择MAX7219控制芯片，以其具有控制显示屏数量多、控制精细、显示稳定等优点。
在设计中还需要使用一个555定时器作为时基生成器，用于产生一种稳定的脉冲信号用于刷新LED点阵。
（三）电路连接在硬件设计中需要将 LED点阵、MAX7219、单片机等进行连接，其中LED点阵由于其结构简单，只需将正极连接到正极电源，负极连接到MAX7219的输出端口；MAX7219与单片机之间连接采用SPI通信方式进行连接。
Ⅲ. 软件设计（一）单片机选型由于单片机要完成汉字转移为点阵数据的任务，需要具有较强的处理能力和高速的数据传输能力，因此本设计中采用STM32F103单片机进行开发。
（二）驱动程序开发将汉字转化为LED点阵数据是软件设计中最为核心的部分，本设计选用了BMP图像转点阵工具配合字符库数据手动转化的方法，将字符或汉字转化为点阵数据，然后通过MAX7219进行数据显示。
（三）显示程序开发在开发显示程序过程中，首先需要设置显示屏编号、图像旋转、扫描限制等参数，然后再将汉字转化为点阵数据进行显示。
其中，涉及到的汉字点阵转换算法主要有横向扫描算法、格点变算法等。
基于单片机的LED汉字显示屏设计与制作
基于单片机的LED汉字显示屏设计与制作一、本文概述随着科技的快速发展和普及，LED显示屏在我们的生活中扮演着越来越重要的角色，从大型户外广告牌到小型手持设备，无处不在。
而单片机作为一种功能强大的微型计算机，具有集成度高、功耗低、控制能力强等优点，因此被广泛应用于各种电子设备中。
本文将探讨如何基于单片机设计和制作一个LED汉字显示屏，旨在为读者提供一个了解LED显示技术和单片机应用的实践平台。
本文首先简要介绍了LED显示屏的基本原理和单片机的相关知识，为后续的设计和制作打下基础。
接着，详细阐述了LED汉字显示屏的硬件设计，包括LED点阵的选择、驱动电路的设计以及单片机的选型等。
在此基础上，进一步介绍了LED汉字显示屏的软件设计，包括汉字的编码方式、显示效果的优化以及程序的编写等。
本文还将分享在设计和制作过程中遇到的一些问题和解决方案，以便读者在遇到类似问题时能够有所参考。
通过展示一个实际制作的LED汉字显示屏样机，验证了设计的可行性和实用性。
通过阅读本文，读者不仅能够了解LED汉字显示屏的基本原理和设计方法，还能够掌握单片机在LED显示技术中的应用技巧。
本文也为从事LED显示技术研究和应用的工程师和技术人员提供了一定的参考和借鉴价值。
二、LED汉字显示屏的基本原理LED汉字显示屏，也称为LED点阵显示屏或LED电子显示屏，是一种通过控制LED灯的亮灭来显示文字和图案的电子设备。
其基本原理可以归结为电子技术与视觉艺术的完美结合。
LED汉字显示屏的核心由LED灯阵列组成，每个LED灯都可以独立控制其亮灭状态。
通常，LED点阵显示屏由多个8x16x16或更大规模的LED灯阵列组成，每个LED灯代表一个像素点。
通过精确控制每个LED灯的亮灭状态，就可以显示出不同的图案或文字。
在LED汉字显示屏中，汉字的显示是通过将每个汉字分解为一系列的像素点来实现的。
每个汉字都有一个对应的点阵字模，这个点阵字模描述了汉字由哪些像素点组成，以及这些像素点的亮灭状态。
LED点阵显示仿真----由浅入深之8X8,16X16,24X24LED点阵流动显示
一直以来，对LED点阵显示很感兴趣，特别是流动点阵显示。
论坛里有不少例子，效果都不是很满意。
于是，自己动手。
先试作了8X8点阵。
8X8的点太少，只适合数字显示，从0 ~9流动，效果还不错。
有了8X8的经验，对流动显示的原理已经了解，又试了16X16的，觉得也不难。
但16X16的点仍嫌少了，又做了个24X24的，汉字漂亮。
动画可能效果差些，软件运行显示效果好多了。
8X8初学点阵仿真，常点不亮LED 。
首先，可能是点阵的极性没有正确的接线。
下面的简单方法可判断点阵的逻辑引脚。
运行proteus，在编辑区里放上一个8X8LED，如MA TRIX-8x8-GREEN。
在某些引脚上接上电源和地，试试能不能点亮。
8X8默认是上下引脚，按习惯接法，上面接电源，下面接地，不亮(图左）。
用左下角垂直翻转工具，垂直翻转，再接上电源和地，就可以点亮了（下图）。
如果是做左移显示，可再左旋90°。
如图：这里可看到，左边引脚是行控制，右边引脚是列控制。
然后就可以画线路图了，点阵就保持上面那个方向。
由于点阵引线较多，特别是以后做24X24点阵，所以布线方式不用连线，而用终端加上网络标号，这样可以使画面简洁明了。
连续标号的快捷画法，我以前有帖子介绍过。
这里还是再啰嗦一下。
proteus有一个很好用的PA T(Property Assignment Tool),即属性分配工具。
可以用来做快捷标注，当然还可以用作其它操作。
再连上其它接线，一个线路图很快就可以作好。
下面，就可以写程序的源文件了。
点击菜单\Source,下拉菜单第一条Add/Remove Source Files,按键New，在跳出的对话框里写上新文件名，如8X8.asm，打开。
提示这个文件不存在，要创建吗？是。
然后点Code Gereration tool小箭头，选ASM51 ，点OK。
然后，菜单\Source，看到多了个8X8.asm，点击，出现proteus自带的汇编编辑器，就可以在里面写代码了。
基于单片机的汉字点阵显示系统的设计
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兰
计 算 汉 宁 字 模 在
字 库 中 的 起 始 地 址
计算 英 文宁 模 在
字 库 中 的 起 始 地 址
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Hale Waihona Puke 结束２２ Ｈ． ０ ０ 区位 码 ＝ 内码 一 Ｏ Ｏ 机 内 码＝ 机 Ａ Ａ Ｈ． 国标 码 一 ０ ０ 。 ８ ８ｈ
１ ． 字 字 库 ２汉 图 １单 片 机 汉 字 显 示 系 统 硬 件 原 理 图 基于 Ｍ Ｓ５ Ｃ 一 １系 列 单 片 机 的 汉 字 显 示 系 统 主 要 由 主 控 制 计 算 机显 示 的 内容 是 由许 多点 组 成 的 ．这 些 点 对 应 着 显 示 器 上 的一 个 个 像 素 。 库 即字 符 在 显 示 时 的这 些 点 的排 列 规 则 。 器 ． 库 芯 片 ， 示 屏 。 列 驱 动 电路 等 组 成 ， 图 １ 字 字 显 行 见 。
