基于单片机的LED点阵显示屏的设计报告

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基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计

基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计

基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计一、选取硬件平台本设计选取了AT89C51单片机作为主控芯片,其具有易于编程和接口丰富的特点,适合用于控制LED点阵显示系统。

通过单片机的IO口与LED点阵进行连接,并通过相应的驱动电路控制LED的亮灭,实现点阵显示功能。

二、软件设计在单片机上,我们需要编写相应的程序来控制LED点阵的显示。

以下是基本的软件设计功能:1. 点阵数据存储:在单片机的内部RAM中,设计一块存储区域,用来存放LED点阵的数据。

每个存储单元代表一个LED的亮灭状态,通过将相应的数据写入或读取出来,来实现相应的显示效果。

2. 数据刷新和循环:通过定时器中断,定时触发点阵数据的刷新。

在每次刷新时,通过逐行扫描点阵的方式,将相应的数据输出到点阵对应的LED上。

为了实现流畅的显示效果,需要进行快速的循环刷新,并及时更新点阵数据。

3. 外部控制:为了方便控制点阵的亮灭,可以设计外部按键或开关来实现一些功能,如调整亮度、改变显示内容等。

通过单片机的IO口读取外部的输入信号,进一步控制点阵显示的效果。

三、硬件设计除了单片机之外,还需要设计相应的硬件电路来实现LED点阵的驱动和控制。

1. 驱动电路:通过行选和列选的方式,来控制点阵中的每个LED的亮灭状态。

在每个行选时,通过给相应的引脚输出高电平,从而使得该行上的LED亮起;在每个列选时,通过给相应的引脚输出低电平,从而使得该列上的LED亮起。

2. 电流限制:为了保证LED在正常工作范围内,需要在驱动电路中加入适当的电流限制元件,如电流限制电阻或恒流源。

通过限制电流,在避免烧坏LED的同时,也可进一步控制LED的亮度。

3. 外部控制接口:为了实现外部控制功能,可以设计相应的按钮或开关与单片机的IO口相连接,通过读取按钮或开关的状态,来实现相应的操作。

同时,也需要设计合适的电平转换电路,以兼容单片机和外部控制信号之间的电平差异。

四、实验结果和分析经过硬件和软件的设计与调试,我们成功地实现了基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统。

基于单片机的LED点阵显示屏设计前期报告

基于单片机的LED点阵显示屏设计前期报告
(3)操作可行性:本设计主要通过软件设计,硬件仿真及实物设计,整个制作过程并不复杂,操作也方便简单,信息更新也只需用户简单的操作即可,适合一般用户使用。
三、参考文献
[1] 广弟.朱月秀.冷祖祁.单片机基础[M].北京:北京航空航天大学出版社 2007.
[2] 张毅坤. 单片微型计算机原理及应用.西安电子科技大学出版社 1998.
2012届毕业设计前期报告
系:信息管理与工程专业(方向):计算机科学与技术报告提交时间:2012-03-01
课题名称
基于单片机的LED点阵显示屏设计
指导教师姓名
指导教师号
职称
学生姓名
学生学号
班级
一、文献综述
1、课题研究背景、意义
LED就是Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。 LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长决定光的颜色,是由形成P-N结材料决定的。
最近十年,高亮度化、全色化一直是LED材料和器件工艺技术研究的前沿课题。超高亮度(UHB)是指发光强度达到或超过100mcd的LED,又称坎德拉(cd)级LED。高亮度A1GaInP和InGaN LED的研制进展十分迅速,现已达到常规材料GaA1As、GaAsP、GaP不可能达到的性能水平。1991年日本东芝公司和美国HP公司研制成InGaA1P 620nm橙色超高亮度LED,1992年InGaA1p590nm黄色超高亮度LED实用化。同年,东芝公司研制InGaA1P 573nm黄绿色超高亮度LED,法向光强达2cd。1994年日本日亚公司研制成InGaN 450nm蓝(绿)色超高亮度LED。至此,彩色显示所需的三基色红、绿、蓝以及橙、黄多种颜色的LED都达到了坎德拉级的发光强度,实现了超高亮度化、全色化,使发光管的户外全色显示成为现实。我国发展LED起步于七十年代,产业出现于八十年代。全国约有100多家企业,95%的厂家都从事后道封装生产,所需管芯几乎全部从国外进口。通过几个“五年计划”的技术改造、技术攻关、引进国外先进设备和部分关键技术, 使我国LED的生产技术已向前跨进了一步。

