LED点阵显示屏设计
LED点阵书写显示屏设计方案
LED点阵书写显示屏设计方案第一章设计任务及要求1.1、任务设计并制作一个基于32x32点阵LED模块的书写显示屏，其系统结构如图1所示。
在控制器的管理下，LED点阵模块显示屏工作在人眼不易觉察的扫描微亮和人眼可见的显示点亮模式下；当光笔触及LED点阵模块表面时，先由光笔检测触及位置处LED点的扫描微亮以获取其行列坐标，再依据功能需求决定该坐标处的LED是否点亮至人眼可见的显示状态(如下图中光笔接触处的深色LED点已被点亮)，从而在屏上实现“点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字、对象拖移”等书写显示功能。
图1.1 LED点阵书写显示屏系统结构示意图1.2、要求(1)在“点亮”功能下，当光笔接触屏上某点LED时，能即时点亮该点LED，并在控制器上同步显示该点LED的行列坐标值(左上角定为行列坐标原点)。
(2)在“划亮”功能下，当光笔在屏上快速划过时，能同步点亮划过的各点LED，其速度要求2s能划过并点亮40点LED。
(3)在“反显”功能下，能对屏上显示的信息实现反相显示(即：字体笔画处不亮，无笔画处高亮)。
(4)在“整屏擦除”功能下，能实现对屏上所显示信息的整屏擦除。
第二章系统整体框架系统整体框架图如图一所示，分为控制模块、显示模块、光笔模块、LED点阵模块和辅助模块(包括键盘、数据存储等)。
图2.1 系统整体框架图第三章方案论证与比较3.1、控制模块在数字信号处理中，常用的控制器有FPGA、DSP及嵌入式51单片机。
FPGA可以直接用硬件扫描、编码、解码、纠错，速度快、稳定性高，但其价格昂贵，很多的功能在本设计难以使用到。
DSP都有较快的数据处理速度，能实时地、快速地监测信号量的变化，但其受采样频率的限制，处理频率围有限。
AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
LED点阵显示屏系统设计方案
LED点阵显示屏系统设计方案第1章绪论1.1 课题背景1.1.1 选题背景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[1]。
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，主要包括证券交易、金融信息显示、机场航班动态信息显示、港口、车站旅客引导信息显示、体育场馆信息显示、道路交通信息显示、调度指挥中心信息显示、邮政、电信、商场购物中心等服务领域的业务宣传及信息显示、广告媒体新产品等。
1.1.2 研究现状及发展趋势（1）我国LED产业发展现状经历了多年的发展,我国LED产业已从购买芯片、外延片生产应用产品，逐步发展到自主生产外延片和芯片的阶段,并且已具备一定技术和产业基础。
初步形成从外延片生产、芯片制备到器件封装、集成应用等比较完整的产业链。
我国上游产业的现状，一是参与单位多，主要单位有中科院半导体所、中科院物理所、电子工业集团第十三电子研究所、北京大学、清华大学、南昌大学和一些企业；但是这些参与单位都想建立自己产能，起始阶段产能都不大，整个产业看起来资源分散，没有规模；而且科研院所都想建立自己的产能，在技术输出上排外，而实际上各科研单位某一时间突破的可能仅是产业技术链的某一环节，整体上产业化条件还不具备，这样虽然每年看起来各个方面的技术都在突破，但产业化效率非常低。
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。
单片机课程设计之LED点阵电子显示屏设计
LED点阵电子显示屏的设计一、选用器材AT89C52单片机1个，74LS138型号3线－8线译码器1个，74LS373三态输出的八D透明锁存器型号，+5V电源1个，Led8*8点阵屏绿色5个，tPd PD5个，带公共端的8电阻排(排阻)1个，电容30pF3个，电阻10K欧1个，按钮6个，石英晶振1MHz1个二、设计方案1、实验功能本实验要实现的功能就是，显示时分秒，年月日，且可修改。
实现实时时间的显示，显示屏数字显示，时：分：秒；星期的显示；年月日的显示。
显示屏通过按键切换显示星期，年月日，时间。
2、总体方案（1）工作原理用单片机AT89S52控制，写入程序，将数据传输到显示模块，即点阵LED 电子显示屏显示器，实现日历的显示。
（2）总体设计电路图LED和52单片机配合实现时间显示功能。
显示模块为点阵LED电子显示屏显示器，把单片机中的数据显示出来。
该电路是通过按键来切换各种显示要求。
3、方案论证（1）显示部分:显示部分是本次设计最核心的部分，对于LED8*8点阵显示有以下两种方案：静态显示，即将每个二极管的状态分别用1和0表示，0则无电流，为暗，1则有电流，为亮。
若给每个二极管一个驱动电路，一个图像输入后，所有LED的状态保持到下一个图像。
对于静态显示方式，所需的译码驱动装置很多，引线多而负责，成本高，可靠性也低。
动态显示，即对每一个LED屏进行分割，对组成图像的各个部分分别显示，这样利用人眼的暂留效应和发光二极管发光时间的长短，也同样可以实现显示功能，这样就可以避免静态显示出现的问题。
但是，设计上如果处理不当，容易造成图像闪烁的问题，因此合理的涉及要保证驱动电路容易实现而且保证图像稳定补闪烁。
本实验采用软件实现数字时钟。
