LED点阵显示屏设计报告
点阵显示器设计实训报告
一、实训背景随着科技的发展,点阵显示器在电子显示领域得到了广泛的应用。
为了提高学生的实践能力,培养创新精神,我们开展了点阵显示器设计实训。
本次实训旨在让学生掌握点阵显示器的原理、设计方法和实现过程,提高学生的动手能力和综合素质。
二、实训目标1. 了解点阵显示器的原理和特点;2. 掌握点阵显示器的驱动电路设计;3. 熟悉点阵显示器的编程技巧;4. 培养学生的团队合作精神和创新意识。
三、实训内容1. 点阵显示器原理及特点点阵显示器是一种利用LED点阵技术制作的新型显示器件,具有以下特点:(1)显示内容丰富:可以显示文字、图形、动画等多种信息;(2)亮度高、功耗低:LED作为发光元件,具有亮度高、功耗低的特点;(3)寿命长:LED具有较长的使用寿命,适用于长时间工作;(4)体积小、重量轻:便于携带和安装。
2. 点阵显示器的驱动电路设计点阵显示器的驱动电路主要包括以下几部分:(1)单片机:作为控制核心,负责接收指令、处理数据和驱动显示;(2)驱动芯片:用于驱动LED点阵,实现显示效果;(3)电源电路:为点阵显示器提供稳定的电源;(4)控制电路:用于控制显示器的开关、亮度调节等功能。
3. 点阵显示器的编程技巧点阵显示器的编程主要包括以下几方面:(1)初始化:设置单片机的工作状态,初始化相关参数;(2)显示字符:通过编程控制LED点阵显示特定的字符;(3)显示图形:通过编程控制LED点阵显示特定的图形;(4)动画效果:通过编程实现LED点阵的动态效果。
四、实训过程1. 硬件设计(1)选择合适的单片机:本次实训选择AT89C51单片机作为控制核心;(2)设计驱动电路:根据AT89C51单片机的引脚,设计驱动电路,包括驱动芯片、电源电路和控制电路;(3)搭建电路:按照设计好的电路图,焊接电路板,连接各元器件。
2. 软件设计(1)编写程序:使用C语言编写点阵显示器的控制程序,实现显示字符、图形和动画效果;(2)仿真调试:使用Proteus软件对程序进行仿真,检查程序的正确性;(3)烧录程序:将程序烧录到单片机中,进行实际测试。
点阵LED显示设计实验报告
点阵LED显示设计实验报告
姓名:刘根生1153530 贺晨曦
一:实验目的
1:了解实验器材以及学会连接实验电路和操作相关软件。
2:了解LED点阵显示的基本原理与方法。
3:掌握用CPU控制扫描的方式实现点阵LED显示器的字符,图形的显示。
4:掌握用单片机进行显式系统开发的方法。
5:掌握点阵汉字库的编码和从标准字库中提取汉字编码的方法。
二:实验内容与原理
三:实验结果
1:通过对取模字体的设置,确定点阵的大小为16*16;
2:通过对取模方式的设置,确定取点方式以及字节排序问题,使得汉字可以在显示屏上正常显示和阅读;
3:在软件的程序设计中,可以通过输出格式选出两种方式,可以为汇编格式或者C语言格式;
4:最终结果是在16*16点阵上显示我所在的学院,专业以及姓名,并且一一按顺序排布,字的长度覆盖16*16点阵,为“数学系统计专业刘根生贺晨曦”
四:实验体会
虽然本设计只使用16*16LED点阵,电路简单,但是已经包含了LED显示屏电路的基本原理和基本程序。
在设计过程中应该使
图形文字稳定,清晰无串扰。
图形或文字显示有静止或移入移出等显示方式,本系统具有硬件少,结构简单,容易操作,性能稳定可靠,成本低等特点,故具有非常大的科技以商业价值。
64x16的点阵LED图文显示屏设计报告 2
64×16点阵LED室内电子显示屏的设计摘要:LED显示屏作为一种新型的显示器件,是由多个发光二极管按矩阵形式排列封装而成,通常用来显示时间、图文等信息。
本设计是基于ATS52单片机的64X16显示屏,其中包含了硬件、软件、调试等方案的设计。
此外、该设计只需简单的级联就能实现显示屏的拓展,但级联时要注意不要超过驱动负载范围。
关键词:Ats52;LED;单片机1引言1.1. 设计意义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。
图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形;视频显示屏采用微型计算机进行控制,图文、图像并茂,以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息,还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。
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。
它的优点: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。
1.2. 系统功能要求设计一个能显示64X16点阵图文LED显示屏,要求能显示图文或文字,显示图文或文字应稳定、清晰,图文或文字显示,以卷帘形式向上滚动显示。
方案设计22.1 总体设计2.2 设计论证图文显示一般有静态和动态显示两种方案,静态方案虽然设计简单,但其使用的管脚太多,如本设计中64x16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,64x16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64x16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。
LED点阵显示屏设计报告
LED点阵显示屏设计报告设计报告一、引言LED点阵显示屏是一种常用的显示设备,它由许多小LED灯组成的矩阵结构。
它具有高亮度、低功耗、长寿命等优点,广泛应用于室内外广告、显示器、计数器等领域。
本报告旨在设计一个基于LED点阵显示屏的显示系统,该系统能够显示数字、字母、图像等内容,具有简单易用、可靠稳定的特点。
二、设计目标1.显示方式:系统设计支持多种显示方式,包括点亮、熄灭、闪烁等。
2.显示内容:系统设计支持显示数字、字母、符号、图像等内容,可以实现多种显示效果。
3.输入方式:系统设计支持多种输入方式,包括键盘输入、串口输入、无线输入等,方便用户操作。
4.可扩展性:系统设计具有可扩展性,可以通过添加模块或接口,实现更多功能。
5.显示效果:系统设计追求良好的显示效果,包括清晰度、亮度、色彩等。
三、设计方案1.硬件设计:(1)控制器模块:采用高性能的单片机作为控制器,具有较大的存储空间和计算能力。
(2)点阵显示屏模块:选择合适的点阵显示屏,根据设计要求确定屏幕大小和像素点数。
(3)输入模块:设计键盘输入模块,采用矩阵按键的方式,实现用户输入数字、字母等内容。
(4)显示模块:设计显示模块,通过控制点阵显示屏的亮灭状态以及刷新频率,实现显示各种内容的功能。
(5)通信模块:设计串口通信模块,支持与其他设备的通信,实现数据传输和控制功能。
2.软件设计:(1)控制程序:设计控制程序,包括初始化设置、数据处理、显示控制等功能,通过控制器模块实现相关操作。