基于单片机的LED点阵显示屏的设计开题报告

基于单片机的LED点阵显示屏的设计开题报告

仅供参考,支持原创,鄙视剽窃!毕业设计(论文)开题报告设计(论文)题目: 基于单片机的LED 点阵显示屏的设计系 别:_________________________ 专 业:_________________________姓 名:_________________________ 指 导 教 师:_________________________辅 导 教 师:_________________________2000年3月5日通信工程 信息工程系二、设计(论文)主要内容本设计采用单片机作为点阵液晶显示屏的控制系统。

该系统需要6大部分来实现:上位PC 机、串行通信接收器、单片机、外扩存储器、LED 显示屏行列驱动电路和4个字的LED 点阵显示屏。

上位机(PC 机)使用VB 编写发送界面,实现文本内容的16*16点阵提取,并按照一定的顺序向下位机(单片机)传送信息,由通信接收器接收,通信接收器主要由MAX232组成。

主控单片机外扩的存储器用于存储汉字库,单片机内部256字节RAM 存储器用于系统运行时的数据处理暂存。

单片机送出的控制信号经过译码器,译出16个行扫描的地址,然后通过16个PNP 行大功率管进行行驱动。

控制点阵列的串行数据经过16个8位移位寄存器转换成并行数据,并驱动点阵发光管的列,实现汉字信息的动态显示。

三、设计(研究)方案本系统需要6大部分来实现:上位PC 机、串行通信接收器、单片机、外扩存储器、LED 显示屏行列驱动电路和LED 点阵显示屏。

汉字信息滚动显示屏系统方案上位PC 机串行通信接收器单片机外扩存储器LED 显示屏行列驱动电路LED 点阵显示屏。

基于单片机的LED点阵显示屏设计

基于单片机的LED点阵显示屏设计

基于单片机的LED点阵显示屏设计LED点阵显示屏是一种常用的电子显示设备,可以用于显示各种图像、文字和动画效果。

它由多个LED点阵组成,通过单片机控制,可以实现对显示内容的控制。

一、LED点阵显示屏的基本原理LED点阵显示屏是由多个LED灯组成的,每个LED可以亮或灭,通过对这些LED的亮灭控制,可以显示出各种图像和文字。

LED点阵显示屏通常由行和列组成,LED点阵的每个交叉点称为像素,可以通过对不同的像素设置来控制显示屏显示的内容。

控制LED点阵显示屏的核心是单片机,单片机通过GPIO口来控制LED点阵的行和列,从而实现对每个像素的控制。

在显示过程中,单片机通过扫描的方式,逐个点亮每一个像素,从而形成完整的图像。

二、LED点阵显示屏的设计步骤1.硬件设计硬件设计包括选取适合的LED点阵、编码器、单片机等元件,并进行电路原理图和PCB设计。

2.软件设计软件设计主要包括编写控制程序,实现对LED点阵的控制。

在编写程序时,需要了解单片机的特性和寄存器的使用方法,掌握相应的编程语言。

3.点阵扫描点阵扫描是将图像或文字分解为一个个像素,并通过控制LED点阵的亮灭来绘制出图形或文字。

点阵扫描可以采用行扫描或列扫描的方式,具体的实现方式根据实际需求来确定。

4.图像转换图像转换是将要显示的图像或文字转换为控制LED点阵的像素点的亮灭状态。

可以通过编写程序来实现图像的灰度处理、二值化等操作,使得图像在点阵显示屏上具有良好的效果。

5.动画效果除了静态图像和文字的显示,还可以通过编写程序实现动态的图像和文字显示效果。

例如通过对LED点阵的亮灭控制来实现滚动、闪烁等动画效果,使得显示效果更加生动。

三、应用领域LED点阵显示屏广泛应用于各个领域,如室内显示屏、室外广告牌、交通信号灯、舞台背景等。

由于其体积小、成本低、效果好等特点,被广泛使用。

四、设计注意事项1.选择合适的LED点阵和单片机,根据实际需求来确定其规格和性能。

基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现

基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现

基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现一、引言随着科技的发展,LED点阵显示屏已经成为了广告、公告栏、车载显示屏等各个领域的重要组成部分。