原理为：在单片机内部存储器分别存放时钟的年、月、日、时、分、秒、星期的信息。
利用定时器与软件结合实现1秒定时中断，每产生一次中断，存储器内相应的秒值加1；若秒值达到60，则清零且相应的分值加1；若分值达到60，则清零且相应的时值加1；若相应的时值达到24，则清零且相应的日值加1；若相应的日值分别达到29，30，31时，根据判断来增加月值；若相应的月值达到12时，清零且年值加1。
64ⅹ16点阵LED电子显示屏的设计
目录1 课题描述 (1)2 需求分析 (1)3 硬件设计 (1)3．1硬件分析 (1)3．2硬件电路图 (3)4 软件设计 (4)4．1主要模块流程图 (4)4．2主要模块的程序分析 (5)5 仿真分析 (10)6 课程设计总结 (11)参考文献 (11)附录（源程序清单） (12)1 课题描述在现代社会，电子飞速发展，LED 电子显示屏的应用也相当的广泛，如大路旁的广告牌，通知栏等。
LED 电子显示屏的显示可以用单片机实现，并可通过代码实现显示的多样化。
此课题设计了两种显示方法，移位显示和静止显示“邵阳学院欢迎您！”，通过中断按钮决定显示何种方式。
2需求分析（1）AT89C51单片机。
（2）用16个8x8点阵组合成64x16点阵。
（3）用8个74HC273锁存器存放数据。
（4）用74HC138译码器和74159译码器实现片选。
（5）通过按钮进行中断，主程序为移位显示，按一下按钮切换显示方式。
3硬件设计3．1硬件分析（1）LED 显示屏模块设计LED 显示屏是用了16块8×8点阵模块，把每一行的行线连起来，每一列的列线连起来级联成64×16点阵显示屏。
通过8个74HC273锁存器把每一行的64列数据锁存起来，通过4线-16线译码器74159控制每一行打开。
4块8×8点阵模块级联成16×16点阵模块示意图如图3.1所示：图3.1 4块8×8点阵级联示意图8条列线连在一起组成16列8条行线连在一起组成16行64×16点阵模块由16块8×8点阵模块以及8块74HC273锁存器组成，锁存器负责把每一行的数据锁存起来，电路图如图3.2所示：图3.2 64×16点阵电路图（2）74HC138三线—八线译码器模块设计由于电路中有8个锁存器，而每次数据只能存入一个锁存器中，分八次才能把8个锁存器均存满，故需74HC138译码器接P2口片选出数据应该导入的锁存器，电路图如图3.3所示。
LED点阵显示屏设计与制作毕业论文
目录摘要 (1)1绪论 (2)1.1 LED显示屏的研究背景及意义 (2)2 LED电子显示屏的介绍 (2)2.1 LED显示屏简介 (2)2.2 LED显示屏的分类 (3)3 LED显示屏的组成 (4)3.1 LED显示模块结构 (4)3.2 LED显示系统的构成 (5)3.3 LED显示屏的硬件原理 (6)4 LED显示屏的设计 (7)4.1 LED点阵显示屏驱动设计 (7)4.2 LED显示屏的控制模式 (8)4.3 LED显示屏的主控电路 (8)4.4 LED显示屏的实现技术 (9)5 LED显示屏的应用 (10)5.1 LED显示屏的应用 (10)5.2成果展示与总结 (11)5.3 LED显示屏的术语解释 (13)参考文献 (15)致谢 (16)LED显示屏设计与制作摘要：LED就是light emitting diode （发光二极管）的英文缩写,它是一种能发光的二极管。
LED显示屏（LED display），又叫电子显示屏或者飘字屏幕，是由LED点阵组成，通过红色或绿色灯珠的亮灭来显示文字、图片、动画、视频等各种信息的显示屏幕，内容可以随时更换，各部分组件都是模块化结构，通常由显示模块、控制系统及电源组成。
显示模块由LED灯组成的点阵构成，负责发光显示；控制系统通过控制相应区域的亮灭，可以让屏幕显示文字、图片、视频等内容，恒舞动卡主要是播放动画的；电源系统负责将输入电压或电流转为显示屏需要的电压电流。
关键词：LED；数据传输；信息发布系统；单片机1 绪论1.1 LED显示屏的研究背景及意义发光二极管(LED)，是一种把电能变成光能的特种器件，主要由PN结芯片、电极和光学系统构成。
当系统受到外界激发后，会从稳定的低能态跃迁到不稳定的高能态，当系统由不稳定的高能态重新回到稳定的低能态时，能量差以光的形式辐射出来，就会产生发光现象。
当在PN结上加以正向电压之后，P区的空穴注入至N区，N区的电子注入至P区，相互注入的电子与空穴相遇后即产生复合，这些多数载流子在结的注入和复合中产生辐射而发光。
LED点阵显示屏设计原理及制作
LED点阵显示屏设计原理及制作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。
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1）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2）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内部电路原理及相应的管脚图。
（图3）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。