(2)显示程序:设计显示程序,支持各种显示效果,包括点亮、熄灭、闪烁等,根据用户输入的内容进行相应的显示。
(3)输入程序:设计输入程序,支持多种输入方式,包括键盘输入、串口输入等,将用户输入的内容传输给控制程序进行处理。
(4)通信程序:设计通信程序,根据串口通信模块的设定,实现与其他设备的数据传输和控制功能。
四、测试与验证1.功能测试:对系统设计的各项功能进行测试,包括显示功能、输入功能、通信功能等,确保系统正常工作。
LED点阵显示屏设计报告
西安邮电大学开发性实验结题报告学院:电子工程学院班级:光信1201 姓名:袁云飞学号:******** 班级:光信1201 姓名:赵晓伟学号:******** 班级:光信1201 姓名:陶鹏江学号:********237团队2014年3月30日16 32点阵LED电子显示屏摘要:本设计是一16×32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AT89C52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。
通过该芯片控制两个行驱动器74HC573和四个列驱动器74HC573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,全屏采用8块8×8点阵LED显示模块来组成16×32点阵显示模式。
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。
单片机控制系统程序采用单片机C语言进行编辑,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。
LED显示以其组构方式灵活、显示稳定、功耗低、寿命长、技术成熟、成本低廉等特点得到广泛的应用。
关键词:AT89C51单片机;LED;点阵显示;动态显示;C语言。
一绪论LED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。
1 LED点阵显示屏概述LED点阵显示屏的构成型式有多种,其中典型的有两种。
一种把所需展示的广告信息烧写固化到EPROM芯片内,能进行固定内容的多幅汉字显示,称为单显示型;另一种在机内设置了字库、程序库,具有程序编制能力,能进行内容可变的多幅汉字显示,称可编程序型。
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。
LED点阵显示屏设计
毕业设计(论文)报告题目LED点阵显示屏设计系别专业微电子技术(液晶显示技术与应用)班级学生XX学号指导教师2010年4 月LED点阵显示屏设计摘要:本文研究了基于AT89C51单片机8×8 LED汉字滚动显示屏的设计并运用Proteus软件的仿真和实现。
主要介绍了LED汉字显示屏的硬件电路设计、汇编程序设计与调试、Proteus软件仿真和实物制作等方面的内容,本显示屏的设计具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易实现等优点。
能帮助广大电子爱好者了解汉字的点阵显示原理,认识单片机的基本结构、工作原理及应用方法,并提高单片机知识技术的运用能力。
关键词:单片机、LED、点阵、Proteus仿真LED Dot Matrix Display Design Summary:This paper, based on AT89C51 microcontroller 8 ×8 LED scrolling display character design and the use of software in the simulation and realization of Proteus. Introduces the character LED display hardware design, assembly programming and debugging, Proteus software simulation and other aspects of physical production, the design of the screen is small, less hardware, the circuit structure is simple and easy to implement. Can help the fans understand the character of the lattice electronic display principle, understanding the basic structure of SCM, working principle and application methods,And improve the ability to use knowledge and technology MCU.Keywords: SCM 、LED 、Lattice、Proteus 、Simulation目录前言1第一章概述21.1 单片机概述21.2 单片机特点31.3 汇编语言及其优点31.4 LED点阵数码显示屏概述41.4.1 LED的简介41.4.2 点阵的概述41.5 LED点阵数码显示屏的前景和发展5第二章硬件介绍72.1 AT89C51单片机简介72.1.1主要特性72.1.2 管脚说明82.2 汉字的点阵显示原理及字库代码获取方法92.3 8×8 LED点阵介绍10第三章电路设计123.1 硬件电路组成及工作原理123.2 时钟电路133.3 复位电路143.4 列扫描驱动电路14第四章程序设计154.1 在Keil环境中程序设计154.1.1 程序清单164.2 基于PROTEUS的电路仿真174.3 用PROTEUS 绘制原理图184.4 PROTEUS 对单片机内核的仿真19第五章 LED汉字显示屏实例制作205.1元器件选择205.2 制作PCB板215.3 电路装配与调试21谢辞22参考文献23前言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。
点阵显示器设计实验报告
for(y=110;y>0;y--);
}
uchar code table1[]=;
uchar code table2[]=;
void main()
{
WL=1;
P1=0xff;
WL=0;
while(1)
{
for(a=0;a<8;a++)
{
P0=table1[a];
P1=table2[a];
七、实验心得与体会
在这次实验中,我体会到了合作的重要性。一个人也可能实现这一系列的过程,但是要花费很多精力和时间。群策群力,分工明确,可以使我们更好、更快地完成我们的工作。在此期间,你可以更好知道自己的不足和缺陷,来得到改正。还可以知道自己的优势所在,把握好自己的优势。
自我评分
教师评分
delay(2);
}
}
}
六、思考题:
点阵显示器的动态扫描原理?