本文将基于51单片机,设计并实现一个LED点阵显示屏系统。

二、系统设计1.系统硬件设计系统硬件由以下组成部分构成:-51单片机:作为系统的控制中心,负责控制点阵的亮灭以及显示内容的刷新。

-LED点阵:采用常用的8×8点阵显示屏,共64个LED灯,用于显示文字、图形等内容。

-驱动电路:由8个NPN型晶体管构成的列激活电路和8个PNP型晶体管构成的行激活电路,用于控制点阵灯的亮灭。

-电源:为系统提供工作电压,需要稳定的直流电源。

2.系统软件设计系统软件主要包括以下功能:-初始化:对系统硬件进行初始化,包括设置I/O引脚的方向、初始化计时器等。

-显示内容控制:通过控制51单片机的I/O口,向LED点阵发送要显示的内容,包括文字、图形等。

-刷新显示:通过定时器中断,控制点阵的显示周期,使得点阵灯在适当的时间内亮灭,实现流畅的显示效果。

三、系统实现1.硬件实现根据系统硬件设计,搭建相应的电路板,包括51单片机、LED点阵、驱动电路等。

根据电路原理图进行布线,并进行必要的焊接工作。

2.软件编程使用汇编语言或C语言编写单片机程序,实现系统软件设计中的各个功能。

具体步骤包括:-配置51单片机的I/O口,设置为输出端口,并连接到LED点阵和驱动电路。

-初始化计时器,设置定时器中断的周期,用于刷新点阵显示。

-编写显示内容的控制函数,通过对I/O口的控制,向LED点阵发送相应的数据。

-编写中断服务函数,在每次中断发生时,刷新点阵显示。

-编译、烧录程序到51单片机,并将其与其它硬件模块连接。

3.系统测试与优化通过实际测试,检验系统硬件和软件是否正常工作。

根据系统的实际表现进行调整和优化,确保点阵显示的效果稳定而流畅。

四、结论本文基于51单片机,设计并实现了LED点阵显示屏系统。

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

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。

单片机的点阵LED汉字显示设计报告 精品

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。

基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现课程设计报告书

基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现课程设计报告书

课程设计题目:基于单片机的点阵电子显示屏设计(显示大学人民武装学院信息工程系)毕业论文(设计)原创性声明本人所呈交的毕业论文(设计)是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

据我所知,除文中已经注明引用的容外,本论文(设计)不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。

对本论文(设计)的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示意。

作者签名:日期:毕业论文(设计)授权使用说明本论文(设计)作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文(设计)的规定,学校有权保留论文(设计)并向相关部门送交论文(设计)的电子版和纸质版。

有权将论文(设计)用于非赢利目的的少量复制并允许论文(设计)进入学校图书馆被查阅。

学校可以公布论文(设计)的全部或部分容。

的论文(设计)在解密后适用本规定。

作者签名:指导教师签名:日期:日期:注意事项1.设计(论文)的容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。

4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规。

图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订基于单片机的点阵电子显示屏设计摘要:本文介绍了一款以单片机AT89S51为控制器的LED点阵显示屏系统的设计。

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

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电子产品,其具有显示内容清晰、色彩亮丽、体积小等优点,被广泛应用于信息展示、广告宣传等领域。

单片机作为一种主要的控制芯片,可以实现对LED点阵显示屏
的控制,控制点阵中每个LED的亮灭,从而呈现出所需的图像、文
字等信息。

设计单片机控制LED点阵显示屏的步骤如下:
1. 确定控制芯片:选择适合的单片机芯片,例如常用的
STC89C52,AT89S52等。

2. 界面电路:设计单片机与显示屏之间的连接接口,包括数据线、控制线等。

3. 控制程序设计:编写控制程序,实现对LED点阵的亮灭控制。

4. 系统集成:在单片机、LED点阵和支持电路板之间进行系统
集成,将各部分组装在一起。

5. 调试和优化:通过调试和优化,确保系统正常工作和稳定性。

在具体设计过程中,还需要考虑到屏幕大小、像素点数、颜色、亮度、刷新速度等因素,以及控制程序的优化和扩展等问题。

同时,需要结合具体应用场景,对LED点阵显示屏进行个性化定制,实现
更好的信息展示效果。

基于单片机控制的led 点阵显示屏设计

基于单片机控制的led 点阵显示屏设计

基于单片机控制的LED 点阵显示屏设计第1章绪论LED 点阵电子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,随着计算机及相关的微电子﹑光电子技术的迅猛发展而形成的一种新型信息显示媒体。