Prot EL原理图如下：(图4)如图4 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5）二、显示屏驱动电路显示屏驱动电路的原理图如下：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。
单片机的P0和P2号控制显示信号的输出，P1号的低4位控制74LS154的译码输入，从而控制扫描信号的输出。
2、电源电路整个电路的供电由USB电源提供，利用我们的电脑主机USB接口可以输出+5V电压，方便我们在实验室调试3、控制信号放大电路为提供负载能力，在P0和P2口接16个常用9013的NPN三极管放大驱动信号。
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。
LED点阵书写显示屏(文稿最终)-11.21
LED点阵书写显示屏的设计摘要以ARM系列主流32位微处理器STM32为控制核心设计LED点阵书写显示屏系统。
系统主要包括主控模块、光笔模块、键盘输入模块、液晶显示模块、电源模块和32×32LED点阵屏。
系统通过键盘进行功能切换，光电三极管作为光笔的感应器件，在STM32的控制下进行信号采集，进而实现LED点阵屏的“点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字、对象拖移、点阵屏亮度调节、超时休眠”等功能。
经测试，系统功能齐全，响应速度快，书写流畅，各项性能指标均达到了设计要求。
Abstract：Writing Dot Matrix LED Display System is designed,which control core is ARM-series of mainstream 32-bit microprocessor of STM32.Which mainly includes Control module,Light pen module,Keyboard input module,Liquid crystal display modules,Power modules,and 32 ×32LED dot-matrix display.Function Switch is conducted by keyboard keys,a light pen sensing devices is photoelectric transistor,Under the control of the STM32 signal acquisition,LED dot-matrix screen’s function are reslized of Light,zoned light,anti-evident,and the entire screen erase,stroke erase,write continuously-word,object drag,dot-matrix screen brightness adjustment,overtime sleep,and so on.Been tested,which fully functional,fast response,writing fluency,the performance indicators have reached the design requirement.一、方案的选择和论证根据题目要求，系统可以分为几个基本模块，各模块的实现方案如下：1、控制器模块方案一：采用89C51单片机，技术成熟，调试方便，价格便宜。
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:。
【精品】点阵LED显示屏设计--最终版本
点阵L E D显示屏设计--最终版本1 设计目的1、了解点阵字符产生和显示原理和系统的16*16点阵的工作机理。
2、加强对总线产生、地址定位的CPLD实现方法的理解。
3、掌握在FPGA中调用ROM的使用方法。
2 设计原理主要完成汉字字符在LED上的显示，16*16扫描LED点阵的工作原理与8位扫描数码管类似，只是显示的方式与结果不一样而已。
下面就本实验系统的16*16点阵的工件原理做一些简单的说明。
16*16点阵由此256个LED通过排列组合而形成16行*16列的一个矩阵式的LED阵列，俗称16*16点阵。
单个的LED的电路如下图2.1所示：图2.1 单个LED电路图由上图可知，对于单个LED的电路图当Rn输入一个高电平，同时Cn输入一个低电平时，电路形成一个回路，LED发光。
也就是LED点阵对应的这个点被点亮。
16*16点阵也就是由16行和16列的LED组成，其中每一行的所有16个LED的Rn端并联在一起，每一列的所有16个LED的Cn端并联在一起。
通过给Rn输入一个高电平，也就相当于给这一列所有LED输入了一个高电平，这时只要某个LED的Cn端输入一个低电平时，对应的LED就会被点亮。
具体的电路如下图2.2所示：图2.2 16*16点阵电路原理图在点阵上显示一定有字符是根据其字符在点阵上的显示的点的亮灭来表示的如下图2.3所示：图2.3 字符在点阵上的显示在上图中，显示的是一个“汉”字，只要将被“汉”字所覆盖的区域的点点亮，则在点阵中就会显示一个“汉”字。
根据前面我们所介绍的点阵显示的原理。
当我们选中第一列后，根据要显示汉字的第一列中所需要被点亮的点对应的Rn置为高电平，则在第一列中需要被点亮的点就会被点亮。
依此类推，显示第二列、第三列……第N 列中需要被点亮的点。