LED点阵模块由8*8个发光管组成。每行8个发光管,每一行的发光管的阳极接在行线上。每列8个发光管,每一列的发光管的阴极接在列线。这样在行线上输入高电平,列输入低电平,相对应位置上的发光管就点亮了。根据编好的程序来控制每一时刻向行列输入的高低电平,进而控制每一时刻要显示的行和列即能动态循环显示
2、常见的字模滚动方式的控制
3、点阵显示器的实现
三、实验软硬件设备:
Keil C51软件,Proteus软件,51单片机试验台,联想电脑。
四、实验原理图:
本字符显示器采用AT89C52单片机作为控制器,12MHz晶振,8*8点阵共阳LED显示器。其中,P0作为字符数据输出口,P2作为字符显示扫描输出口,第31引脚(EA)接电源,P1.0~P1.2口分别接开关K1、K2、K3,改变电阻(270Ω)的大小可以改变显示字符的亮度,驱动用9012三极管。
LED点阵显示设计实习报告
LED点阵显示设计实习报告
本次实习我参与了一款基于STM32F103芯片的LED点阵显示设计。
在实习期间,我主要负责了硬件部分的电路设计和PCB绘制。
首先,我使用Altium Designer软件绘制了LED点阵显示电路原理图。
根据客户的需求,我们选择了8x8的LED点阵,使用常亮驱动方式,即直接将电压施加在LED上以实现点亮。
我们还加入了一个4位数码管用于显示时间。
接下来,我进行了电路设计。
为了保证LED点阵的工作稳定性,我采用了6枚74HC595串行移位寄存器进行驱动,每个寄存器控制8个LED灯。
4位数码管的驱动则使用了数码管驱动器芯片TM1637。
同时,为了保护电路,我在电源输入端加入了熔断器以及TVS二极管进行过压保护。
最后,我还加入了RESET开关和BOOT模式引脚,方便调试和程序烧录。
完成PCB绘制后,我将电路布线优化,使其布线更为紧凑,并加入了PCB设计需要的丝印、焊盘和钻孔等要素。
最终,我成功完成了LED点阵显示电路的设计和PCB绘制工作。
在实习期间,我深刻理解了硬件设计的重要性,学会了使用Altium Designer进行原理图和PCB绘制,并掌握了常用的电路保护和优化方法。
通过与同事紧密合作,我不仅熟悉了工作流程,更是提高了自己的团队协作和沟通能力。
通过这次实习,我对硬件设计的重要性和团队合作的必要性有了更加深刻的理解。
我相信这次实习经历不仅会对我未来的职业发展产生积极的影响,也会成为我宝贵的人生经验。
点阵显示实验报告
一、实验目的1. 了解点阵LED显示的基本原理与功能。
2. 掌握单片机与点阵LED显示模块的接口方法。
3. 学会编写控制点阵LED显示的软件程序。
4. 通过实验加深对数字电路、单片机应用等知识的理解。
二、实验器材1. 单片机开发板(如STC89C52)2. 16x16点阵LED模块3. 跳线4. 电阻5. 电源6. 逻辑分析仪(可选)7. 编译器及仿真软件(如Keil、Proteus等)三、实验原理点阵LED显示模块由多个LED灯组成,通过控制每个LED灯的亮灭,可以显示字符、图案等信息。
16x16点阵LED模块由16行16列的LED灯组成,共有256个LED灯。
在点阵LED显示中,通常使用单片机来控制。
单片机通过向点阵LED模块发送控制信号,实现对LED灯的亮灭控制。
控制信号包括行选信号、列选信号和段选信号。
1. 行选信号:用于选择要显示的行。
2. 列选信号:用于选择要显示的列。
3. 段选信号:用于控制LED灯的亮灭。
四、实验步骤1. 搭建电路将单片机开发板与16x16点阵LED模块连接,具体连接方式如下:- 将单片机的IO口与点阵LED模块的行选信号、列选信号和段选信号连接。
- 将点阵LED模块的正极连接到电源正极,负极连接到电源负极。
- 添加适当的限流电阻,防止LED灯过载。
2. 编写程序使用Keil等编译器编写控制点阵LED显示的软件程序。
程序主要分为以下几个部分:- 初始化IO口:将单片机的IO口设置为输出模式。
- 定义延时函数:用于控制显示速度。
- 显示函数:用于控制LED灯的亮灭,实现显示字符、图案等功能。
3. 编译程序使用编译器将编写的程序编译成目标文件。
4. 仿真或下载程序使用Proteus等仿真软件对程序进行仿真,或使用编程器将程序下载到单片机开发板上。
5. 测试通过观察点阵LED显示模块的显示效果,验证程序的正确性。
五、实验结果与分析1. 静态显示通过编写程序,可以控制点阵LED显示模块显示静态字符、图案等信息。
LED8×8点阵设计报告论文
1.1摘要:现在的娱乐信息或新闻广告,大多数都是通过小型和大型的显示屏来向社会传递,而这显示屏大多就是由点阵所构成的。
为了适应社会科技的发展,掌握点阵的使用及显示方式,把科学技术应用到实践中。
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列驱动74LS245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,选用1块8×8点阵LED来进行显示。
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。
单片机控制系统程序采用单片机汇编语言进行编辑,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。
LED显示以其组构方式灵活、显示稳定、功耗低、寿命长、技术成熟、成本低廉等特点在车站、证券所、运动场馆、交通干道及各种室内/外显示场合的信息发布,公益宣传,环境参数实时,重大活动倒计时等等得到广泛的应用。
经实践证明,该系统显示误差小,性能稳定,结构合理,扩展能力强。
关键字:点阵,单片机,电源,按键,晶振。