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,在短短的十年中迅速成长为平板显示的主流产品。

由于LED 电子显示方式图文并茂等特点,因此被广泛地应用于军事、车站、宾馆、机场、邮局、金融、证券、广告以及交通运输等许多行业。

第2章系统总体方案设计本文设计的LED 点阵显示系统主要实现的功能是中文汉字的逐个左移显示,实时的时间显示和温度测量。

系统由硬件和软件两大部分组成。

其中硬件部分在设计上采用了单片机最小化设计原理,系统处理器选用的是ATMEL 公司的8 位高性能单片机AT89C51,显示器选用的是8×8LED 点阵,可以实现简单的汉字和符号的显示。

另本系统还配备了先进的总线型数字温度传感器DS18B20,它只要一个端口就可以完成数据的读出和命令的写入,并且不需要对温度进行标定,具有操作简单、工作可靠的特点。

采用由Proteus 软件完成仿真。

软件部分的基本设计思路是主程序加功能子程序,再加判断程序组成。

其中主程序作为整个软件流程的指挥协调程序有序运行,功能程序采用了模块化的设计思想,将系统的所有功能分开封装为模块,作为子程序调用。

这样不仅代码简单,条理清楚,而且易于读写和修改。

采用Keil uVision3完成软件的编译和调试,使得代码执行效率高,可移植性好.第3章系统设计方法3.1整体设计思路除单片机AT89S52tn外,显示屏控制器的硬件电路部分由两个部分组成:外部数据存储器的扩展、串行通信接口。

控制器的组成框图如图1所示,采用AT89S52作为中央控制器,完成与PC机的通信,实现对显示屏显示数据的控制。

数据存储器使用一片FLASH存储器W29EE011。

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

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用的显示装置,它由许多LED灯组成的阵列组成,可以显示文字、数字、图像等。

本文将介绍基于单片机的LED点阵显示屏的设计。

首先,我们需要选择适合的单片机来驱动LED点阵显示屏。

目前常用的单片机有AVR、STM32等,这些单片机拥有丰富的外设资源和较高的运算速度。

在选择单片机时,需要考虑到点阵屏的显示分辨率以及需要显示的内容的复杂程度。

接下来,我们需要设计硬件电路,以连接单片机和LED点阵显示屏。

电路主要包括外部晶振、电源电压稳定器、电流驱动芯片、阻抗匹配电路等。

其中,外部晶振用于提供单片机的时钟信号,电源电压稳定器用于为单片机和LED点阵显示屏提供稳定的电压,电流驱动芯片用于控制LED的亮度和颜色,阻抗匹配电路用于匹配单片机和LED点阵显示屏之间的电阻。

接下来,我们需要编写适当的软件程序,以控制单片机来实现对LED点阵显示屏的驱动。

软件程序主要包括以下几个方面:1.初始化:对单片机的外设进行初始化设置,包括串口、定时器等。

2.显示内容的处理:对需要显示的文字、数字、图像等进行处理,转换成适合点阵显示的格式。

比如,将文字转换成对应的字模,将数字转换成对应的数码管显示。

3.显示控制:通过设置相应的引脚电平来控制LED点阵显示屏的亮灭状态。

可以使用行列扫描的方式,逐行点亮LED点阵,从而实现整个屏幕的显示。

同时,需要注意控制LED的亮度和刷新频率,以实现良好的显示效果。

4.外部输入控制:可以考虑添加外部输入设备,如按钮、旋钮等,通过这些设备来控制LED点阵显示屏的显示内容或显示方式。

最后,我们需要进行测试和优化。

测试主要针对硬件电路和软件程序的功能和稳定性进行验证,包括显示内容的正确性、驱动电路的可靠性等。

根据测试结果,可以对硬件电路和软件程序进行调整和优化,以提高整个系统的性能。

总结起来,基于单片机的LED点阵显示屏的设计涉及到单片机的选择、硬件电路的设计、软件程序的编写和优化等多个方面。

单片机控制LED点阵显示器设计报告

单片机控制LED点阵显示器设计报告

单片机控制LED 点阵显示器设计报告一、研究意义LED 电子显示屏是随着计算机及相关的微电子、光电子技术的迅猛发展而形成的一种新型信息显示媒体。

它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,以可靠性高、使用寿命长、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 显示屏主要包括发光二极管构成的阵列、驱动电路、控制系统及传输接口和相应的应用软件等,其中驱动电路设计的好坏,对LED 显示屏的显示效果、制作成本及系统的运行性能起着很重要的作用。