然后根据人眼的视觉原理，将每一列显示的点的间隔时间设为一定的值，那么我们就会感觉显示一个完整的不闪烁的汉字。
同时也可以按照这个原理来显示其它的汉字。
16×64LED点阵显示屏的设计(附完整proteus仿真图和源程序)
P1 口的管脚第一次写 1 时，被定义为高阻输入。P0 能够用于外部程 序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。 P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 口缓冲器能接 收输出 4TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作 输入，P1 口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉 的缘故。在 FLASH 编程和校验时，P1 口作为第八位地址接收。 P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 口缓冲器可接收， 输出 4 个 TTL 门电流，当 P2 口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻 拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2 口的管脚被外部拉低，将
《单片机原理及应用》课程设计
摘要
LED 电子显示屏是利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成可变面 积的显示屏幕，在信息显示领域得到了广泛的应用，实现显示屏的技术也有很多 种。本文介绍了基于单片机 80C51 为控制器的 16×64LED 点阵显示屏系统的设计。 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行驱动 器 74LS154 和八个列驱动器 74HC595 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，全屏能显示 4 个汉字，采用 16 块 8×8 点阵 LED 显示模块 来组成一个 16×64 点阵显示模式。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。本文介绍了利用 Proteus7.10 软件进行原 理图的绘制，利用汉字转换软件将汉字转换为将要发送给单片机的点阵数据，在 keil 软件当中采用 C 语言编程，与 proteus 进行联调，并通过仿真软件 Proteus7.10 最终实现自己设想的效果，总体上系统的设计简单、显示清晰、成 本较低。
16乘16点阵LED电子显示屏的设计
邢台职业技术学校Xingtai Polytechnic Institute 毕业设计（论文）题目16×16点阵LED电子显示屏的设计班级应电081姓名杨艳德指导教师唐俊英16×16点阵LED电子显示屏的设计目录摘要 (3)关键词 (3)前言 (4)1.背景介绍 (5)1.1 LED及LED显示屏 (5)1.2 MCS-51系列单片机简介 (6)1.2.1 MCS-51系列单片机及其特点 (6)1.2.2 单片机的发展历史简介 (6)3.功能要求 (7)4.方案实现 (7)4.1 系统硬件电路的设计 (8)4.1.1单片机系统及外围电路 (9)4.1.2列驱动电路 (9)4.2.系统程序的设计 (11)4.2.1显示驱动程序 (11)4.2.2系统主程序 (12)5性能分析 (19)5.1 性能分析 (19)总结 (20)摘要LED点阵显示屏作为一种新兴的显示器件,是由多个独立的LED发光二极管封装而成. LED点阵显示屏可以显示数字或符号, 通常用来显示时间、速度、系统状态等。
文章给出了一种基于MCS-51单片机的16×16 点阵LED显示屏的设计方案。
包括系统具体的硬件设计方案,软件流程图和部分汇编语言程序等方面。
在负载范围内, 只需通过简单的级联就可以对显示屏进行扩展,是一种成本低廉的图文显示方案。
关键词：MCS-51；LED；单片机前言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。
在实际应用中的显示屏由于成本和可靠性的因素常采用一种称为动态扫描的显示方法。
本文设计的是一个室内用16ｘ16的点阵LED图文显示屏，图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。
LED显示屏分为数码显示屏、图文显示屏和视频显示屏，均由LED矩阵块组成。
LED数码显示屏的显示器件为7段码数码管，适于制作时钟屏、利率屏等，显示数字的电子显示屏。
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。
LED点阵显示屏设计
LED点阵显示屏设计简介LED点阵显示屏广泛应用于室内和室外的广告牌、交通信号灯、数字时钟等场合。
它由多个LED灯组成的二维阵列，可以显示文字、图形、动画等内容。
本文将介绍LED点阵显示屏的设计原理、硬件组成和软件控制。
设计原理LED点阵显示屏的设计原理基于LED（Light Emitting Diode）发光二极管技术。