8*8 The lattice demonstrationMachine production in the United States ATMEL Corporation AT89C51 single-chip 40 feet at the core, introducing a control system for electronic display LED dot matrix dynamic design and development process. The chip is controlled through a drive out to drive the display shows 74LS245. The electronic screen can display a variety of text or monochrome images, choose an 8 × 8 dot matrix LED to show. Show that the use of dynamic display, making graphics or text can stationary, moved out of the way and many other shows. The article detailed the hardware LED dot matrix display design, the various parts of the hardware circuit of the function and principles of software programming, and the use of descriptions.Single-chip control system using single-chip assembly language program for editing, by programming the corresponding control points of the display LED anode and the negative extreme level, you can control the brightness of the display points out. Shown in the dot matrix character data can be prepared (that is, drawing a direct lattice), can also be extracted from the standard font.LED display with its flexible fabric, indicating a stable, low power consumption, long life, technology is mature, low-cost characteristics of the station, securities, sports venues, transportation corridors and a variety of indoor / outdoor display of information occasions, public advocacy, environmental parameters in real-time, major events and so the countdown to be a wide range of applications.Proven, the system shows error, stable performance, reasonable structure, strong ability to expand.Key words: AT89C51 Micro Controller Unit; LED; Lattice display; Dynamic display; Assembly language.Abstract :the present entertainment information or the news advertisement, majority all is comes through small and the large-scale display monitor to the society to transmit, but this display monitor mostly is constitutes by the lattice.In order to adapt the social science and technology development, the grasping lattice and the nixietube use, apply the science and technology in the practice.Key words : lattice,SCM,power supply,key-press,XTAL。
点阵led设计实验实验报告
点阵led设计实验实验报告一、实验目的本实验旨在通过设计和搭建一个点阵LED 系统,掌握点阵LED 的基本工作原理和电路设计方法,并了解如何通过编程控制点阵LED 实现各种图案显示。
二、实验材料和器件实验所用材料和器件包括:- 点阵LED 模块:用于显示图案和文字。
- Arduino 控制板:用于控制点阵LED 模块。
- 杜邦线:用于连接点阵LED 模块和Arduino 控制板。
三、实验步骤1. 硬件搭建首先,将点阵LED 模块连接到Arduino 控制板上。
具体的连接方式可以参考Arduino 官方文档或点阵LED 模块的说明书。
2. 软件设置接下来,需要在计算机上安装并配置Arduino 开发环境。
之后,通过Arduino 开发环境中的代码编辑器编写控制点阵LED 的代码。
3. 编写程序编写程序的主要步骤如下:- 导入所需的库文件:根据点阵LED 模块的型号和控制方式,导入相应的库文件。
- 设置引脚模式:设置Arduino 控制板的引脚模式,以便与点阵LED 模块进行通信。
- 定义图案:根据需要显示的图案或文字,定义相应的数组或变量。
- 初始化点阵LED 模块:根据模块的特性和控制方式,初始化点阵LED 模块。