所以,设计一种既能满足控制驱动的要求,同时使用器件少、成本低的控制驱动电路是很有必要的。

二、功能要求要求设计一个室内用32×16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。

三、功能框图图3-1 显示屏电路框图四、硬件设计硬件电路大致上可以分成单片机系统及外围电路、列驱动电路和行驱动电路三部分。

单片机采用89S52或其兼容系列的芯片,采用24MHZ 或更高频率的晶振,以获得较高的刷新频率,使显示更稳定。

单片机的串口与列驱动器相连,用来送单 片 机 电源列驱动器行驱动器 LED 显示点阵显示数据。

P1口与行驱动器相连,送出行选信号;P3口则用来发送控制信号。

P0和P2口空着,在有必要时可以扩展系统的ROM和RAM。

32×16点阵显示屏的硬件原理图如图4-1所示:图4-132×16点阵显示屏的硬件原理图单片机P1口输出的行号经74LS154译码后产生32条行选通信号线,再经过驱动器驱动对应的行线。

一条行线上要带动16列的LED进行显示,按每一LED 期间20mA电流计算,16个LED同时发光,需要320mA电流,选用三极管8550作为驱动管可满足要求。

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显示屏作为代表性的平板显示器件,无疑会在各个领域得到应用。产品正在向标准化、规范化和产品结果多样化方面发展。由于竞争,产品价格会不断压低,一些骨干企业开始实施国际标准化生产,售后也不断完善。由于LED显示屏的应用领域不断扩大,其产品也越来越符合广大场合的应用。预计大型或超大型LED显示屏的主流产品将会改变,适合服务行业特点和专业性要求的小型LED显示屏会有较大提高,面向信息服务领域的产品种类和品种体系会更加丰富,部分潜在市场需求和应用领域将会有所突破。
2.1
本系统主要由单片机最小系统模块、时钟模块、温度模块、报时模块、点阵显示屏模块组成,如图2-1所示。本次设计要实现的是一个能显示时间和温度的LED点阵显示屏。通过单片机与DS18B20、DS1302通讯和对行列驱动器进行控制,显示时间、温度、字幕和动画。通过切换功能按键可控制其切换显示的内容:时间显示、闹钟显示、温度显示、动画显示、字幕静态显示和滚动显示。其中时间和闹钟都可以通过设置按键设置和调节按键调节大小。字幕的滚动显示也可以通过调节按键控制其滚动速度。
单片机在启动、运行时可能出现死机现象,这就需要复位功能,使CPU以及其他功能部件处于一个确定的初始状态,并从这个状态开始工作。复位电路产生的复位信号由RST引脚送入到内部的复位电路,复位信号要持续两个机器周期以上,才能使其可靠复位。XTAL1和XTAL2是片内震荡电路输入端,这两个端子用来外接石英晶体和电容,因为LED点阵显示屏需要动态显示,要求刷新频率高,所以采用了24MHz的晶振,能稳定的显示字幕。图2-2是单片机的最小系统原理图。
图2-2单片机最小系统原理图
2.3
DS1302是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片,芯片内部含有一个实时时钟、日历和31字节静态RAM。通过简单的串行接口与单片机进行通信。实时时钟和日历电路提供秒、分、时、日、月、年的信息,每月的天数和闰年的天数可自动调整,时钟操作可通过AM/PM指示决定采用24或12小时格式。DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信,仅需用到三个口线:RST(复位)、I/O(数据线)、SCLK(串行时钟)。RAM的读/写数据以一个字节或多达31个字节的字符组方式通信。DS1302工作时功耗很低,保持数据和时钟信息时功率小于1mW。