它通过控制LED灯的亮灭来实现信息的显示。
在LED点阵显示屏中，每个LED灯都是点阵的一个元素，通过适当的排列组成二维阵列。
每个LED灯可以分别控制其亮度和颜色，从而实现文字、图形和动画的显示。
硬件组成LED点阵显示屏的硬件组成主要包括LED灯、控制电路、电源和外壳。
LED灯LED点阵显示屏所使用的LED灯可以是单色LED或多色LED。
单色LED通常只能发出单一颜色的光，多色LED则可以发出多种颜色的光。
在设计 LED点阵显示屏时需要根据实际需求选择适合的LED灯。
控制电路控制电路是LED点阵显示屏的核心部分，它负责接收来自软件的控制信号，并通过对LED灯的控制来实现信息的显示。
常见的控制电路包括驱动芯片和控制模块。
驱动芯片负责将控制信号转化为对LED灯的驱动信号，控制模块则负责提供控制信号。
电源LED点阵显示屏需要稳定的电源来正常工作。
电源可以使用交流电源或直流电源，需要根据实际情况选择合适的电源类型。
同时，还需要考虑电源的容量和可靠性，以确保LED点阵显示屏能够正常工作。
外壳LED点阵显示屏通常需要在室内或室外使用，因此需要选择合适的外壳来保护LED灯和控制电路不受环境影响。
外壳应具有防水、防尘、耐高温、抗冲击等特性，以确保LED点阵显示屏的正常工作。
软件控制LED点阵显示屏的软件控制主要包括显示内容的编辑和控制信号的发送两部分。
显示内容的编辑显示内容的编辑通常通过计算机或专用软件完成。
用户可以通过编写文本、图形和动画等内容来定义显示的内容，并将其转化为控制信号发送给LED点阵显示屏。
LED点阵显示屏设计
LED点阵显示屏设计LED点阵显示屏是一种常见的数字、字符、图形显示技术，可广泛应用于信息显示、广告媒体、交通指示、仪表控制等领域。
其优点包括：高亮度、高可靠性、低功率、长寿命、易于集成等。
LED点阵显示屏的设计分为硬件和软件两个方面。
硬件设计包括选型、布局、电路、PCB等；软件设计包括芯片编程、驱动程序、通讯协议等。
选型是硬件设计的重要环节。
一般需要考虑LED颜色、亮度、尺寸、视角、可靠性、价格等因素。
常用的LED颜色有红、绿、黄、蓝、白等，亮度则根据实际应用需要进行匹配。
尺寸越小的LED像素密度越高，但制造难度和价格也相对增加。
视角则决定了LED的可视范围，通常选取大于120度的LED。
可靠性除了高品质LED的选用外，电路布局、PCB设计等也会影响其寿命和稳定性。
价格则需要根据项目预算进行合理的选择。
综合以上因素，可以选用常见的LED品牌和型号，如国内的炬力、科华、华邦，国外的Cree、Nichia、Osram等。
电路设计是LED点阵显示屏的核心。
主要包括驱动IC、电源、保护电路等。
驱动IC是实现点阵控制的关键，常用的有Maxim的MAX7219、TI的TPIC6B595、瑞萨的M54564等。
这些驱动IC能够实现串联或并联多组LED点阵，并通过SPI、串口、并口等通讯方式进行控制。
电源则根据LED型号和数量设计，通常采用DC-DC升压降压芯片或串联电阻方式，需要考虑输出电压、电流以及电磁干扰等因素。
保护电路则用于防止反向电压、过电流、过温等异常情况发生，同时保证电路的可靠性和安全性。
PCB设计是硬件设计的补充，主要包括线路布局、器件选型、电路连接等。
在线路布局时，需要考虑信号传输、反向电磁干扰、电源分布等因素。
器件选型则需要根据刻度、尺寸、参数等进行合理的匹配。
电路连接则需要遵循标准的布线规范，确保电路稳定可靠。
软件设计是LED点阵显示屏的另一重要环节。
主要包括芯片编程、驱动程序、通讯协议等。
LED点阵电子显示屏硬件软件设计
LED点阵电子显示屏制作简单，安装方便，被广泛应用于各种公共场合，如汽车报站器、广告屏以及公告牌等。
本文介绍的是一种可用在值班室外等场合的公告牌的LED点阵电子显示屏设计。
公告内容随时可以更新，能够实时显示温度和日期时间，并具有自动亮度调节功能。
考虑到所需元器件的易购性，本设计使用了8×8的点阵发光管模块，组成16×64发光点阵，显示待定的中文、字符以及数字。
方案论证1 点阵显示屏部分方案一：串行方式显示。
这种方式可同时显示4个16×l6点阵汉字或8个16×8点阵的汉字、字符或数字。
点阵显示屏每个单元由16个8×8点阵LED显示模块、行信号选择译码器74HC138、驱动器74HC245、数据移位寄存器74HC595和行驱动器组成，如图1所示。
单元显示屏可以接收控制器(主控制)或上一级显示单元模块传输下来的数据信息和命令信息，并可将这些数据信息和命令信息不经任何变化地再传送到下一级显示模块单元中，因此显示屏可扩展至更多的显示单元，用于显示更多的内容。
图1 串行方式显示逻辑结构框图此方案为点阵显示屏系统中比较常用的，所用器件也比较常用，容易买到。
但是它存在一个致命的缺点，就是刷新速度不够快。
如果要驱动64列点阵显示，通用51单片机会比较吃力，出现比较严重的闪烁停滞现象。
此外，要实现文字的左右移动和调整移动速度等功能，都会给软件设计带来较多困难。
方案二：并行方式显示。
可以通过锁存器芯片来扩展IO口，达到控制LED 点阵的64个列线的目的。
方案中运用16片锁存器74HC573来组成8组双缓冲寄存器，驱动LED点阵的8组列线，用4/16译码器74HC595对LED点阵的16行进行扫描。