- 显示图案:根据定义的图案,通过控制点阵LED 模块的引脚,实现图案的显示。
4. 上传程序编写完程序后,将Arduino 控制板通过USB 连接到计算机,并通过Arduino 开发环境将程序上传到控制板中。
5. 测试和调试上传完程序后,点阵LED 模块将开始显示所定义的图案。
可以通过修改程序中的图案定义部分来实现不同的显示效果,并进行测试和调试。
四、实验结果和分析经过编程和调试,我们成功实现了点阵LED 模块的图案显示功能。
通过修改程序中的图案定义,我们可以显示不同的图案、文字甚至动画效果。
点阵LED 的显示效果清晰且亮度可调,能够满足我们的需求。
在实验过程中,我们也遇到了一些问题。
LED点阵设计报告
微机接口课程设计目录一、设计题目 (2)二、设计内容与要求 (2)三、设计目的意义 (2)四、系统硬件 (3)五、元器件介绍 (3)六、设计过程 (13)七、心得体会 (54)八、参考文献 (54)一、设计题目点阵LED显示功能设计二、设计内容与要求(1)、编程语言为汇编语言和C语言;(2)、硬件电路基于80x86微机接口电路;(3)、程序功能要求:小键盘给定、数码管显示、控制并显示“待机”,“欢迎你进入系统!”,“再见”(延时10秒);(4)、具备本地及远程(串行方式)功能。
三、设计目的的意义在大型商场、车站、码头、地铁站以及各类办事窗口等以及越来越多的公共场所需要用LED点阵显示图形和汉字。
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。
随着信息产业的高速发展,LED显示作为信息传播的一种重要手段,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,例如户内外公共场所广告宣传、机场车站旅客引导信息、公交车辆报站系统、证券与银行信息显示、餐馆报价信息豆示、高速公路可变情报板、体育场馆比赛转播、楼宇灯饰、交通信号灯、景观照明等。
显然,LED 显示已成为城市亮化、现代化和信息化社会的一个重要标志。
在设计过程中,自己亲自或参考资料完成系统电路的接线,然后利用汇编语言和C语言编写程序,从而更加熟悉自己所学过的东西,为以后的学习与工作打下基础。
四、系统硬件可编程外围接口芯片8255A、基本输入输出端口、八段数码管、小键盘、16550远程控制器五、元器件介绍5.1 可编程外围接口芯片8255A5.1.1 8255A的引脚8255A是可编程的三端口并行输入输出接口芯片,具有40个引脚,双列直插式封装,由+5V供电,其引脚与功能如示意图所示:A、B、C三个端口各有8条端口I/O线:PA7?PA0,PB7?PB0,PC7?PC0,共32个引脚,用于8255A与外设之间的数据(或控制、状态信号)的传送。
LED点阵显示屏实验报告
LED点阵显示屏实验报告一、实验目的通过实验了解LED点阵显示屏的结构和工作原理,掌握其使用方法和调试技巧,并能够设计简单的图案和文字在屏幕上显示。
二、实验器材和原理1.实验器材:(1)LED点阵显示屏;(2)电子元器件:电阻、导线、开关等;(3)单片机模块和调试工具。
2.原理说明:LED点阵显示屏是由许多个LED灯组成的,可以按照不同的点亮组合来显示各种图案、文字。
点阵显示屏上通常有行和列两个方向的引脚。
每一行的LED灯引脚连接到同一个引脚上,每一列的引脚也连接到同一个引脚上。
通过控制每一行和每一列引脚的电平状态,来点亮指定的LED灯,以显示特定的图案。
三、实验步骤1.连接电路:(1)将LED点阵显示屏的引脚与单片机模块相连接,根据引脚对应关系连接相应的引脚。
(2)接入适当的电阻和开关,用于控制点阵显示屏的亮度和开关状态。
2.编程调试:(1)在单片机模块中编写相应的程序,控制LED点阵显示屏的点亮和熄灭。
(2)调试程序,检查点阵显示屏的点亮情况和亮度效果。
3.设计图案和文字:(1)根据需要,设计出要在点阵显示屏上显示的图案和文字。
(2)根据设计的图案和文字,编写程序实现点阵显示屏的显示效果。
四、实验结果和分析经过调试,LED点阵显示屏能够按照设计要求显示出特定的图案和文字。
通过改变程序中的参数,可以实现不同图案和文字的显示效果。
在实验过程中,我们发现LED点阵显示屏的亮度和显示效果受到电阻和电平控制的影响较大。
适当选择合适的电阻值可以调节点阵显示屏的亮度,使得显示效果更加清晰明亮。
五、实验心得体会通过这次实验,我们对LED点阵显示屏有了更深入的了解。
通过编程控制,我们可以通过点阵显示屏来显示各种图案和文字,具有一定的实用性和娱乐性。
在实验过程中,我们遇到了一些问题,例如点阵显示屏的亮度不够明亮、图案显示效果不够清晰等。
通过针对性的调试和调整,我们解决了这些问题,并取得了满意的实验结果。
总之,LED点阵显示屏实验能够帮助我们更好地理解和掌握其工作原理和使用方法,并且拓宽了我们的实验技能。
点阵LED电子显示屏设计报告单片机课程设计报告
单片机P1口低4位输出的行号经4/16线译码器74LS154译码后生成16条行选通信号线,再经过驱动器驱动对应的行线中选通端〔G1、G2〕均为低电平时,可将地址端〔ABCD〕的二进制编码在一个对应的输出端,以低电平译出。 假设将 G1 和 G2 中的一个作为数据输入端,由 ABCD 对输出寻址,54/74154 还可作 1 线-16 线数据分配器。一条行线上要带动16列的LED进展显示,按每一LED器件20mA电流计算,32个LED同时发光时,需要640mA电流,选用三极管8550作为驱动管可满足要求。
6.2软件调试
软件局部需要调试的分需要调试的主要有显示屏的刷新率及显示效果局部。
显示屏的刷新率由定时器T0的溢出率和单片机的晶振频率决定。显示驱动程序在进入中断后首先要对定时器T0重新赋初值,以保证显示屏的刷新率的稳定。定时器T0设定为工作方式1,即16位定时器模式,晶振频率f为11.0592MHZ,通过计算得定时器T0的初值TH0=0XFCH,TL0=0X18H.
