单片机课程设计报告LED点阵显示

电气工程学院

微机原理课程设计

设计题目：LED点阵显示

学号：

姓名：

同组人：

指导教师：

设计时间：2014年3月20日~27日设计地点：电气学院实验中心

微机原理课程设计成绩评定表

年月日

微机原理课程设计任务书

学生姓名：指导教师：

一、课程设计题目：LED点阵显示

二、课程设计要求

1. 根据具体设计课题的技术指标和给定条件，独立进行方案论证和电路设计，要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整；

2. 查阅有关参考资料和手册，并能正确选择有关元器件和参数，对设计方案进行仿真；

3. 完成预习报告，报告中要有设计方案，设计电路图，还要有仿真结果；

4. 进实验室进行电路调试，边调试边修正方案；

5. 撰写课程设计报告——最终的电路图、调试过程中遇到的问题和解决问题的方法。

三、进度安排

2．执行要求

微机原理与接口技术课程成绩80分以上的同学可以自拟题目，其余的同学都是指定题目。，每组不得超过2人，要求学生在教师的指导下，独力完成所设计的详细电路（包括计算和器件选型）。严禁抄袭，严禁两篇设计报告雷同。

目录

第一章系统方案设计 (5)

第二章仿真 (7)

第三章调试 (11)

第四章结论 (13)

第五章心得体会与建议 (13)

参考文献 (14)

附录：元件清单 (15)

第一章系统方案设计

一、题目要求

本次课设的题目要求是：应用51控制器加驱动（74LS245、UA2003或者74LS573）,控制8×8的led点阵显示模块显示数字与文字,显示的内容分为稳定显示和动画显示两种。显示的具体内容为：稳定显示部分为汉字“上”,动画显示为汉字“北京交大”。

二、LED点阵原理

8×8点阵屏的内部电路原理图如下图所示，点阵有共阴和共阳两个类型，本次课程设计中实验室提供的是共阳极的点阵，下图给出了其内部电路原理及相应的管脚图。

LED点阵的显示方式是按显示编码的顺序，一行一行地显示。对于共阳型的点阵来说，当某一点所在的行对应高电平“1”并且其所在的列对应低电平“0”的时候，这一点就会被点亮。将每一行的显示时间进行一定的延时,由于人的视觉暂留现象，就会感觉到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。

三、单片机控制点阵的原理

利用51单片机来控制LED 显示汉字，即考虑采用P0口和P2口分别输出行和列的控制信号，经过驱动电路来驱动二极管发光，从而显示不同字形。同计算机一样，单片机控制点阵显示中的数据也是以“0”和“1”代码来表示的。一般地，根据编码的不同，最终会显示出不同的字符。对于8×8点阵来说，一个汉字需要64个点显示，一个字节对应8个点，所以一个汉字需要8个字节来存储。不同的汉字对应着不同的代码，将这些代码放入单片机存储器中，通过逻辑控制，最终可将代码读出到硬件驱动电路上，显示出不同的汉字。下面是本次课程设计要显示的“上”字和“北京交大”的字模代码。

DB 01H,11H,11H,11H,0FFH,01H,01H,01H ;上 DB 0AFH,69H,28H,2CH,0EAH,29H,28H,28H ;北 DB 0B9H,05AH,18H,3CH,24H,3CH,0FFH,18H ;京 DB 0C3H,24H,18H,099H,66H,24H,0FFH,18H ;交 DB 81H,42H,24H,18H,18H,0FFH,18H,18H ;大

系统方案设计框图

四、程序编写

通过汇编语言编程对单片机的控制口进行控制操作，整个程序的详细流程大致如下：

（1）PO，P2端口分别清零。为了避免其它的数据影响端口，首先对屏幕进行清屏；

（2）输入延时时间，确保每一个字符都能够显示完毕；

（3）选中点阵的第一列进行扫描；

（4）列选址信号选通，行数据开始输送Table中的数据给P0、P2端口；（5）读取下一列；

（6）判断是否显示完一个汉字，若是，则继续下一个汉字；否则，继续读取；（7）当显示完一个汉字后，调用延时，字能够持续显示所设置的时间；

（8）判断是否已显示完4个汉字，若是，则跳出；否则，继续下一个汉字的读取。

第二章仿真

根据系统设计方案，利用Proteus软件进行电路仿真，电路图如下：

源程序如下：

ORG 0000H

LJMP MAIN

ORG 0030H

MAIN: MOV 40H,#01H

MOV 60H,#01H

START: MOV 30H,#00H

MOV DPTR,#TAB2 ;查表地址

MOV R1,#01H

MOV R4,#32 ;最后一个字码偏移量DISPLAY1:

MOV R5,#5

MOV R3,#8 ;八列

DISPLAY2:

MOV R2,#00H

DISPLAY3:

MOV P2,#00H ;清屏

MOV A,R2

MOVC A,@A+DPTR ;查表

CPL A

MOV P0,A

INC R2 ;显示缓冲区地址加1

MOV A,R1

MOV P2,A ;第一行送“1”，亮

LCALL DELAY

LCALL DELAY

LCALL DELAY

LCALL DELAY

LCALL DELAY ;延时

RL A