在送每一行的数据到LED点阵前，先把数据分别送到第一级的8个74HC573，然后再给第二级的8个74HC573送锁脉冲，数据一起输出到LED点阵列中，这样就避免了各行数据显示不同步问题。
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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 学生姓名 学号 指导教师
2010 年 4 月
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无锡科技职业学院毕业设计论文 LED 点阵显示屏设计
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
关键词：单片机、LED、点阵、Proteus 仿真
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无锡科技职业学院毕业设计论文 LED 点阵显示屏设计
LED Dot Ｍatrix Display Design
Summary ： This paper, based on AT89C51 microcontroller 8 × 8 LED scrolling
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无锡科技职业学院毕业设计论文 LED 点阵显示屏设计
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。它以其色彩鲜艳，动态范围广，亮度高，寿命长，工作稳定可靠
等优点而成为众多显示媒体以及户外作业显示的理想选择。同时也可广泛应用到
军事、车站、宾馆、体育、新闻、金融、证券、广告以及交通运输等许多行业。
Keywords: SCM 、LED 、Lattice、Proteus 、Simulation
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无锡科技职业学院毕业设计论文 LED 点阵显示屏设计
目录
前言..............................................................................................章 概述..................................................................................................................2
1.1 单片机概述.....................................................................................................2 1.2 单片机特点.....................................................................................................3 1.3 汇编语言及其优点.........................................................................................3 1.4 LED 点阵数码显示屏概述..............................................................................4
1.4.1 LED 的简介...........................................................................................4 1.4.2 点阵的概述..........................................................................................4 1.5 LED 点阵数码显示屏的前景和发展..............................................................5 第二章 硬件介绍..........................................................................................................7 2.1 AT89C51 单片机简介......................................................................................7 2.1.1 主要特性...............................................................................................7 2.1.2 管脚说明..............................................................................................8 2.2 