前言: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。他具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室外环境适应能力强等优点。并广泛用于公交汽车、码头、商店、学校和银行等公共场合用于信息的发布和广告宣传。自20世纪八十年代开场,LED电子显示屏的应用领域已经遍布了交通、电信、教育、广告宣传等各方面。LED电子显示屏开展较快,其无论在本钱和产生的社会效益等方面都有其独特的优势。
七、设计总结
两周的课程设计终于圆满落下帷幕了。经过这次的课程设计,让我更深刻体会到了把理论学习联系到实践应用当中的重要性。应该说我们所选择的课题16×16点阵LED电子显示屏的设计是一项硬件相对复杂、软件相对简单的设计,一开场由于对设计原理没有做到很深入的理解,导致一开场画原理图出现了点小错误,后来在教师的指导下画出了正确的原理图,后来的画PCB和做板的过程中又出现了问题,画PCB中由于理解错误把8*8点阵LED的位置放错了,以致在做板过程中经过一番修改才做出了正确的PCB板。在软件设计时,参考了很多网上搜索的资料,经过无数次的修改和调试,最后确定了这次设计的源程序。总之,经过这次课程设计,让我们的实践动手能力得到了很大的提高,在接下来的学习中,我们应该更多的把学习的理论知识应用到实践当中。
led点阵课程设计报告
led点阵课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 让学生了解LED点阵的基本结构、工作原理及其在显示技术中的应用。
2. 使学生掌握LED点阵电路的连接方式,理解电路图的阅读与绘制。
3. 引导学生掌握LED点阵编程控制方法,了解相关编程语言及软件工具。
技能目标:1. 培养学生动手搭建LED点阵电路的能力,提高实践操作技能。
2. 培养学生运用编程语言对LED点阵进行控制,实现简单动画和文字显示的能力。
3. 培养学生分析问题、解决问题的能力,提高团队协作和创新能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术和编程的兴趣,培养主动学习的态度。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的实验习惯,提高安全意识。
3. 引导学生关注科技发展,认识创新对国家和社会的重要性,培养社会责任感。
课程性质分析:本课程为电子技术实践课程,结合理论知识,强调动手实践,注重培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点分析:学生为初中年级学生,具备一定的物理知识和编程基础,对新鲜事物充满好奇心,动手能力强,喜欢团队协作。
教学要求:结合课程性质和学生特点,采用任务驱动、分组合作的教学方法,注重理论与实践相结合,提高学生的实践能力和创新精神。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几部分:1. LED点阵基础知识:- LED点阵结构及工作原理- LED点阵的分类、性能参数及应用场景2. LED点阵电路连接:- 电路图阅读与绘制- LED点阵驱动电路的搭建与调试3. 编程控制LED点阵:- 常用编程语言及软件工具介绍- 编程实现LED点阵动画和文字显示4. 实践项目:- 设计并实现一个简单的LED点阵时钟- 创作一个LED点阵动画作品教学内容安排与进度:第一课时:LED点阵基础知识学习,介绍LED点阵的结构、工作原理及分类。
第二课时:LED点阵电路连接,学习电路图的阅读与绘制,动手搭建驱动电路。
LED点阵显示装置设计报告
滨江学院LED点阵显示装置设计报告学生姓名吴俊、沈阳宸、徐伟学号200923219222009232191320092321923院系电子工程专业电子科学与技术指导教师武旭华2 0 1 2 年 6 月 1 日一.实验要求利用实验系统提供的实验模块点阵显示,编程实现英文字符的显示。
二.实验目的1.了解LED点阵显示的基本原理和实现方法。
图(1)为8*8点阵LED外观及引脚图,其等效电路如图(2)所示,只要其对应的X、Y轴顺向偏压,即可使LED发亮。
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轴。
图1 8×8点阵LED外观及引脚图其等效电路图如下:图2 8×8点阵LED等效电路2.掌握点阵汉字库的编码和从标准字库中提取汉字编码的方法。
把每一个点理解为一个象素,而把每一个字的字形理解为一幅图像。
因而可以对汉字进行拆分,使8*8中与汉字对应的象素(二极管)进行点亮,就可以达到显示汉字的目的,并以发光的象素位编为0不发光的象素位为1进行编码,就可以得知每个汉字对应的代码,将其存储,通过时钟的控制并加以中断延迟,而后依次传输给8*8LED进行显示,就可以实现最终的汉字显示效果。
三.实验电路及连线1.电路大概的原理说明要想点亮对应的LED,只需要在对应的LED两端加上电压差即可正常点亮。
由于51单片机采用5V电压供电,担心经过其I/O口输出的电压不足以驱动LED 点阵,故采用另外一片74LS245芯片作为驱动。
74LS245是我们常用的芯片,用来驱动led或者其他的设备,它是8路同相三态双向总线收发器,可双向传输数据。