１、 字 显 示 的 原 理 汉 Ｉ１汉 字 的 编 码 ． 的 编码 主要 有 国标 码 、 区位 码 和 机 内码 三种
汉 字 显示 的第 一 步 是 获 得 所 要 显 示 内容 的 机 内码 ：第 二 步 根 据 公式 计 算 出汉 字 字 符 在 国 标 中 的 位 置 ．因 为 汉 字 字 库 里 字
组 成 的 ， 一 个 字 节 是 区码 ． 二个 字节 是 位 码 。 第 第 汉 字 字 符 在 国标 中 的位 置 ： 区码 一 ） ９ ＋ 码一 （ １ ４ 位 １ （ ） 内码 。 汉 字 字 符 或 英 文 文 字符 在 计 算 机 中 储 存 的 实 ３机 是 际 代码 。用 两个 字节 表 示 ． 每个 字节 的最 高 位 为 １ 。机 内码 的最 高 位可 以 区分 汉 字 字 符 和英 文字 符 。一 个 字 符 的最 高位 为 Ｏ 表 。 明 是 Ａ ＣＩ （ 国信 息 交 换 码 ）使 用英 文字 库 。 Ｓ Ｉ码 美 ， 一个 字符 的最 高 位为 １ 表 明是 扩 展 Ａ Ｃ Ｉ ． 用 汉 字 字 库 。 ． Ｓ Ｉ码 使
基于单片机的LED汉字点阵显示系统设计
《工业控制计算机》２００８年２１卷第６期基于单片机的ＬＥＤ汉字点阵显示系统设计田金云（南阳理工学院电子系，河南南阳４７３００４）张广超孟艳霞王玲玲（中国矿业大学（北京）化环学院，北京１０００８３）摘要首先介绍了ＬＥＤ汉字点阵显示的设计思想及编码原理；接着介绍了基于８９Ｓ５２单片机的ＬＥＤ汉字点阵显示的硬件设计与软件设计；最后在Ｋｅｉｌ软件平台上编译了ＬＥＤ汉字点阵显示程序并在Ｐｒｏｔｅｕｓ软件平台上实现了ＬＥＤ汉字点阵显示的仿真。
关键词：ＬＥＤ，点阵，编码，显示ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｉｓｐａｐｅｒｆｉｒｓｔｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｄｅｓｉｇｎｔｈｏｕｇｈｔａｎｄｔｈｅｃｏｄｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆＬＥＤＣｈｉｎｅｓｅｃｈａｒａｃｔｅｒｌａｔｔｉｃｅｄｉｓｐｌａｙ．ＴｈｅｎｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｏｆＬＥＤＣｈｉｎｅｓｅｃｈａｒａｃｔｅｒｌａｔｔｉｃｅｄｉｓｐｌａｙｂａｓｅｄｏｎ８９Ｓ５２ＭＣＵａｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙｔｈｅｐｒｏ－ｇｒａｍｉｓｃｏｍｐｉｌｅｄｂｙｕｓｉｎｇＫｅｉｌｐｌａｔｆｏｒｍａｎｄｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇＰｒｏｔｅｕｓｐｌａｔｆｏｒｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＬＥＤ，ｌａｔｔｉｃｅ，ｃｏｄｉｎｇ，ｄｉｓｐｌａｙ在一些所需显示信息容量不多的场所，往往采用基于单片机的ＬＥＤ汉字点阵显示系统，成本低，效果好。
因此掌握基于单片机的ＬＥＤ汉字点阵显示系统的设计具有一定的实际意义。
１系统概述ＬＥＤ汉字点阵显示系统是通过控制与组成这些文字的各个点所在位置相对应的ＬＥＤ器件发光来实现的。
通常事先把需要显示的文字转换成点阵图形，在按照显示控制的要求以一定的格式形成显示数据。
对于只控制通断的文字显示屏来说，每个ＬＥＤ发光器件占据数据中的１位（１ｂｉｔ），在需要该ＬＥＤ器件发光的数据中相应的位填１，否则填０。
当然，根据控制电路的安排，相反的定义同样时可行的。
24 24汉字点阵设计
时钟电路
复位电路
C1
XTAL1 30PF CRYSTAL
C3 R4
200 1uf
RST
R5
X1
XTAL2
1k
C2
30PF
3.2.3行数据传输电路
根据如图4所示的74HC595管脚图对控制端的说明为： MR（10脚）指低电平时将移位寄存器数据清零； SH_CP（11脚）指上升沿时数据寄存器的数据移位； Q1，Q2，Q3，…Q7指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，通常都选微妙 级）；ST_CP（12脚）指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，通常都选微妙 级），更新显示数据；/OE（13脚）指高电平时禁止输 出（高阻态）。如果单片机的引脚不紧张，用一个引脚 控制它，可以方便的产生闪烁和熄灭效果，这样比通过 数据端移位控制要省时省力。然后用三片74HC595串联 起来组成行数据传输端，如图5所示。通过数据端和时钟 端把数据传送到移位寄存器。
COL15 COL14 COL13 COL12 COL11 COL10 COL9 COL8 COL15 COL14 COL13 COL12 COL11 COL10 COL9 COL8 COL15 COL14 COL13 COL12 COL11 COL10 COL9 COL8
ROW7 ROW6 ROW5 ROW4 ROW3 ROW2 ROW1 ROW0 ROW15 ROW14 ROW13 ROW12 ROW11 ROW10 ROW9 ROW8 ROW23 ROW22 ROW21 ROW20 ROW19 ROW18 ROW17 ROW16
24X24LED点阵显示程序
74HC595仅仅使用3个I/O口就能点亮点阵屏，因此大大减少了I/O口的使用。
例如24×24点阵的连接如下所示（行扫描使用3线-8线译码器74HC138），此图为原理示意图，实际中行扫描需要增加驱动。