汉字的点阵显示原理及字库代码获取方法.................................................9 2.3 8×8 LED 点阵介绍......................................................................................10 第三章 电路设计........................................................................................................12 3.1 硬件电路组成及工作原理...........................................................................12 3.2 时钟电路......................................................................................................13 3.3 复位电路.......................................................................................................14 3.4 列扫描驱动电路...........................................................................................14 第四章 程序设计........................................................................................................15 4.1 在 Keil 环境中程序设计.............................................................................16 4.1.1 程序清单............................................................................................16 4.2 基于 PROTEUS 的电路仿真...........................................................................18 4.3 用 PROTEUS 绘制原理图..............................................................................19 4.4 PROTEUS 对单片机内核的仿真...................................................................19 第五章 LED 汉字显示屏实例制作.............................................................................21 5.1 元器件选择....................................................................................................21 5.2 制作 PCB 板...................................................................................................21 5.3 电路装配与调试...........................................................................................22 谢辞.............................................................................................................................. 24 参考文献...................................................................................................................... 25
其特殊字符往往难以显示，同时显示内容也不能随意更改。
因此就提出
了一种利用 PC 机和单片机控制的 LED 显示系统通信方法。该方法可以对显示内
目前大多数的 LED 点阵显示系统自带字库。其显示和动态效果(主要是显示内容
的滚动)的实现主要依靠硬件扫描驱动，该方法虽然比较方便，但显示只能按照
预先的设计进行。而实际上经常会遇到一些特殊要求的动态显示，比如电梯运行
中指示箭头的上下移动、某些智能仪表幅值的条形显示、广告中厂家的商标显示
等。这时一般的显示系统就很难达到要求。另外，由于受到存储器本身的局限，
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。