图(3)是245驱动芯片在电路中的使用。
当CE接低电平,AB接高电平时,数据由A口传输至B口,将单片机的输出电压放大,用于驱动LED点阵的行引脚。
图3 74LS245在电路中的连接51单片机的一个I/O口接列引脚,通过单片机的输出电压直接驱动,如图(4)所示。
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西安邮电大学开发性实验结题报告学院:电子工程学院班级:光信1201 姓名:袁云飞学号:******** 班级:光信1201 姓名:赵晓伟学号:******** 班级:光信1201 姓名:陶鹏江学号:********237团队2014年3月30日16 32点阵LED电子显示屏摘要:本设计是一16×32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AT89C52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。
通过该芯片控制两个行驱动器74HC573和四个列驱动器74HC573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,全屏采用8块8×8点阵LED显示模块来组成16×32点阵显示模式。
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。
单片机控制系统程序采用单片机C语言进行编辑,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。
LED显示以其组构方式灵活、显示稳定、功耗低、寿命长、技术成熟、成本低廉等特点得到广泛的应用。
关键词:AT89C51单片机;LED;点阵显示;动态显示;C语言。
一绪论LED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。
1 LED点阵显示屏概述LED点阵显示屏的构成型式有多种,其中典型的有两种。
一种把所需展示的广告信息烧写固化到EPROM芯片内,能进行固定内容的多幅汉字显示,称为单显示型;另一种在机内设置了字库、程序库,具有程序编制能力,能进行内容可变的多幅汉字显示,称可编程序型。
目前,国内的LED点阵显示屏大部分是单显示型,其显示的内容相对较少,显示花样较单一。
一般在产品出厂时,显示内容就已写入显示屏控制系统中的EPROM芯片内,当需要更换显示内容时就非常困难,这样使该类型的显示屏使用范围受到了限制。
国内的另一种LED显示屏——可编程序型LED显示屏,虽然增加了显示屏系统的编程能力,显示内容和显示花样都有所增加,但也存在着更换显示内容不便的缺点。
随着社会经济的迅速发展,如今的广告牌都存在着显示内容丰富、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。
2 LED显示屏控制技术状况显示屏的控制系统包括输入接口电路、信号控制、转换和数字化处理电路及输出接口电路等,涉及的具体技术很多,其关键技术包括串行传输与并行传输技术、动态扫描与静态锁存技术、自动检测及远程控制技术等。
二系统总体设计方案1 需要实现的功能设计一个室内用16×32点阵LED图文显示屏,要求在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足,可显示图形和文字,显示图形或文字应稳定、清晰无串扰。
图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。
2 LED显示特点从理论上说,不论显示图形还是文字,都是控制与组成这些图形或文字的各个点所在位置相对应的LED器件发光。
通常事先把需要显示的图形文字转换成点阵图形,再按照显示控制的要求以一定的格式形成显示数据。
对于只控制通断的图文显示屏来说,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,相反的定义同样是可行的。
这样依照所需显示的图形文字,按显示屏的各行各列逐点填写显示数据,就可以构成一个显示数据文件。
显示图形的数据文件,其格式相对自由,只要能够满足显示控制的要求即可。
文字的点阵格式比较规范,可以采用现行计算机通用的字库字模。
组成一个字的点阵,其大小也可以有16×16、24×24、32×32、48×48等不同规格。
汉字的点阵结构相应的显示数据是用16进制格式以字节为单位表示的。
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。
点阵显示方式适应信息变化的优点,是以点阵显示器的价格和其复杂的控制电路为代价的。
点阵显示器在整个显示单元的所有位置上都布置了LED器件,而像数码管一类的显示器件只在需要发光的七段位置上布置LED器件,其它位置是空白的。
因此,点阵显示器在相同面积情况下,价格要贵些。
但是,数码管可显示的信息有限,只有0~9或单个的英文字符,由于组合形成的字符不多,所以其显示数据和控制电路都比较简单。
点阵显示器则不然,它要对点阵上全部LED进行控制,并能生成所有可能显示的图形文字,其显示数据和控制电路自然要复杂得多。
3设计方案论证:3.1显示模式方案为了吸引观众增强显示效果,可以有多种显示模式,最简单的显示模式是静态显示。
这里所说的“静态显示模式”不同于静态驱动方式。