根据此上图用汇编编写的静态显示程序如下：ORG 0000HLJMP STARORG 0BHLJMP INTT0STAR: MOV 20H,#00HMOV A,#0FFHMOV R7,#0MOV P1,AMOV P2,AMOV P3,AMOV P0,ACLR P1.6MOV TMOD,#01HMOV TH0,#0FEHMOV TL0,#18HMOV SCON,#0MOV IE,#82HMOV SP,#70HMOV R0,#0MAIN: LCALL DIS1MOV DPTR ,#TABLCALL MOVDISPLJMP MAINMOVDISP:MOV B,#00HDISLOOP:MOV R3,#07HDISMOV: JNB 02H,AAADEC DPHCLR 02AAA: MOV R2,#0MOV R1,BSETB TR0WAITMOV:JBC 00H,DISMOV1AJMP W AITMOVDISMOV1:DJNZ R3,DISMOVJNB 02H,BBBDEC DPHCLR 02BBB: INC BMOV A,BCJNE A,#0,CC1INC DPHINC R7CC0: INC BMOV A,BCJNE A,#0,CCCINC DPHINC R7CC1: INC BMOV A,BCJNE A,#0,CCCINC DPHINC R7CCC: MOV A,R1 MOVOUT:CJNE R7,#3,DISLOOP MOV A,BCJNE A,#24,DISLOOPMOV R7,#0RETDIS1: MOV R3,#0AHCLR P1.3CLR P1.4CLR P1.5DIS11: MOV R2,#0MOV DPTR,#TABMOV R1,#0HSETB TR0WAIT11:JBC 01H,DIS11AJMP W AIT11DIS111:DJNZ R3,DIS11RETINTT0: INC R0PUSH ACCMOV TH0,#0FEHMOV TL0,#18HJBC 00H,GOENDMOV A,R1MOVC A,@A+DPTRMOV SBUF,AWAIT: JBC TI,GOAJMP W AITGO: INC R1CJNE R1,#0,AAINC DPHSETB 02HAA: MOV A,R1MOVC A,@A+DPTR MOV SBUF,AWAIT1: JBC TI,GO1AJMP W AIT1GO1: INC R1CJNE R1,#0,BBINC DPHSETB 02HBB: MOV A,R1MOVC A,@A+DPTR MOV SBUF,AWAIT2: JBC TI,GO2AJMP W AIT2GO2:CLR P1.3CLR P1.4CLRP1.5NOPSETBP1.6NOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPCLRP1.6MOV A,R2ANL A,#7HANL P1,#0F8HORL P1,AP122: INC R2CJNE R2,#8,PAN1LJMP PAN1APAN1: JC PAN1ACJNE R2,#10H,PAN2LJMP PAN1BPAN2: JC PAN1BCJNE R2,#018H,PAN3LJMP PAN1CPAN3: JC PAN1CAJMP PANTPAN1A: SETB P1.3AJMP PANTPAN1B: SETB P1.4AJMP PANTPAN1C: SETB P1.5PANT: INC R1CJNE R1,#0,CCINC DPHSETB 02HCC: MOV A,R2GO3: CJNE R2,#24,GO4SETB 00HGO4: POP ACCRETIGOEND: CLR TR0SETB 01HPOP ACCRETIORG 0A00HTAB:;-- 逐行顺向--DB000H,000H,000H,003H,0C0H,000H,004H,030H,000H,004H,010H,000H,008H,03FH,0FCH,008 H;DB004H,041H,083H,008H,042H,083H,008H,03FH,001H,0F0H,001H,001H,080H,002H,000H,0C0 H;DB004H,000H,060H,008H,00CH,018H,030H,008H,004H,040H,01CH,002H,040H,026H,002H,040 H;DB 043H,002H,021H,080H,0C4H,03EH,000H,03CH;"欠",0DB081H,046H,082H,0E2H,078H,082H,01CH,000H,082H,000H,000H,082H,000H,000H,082H,000 H;END。
led点阵显示汉字课程设计
led点阵显示汉字课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解LED点阵的基本结构和工作原理，掌握相关电子元件的功能和使用方法。
2. 学生能掌握汉字的点阵编码方法，学会将汉字转换为点阵数据。
3. 学生了解单片机控制LED点阵的基本原理，掌握相关编程方法和技巧。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并实现一个简单的LED点阵显示汉字系统。
2. 学生能够通过编程，实现对LED点阵显示内容的控制，包括汉字的显示、动态效果等。
3. 学生能够独立解决在设计和实施过程中遇到的问题，具备一定的调试和优化能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对电子技术和编程的兴趣，提高学习主动性和积极性。
2. 学生通过团队协作，培养沟通与协作能力，增强团队意识。
3. 学生在实践过程中，体会科技带来的便利，激发创新意识，培养创新精神。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合单片机编程，培养学生的动手能力和创新思维。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础知识，对编程有一定了解，好奇心强，喜欢动手实践。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生通过实践掌握知识，鼓励学生自主探索和解决问题。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保每位学生能够达成课程目标。
二、教学内容1. LED点阵基本原理：介绍LED点阵的结构、工作原理及特点，包括发光二极管、限流电阻、驱动芯片等组成部分。
- 教材章节：第一章第二节《LED点阵显示技术》- 内容列举：LED点阵的结构、工作原理、优缺点及应用场景。
2. 汉字点阵编码：讲解汉字的点阵编码方法，学会使用相关软件将汉字转换为点阵数据。
- 教材章节：第二章第四节《汉字显示技术》- 内容列举：汉字点阵编码方法、点阵数据生成及处理。
3. 单片机控制LED点阵：介绍单片机控制LED点阵的基本原理，包括I/O口控制、动态扫描等。
- 教材章节：第三章第一节《单片机控制技术》- 内容列举：单片机与LED点阵的连接方法、I/O口控制、动态扫描原理及编程方法。
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郑州华信学院课程设计任务书题目: 基于单片机的24×24点阵LED汉字显示系统设计专业:姓名:学号:班级:完成期限：年月日指导教师签名：课程负责人签名：年月日主要内容：利用单片机控制24×24点阵LED汉字显示屏，能够实现汉字、数字、字母的多样化显示。
基本要求：1. 实现LED点阵屏核心功能即汉字、数字、字母的多样化显示；2. 利用proteus软件完成设计电路和仿真，要求显示“郑州华信学院”字样，并且能够调整显示字样；3. 掌握SPI串口进行数据传输的应用，并学会使用外部芯片辅助项目设计；4 .通过此次设计将单片机软硬件结合起来对程序进行编辑、校验，锻炼实践能力和理论联系实际的能力。
主要参考资料：[1]阳进基于单片机的LED显示屏的汉字显示中国科技信息[2]韩润萍陈小萍.点阵LED显示屏控制系统微计算机信息[3]刘曙光 LED电子显示屏真彩显示的几种关键技术北京:国外电子测量技术[4]李径达基于锁存方式LED显示屏的软件设计沈阳:计算机应用研究[5]李全利，单片机原理及接口技术[M]，高等教育出版社[6]王文杰，单片机应用技术[M]，冶金工业出版社[7]朱清慧，PROTEUS教程——电子线路设计、制版与仿真[M]，清华大学出版社郑州华信学院课程设计说明书课题： 24*24点阵汉字显示设计姓名:院系:专业班级:学号:指导老师:成绩：时间：年月日至年月日目录1 引言........................................................................................................................................................................................... - 1 -1.1研究背景 ................................................................................................................................................................... - 1 -1.2 LED显示屏简介..................................................................................................................................................... - 1 -1.3 功能要求................................................................................................................................................................ - 2 -2设计方案 .................................................................................................................................................................................. - 2 -2.1 核心元件的选用.................................................................................................................................................... - 2 -2.2 整体设计思路 ...................................................................................................................................................... - 2 -3 总体设计及核心元件的简介.......................................................................................................................................... - 2 -3.1 总体设计结构图.................................................................................................................................................... - 2 -3.2 硬件分析及设计.................................................................................................................................................... - 3 -3.2.1时钟电路..................................................................................................................................................... - 3 -3.2.2复位电路..................................................................................................................................................... - 3 -3.2.3行数据传输电路 ...................................................................................................................................... - 