与静态显示模式相对应,就有各种动态显示模式,它们所显示的图文都是能够动的。
按照图文运动的特点又可以分为闪烁、平移、旋转、缩放等多种显示模式。
产生不同显示模式的方法,并不意味着一定要重新编写显示数据,可以通过一定的算法从原来的显示数据直接生成。
例如,按顺序调整行号,可以使显示图文产生上下平移;而顺序调整列显示数据的位置,就可以达到左右平移的目的;同时调整行列顺序,就能得到对角线平移的效果。
其它模式的数据刷新,也可找到相应的算法。
不过当算法太复杂,太浪费时间的话,也可以考虑预先生成刷新数据,存储备用。
刷新的时间控制,要考虑运动图形文字的显示效果。
刷新太慢,动感不显著;刷新太快了,中间过程看不清。
一般刷新周期可控制在几十毫秒范围之内。
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16行)的同名列共用一套列驱动器,每行有一个行驱动器,具体就16×32的点阵来说,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),由行译码器给出的行选通信号,从第一行开始,按顺序依次对各行进行扫描(把该行与电源的一端接通)。
另一方面,根据各列锁存的数据,确定相应的列驱动器是否将该列与电源的另一端接通。
接通的列,就在该行该列燃亮相应的LED;未接通的列所对应的LED熄灭。
当一行的扫描持续时间结束后,该行燃亮的LED也就熄灭;下一行又以同样的方法进行显示。
全部各行都扫过一遍之后(一个扫描周期),又从第一行开始下一个周期的扫描。
只要一个扫描轮回的速度足够快(每秒24次以上),由于人眼的视觉暂留现象,就不容易感觉出闪烁现象,就能看到显示屏上稳定的图形了。
而且动态扫描方式功耗低,硬件成本低,每个LED都不是连续工作,因而还有利于延长LED的使用寿命。
3.2 数据传输方案采用扫描方式进行显示时,显示数据通常存储在单片机的存储器中,按8位一个字节的形式顺序排放。
显示时要把一行中各列的数据都传送到相应的列驱动器上去,这就存在一个显示数据传输方式的问题。
从控制电路到列驱动器的数据传输可以采用并行方式或串行方式。
显然,采用并行方式时,从控制电路到列驱动器的线路数量大,相应的硬件数目多。
当列数很多时,并行传输的方案是不可取的。
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。
但是,串行传输过程较长,数据要经过并行到串行和串行到并行两次变换。
首先,单片机从存储器中读出的8位并行数据要通过并串变换,按顺序一位一位地输出给列驱动器。
与此同时,列驱动器中每一列都把当前数据传向后一列,并从前一列接收新数据,一直到全部列数据都传输完为止。
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。
这样,对于一行的显示过程就可以分解列数据准备(传输)和列数据显示两个部分。
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,以至影响到LED的亮度。
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,准备下一行的列数据。
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,本行已准备好的数据打入并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,而不会影响本行的显示。
图2-1为显示屏电路实现的结构框图。
显示屏电路框图三硬件系统设计1 元器件的选择可行性分析:作品选用52做核心,相对于其他芯片52读取也很方便,价格低廉。
选取138以及02选通74HC573做行、列驱动器。
之所以选取138以及02是因为用138及02选通573是因为,当138选通573时其他573被默认关闭,这给软件编写提供了很大便利。
用573而不用595做驱动是因为对573熟悉,对以前学过的硬件有一个复习巩固的作用。
没有用2803做驱动是因为573提供的电压完全可以提供16x32LED灯的两端电压。
2 芯片简介(1)AT89C52AT89C52是美国ATMEL公司生产的8位Flash ROM单片机。
其最突出的优点是片内ROM为Flash ROM,可擦写1000次以上,应用并不复杂的通用ROM写入器就能方便的擦写,读取也很方便,价格低廉,具有在片程序ROM二级保密系统。
因此可灵活应用于各种控制领域。
AT89C52包含以下一些功能部件:(1)一个8位CPU ;(2)一个片内振荡器和时钟电路;(3)4KB Flash ROM ;(4)128B 内RAM;(5)可寻址64KB的外ROM和外RAM控制电路;(6)两个16位定时/计数器;(7)21个特殊功能寄存器;(8)4个8位并行I/O口;AT89C52单片机一般采用双列直插DIP封装,共40个引脚,图3-3为其引脚排列图。
40个引脚大致可分为4类:电源、时钟、控制各I/O引脚。
电源Vcc——芯片电源,接+5V;GND——接地端。
时钟XTAL1、XTAL2——晶体振荡电路反相输入端和输出端。
(2)74HC573编程时,先将使能端置1,此时输出数据和输入数据一致;为了将输出的数据锁定,防止误操作,可将使能端清0,此时,输出端保持原有值,不再变化。