4 -3.2.4列控制电路 ................................................................................................................................................ - 5 -3.2.5点阵组合电路 ........................................................................................................................................... - 6 -3.2.6单片机和按键连接电路........................................................................................................................ - 7 -3.3 取模软件的应用.................................................................................................................................................... - 7 -3.4 软件设计分析 ...................................................................................................................................................... - 9 -3.4.1 软件设计流程图 ..................................................................................................................................... - 9 -3.4.2 系统源程序 ......................................................................................................................................... - 10 -4 仿真与调试....................................................................................................................................................................... - 19 -4.1 建立Keil uVision2工程、文件............................................................................................................... - 19 -4.2 绘制总体电路图 .............................................................................................................................................. - 20 -5 心得体会 ........................................................................................................................................................................... - 22 -6 参考文献 ........................................................................................................................................................................... - 22 -附录一部分元件介绍...................................................................................................................................................... - 23 -1 AT89C51芯片............................................................................................................................................................ - 23 -2 8*8点阵LED元件介绍 ................................................................................................................................... - 24 -附录二整体电路 ............................................................................................................................................................... - 26 -24*24点阵汉字显示设计（郑州华信学院）1 引言1.1研究背景随着电子技术特别是随大规模集成电路的产生而出现的微型计算机技术的飞速发展人类生活发生了根本性的改变。