点阵LED电子显示屏设计报告单片机课程设计报告

点阵LED电子显示屏设计报告单片机课程设计报告
3.2行驱动电路
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。

基于单片机的LED点阵电子显示屏的设计

基于单片机的LED点阵电子显示屏的设计

基于单片机的LED点阵电子显示屏的设计设计任务与要求:设计一种16×32(或16×64)点阵电子显示屏系统,核心控制电路由单片机系统及外围电路、列驱动器和行驱动电路三部分。

系统还包括按键模块、显示模块、通信模块,通过按键实现了汉字、字母和时间之间的切换16×32(或16×64)点阵LED显示。

主要实现以下功能:显示屏无闪烁,亮度适中,亮度可调;按键控制切换数字和字母;能显示特定汉字和字符;争取能实现滚屏显示、实时时间显示功能;与PC机通信更换显示内容。

主要内容:1、方案论证与比较,包括显示方式方案、送数据方案、控制方案、数据存储器。

2、硬件部分的设计,包括按键模块、显示模块、通信模块。

3、软件部分的设计,包括按键部分、显示程序部分、PC机部分。

4、LED显示屏的主要性能指标设计。

5、系统的工作方式环境以及测试。

方案的选择及制定根据设计要求,制定本系统的总体设计框图,如图2-1所示:图2-1系统结构框图本系统由可分成单片机系统及外围电路、列驱动器和行驱动电路三部分。

通过按键实现了汉字、字母和时间之间的切换。

2.1控制器选择这里我们采用常用的8位单片机(89C51)控制。

现在的51系列单片机技术的硬件发展得非常快,出现了许多功能非常强大的单片机,技术比较熟练,应用广泛,因此使用单片机可以实现要求的基本功能。

为了实现多组预存信息,可以外加具有掉电存储功能的EEPROM。

2.2 显示方式方案比较1.静态显示从理论上讲,不论显示字母还是汉字,只要控制这些组成字母或文字的各个点所在位置相对应的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亮点灭的方法为静态驱动显示方式。

16×32点阵共有512个发光二极管,显然单片机没有这么多端口中,如果我们采用锁存器来扩展端口中,按8位的锁存器来计算,16×32的点阵需要512/8=64个锁存器。

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

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。

基于单片机的LED点阵显示屏设计

基于单片机的LED点阵显示屏设计
Key words:LED dot matrix SCMUpper computerSerialcommunication
第一章
1.1
LED点阵屏是重要的信息传递媒体,在多个行业领域得到应用。如车票销售点的班车信息显示、商业广告显示屏等。LED点阵屏的结构形式有多种,最常见的是把所有显示信息都固化在硬件中,当该屏幕出售后用户就比较难对屏幕信息再次更改。这种点阵屏好处在于设计简单,因此价格也相对较低。也有的点阵屏内置字库,生产商无需预先写入信息,用户在购买后能通过上位机软件方便地向屏幕写入显示信息。这中屏幕可有效提高点阵屏的利用率,让屏幕具有使用的通用性。
Abstract:In this information society, people surge in demand for information communication, dot matrix LED display has become an important media. Financial securities, sports venues, transportation, advertising, post and telecommunications fields of telecommunications and school education have been widely used. Therefore, the dot matrix LED display R & D, design, production for the rapid development and become the industry. LED dot matrix display screen, green power has also been optimized. LED dot matrix display screen with a large amount of information, long life, low power consumption, light weight, small size and cost of space is low. The design of the control by using the MCU core, design a dot matrix LED display. Meanwhile, the use of computer PC VB, dot-matrix display through the serial port communication on the information updated to reflect the speed control.
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燕京理工学院
基于单片机的8*8LED点阵显示屏的设
计报告
课程名称proteus
班级自控1404
学号*********
姓名张爽
指导教师贾超
课设时间2017.8.28-2017.9.28
2017年9月28 日
二、正文(制定电气控制方案、确定控制系统的控制算法、硬件和软件设计、仿真调
试等)
系统构成框图
LED点阵显示屏采用1个8*8共64个象素的点阵,通过LED点阵资料判断出该点阵的引脚分布,如图3.1所示。

8*8的LED点阵为单色共阳模块,单点的工作电压为正向(Vf)=1.8v,正向电流
(if)=8-10MA。

静态点亮器件时(64点全亮)总电流为640mA。

总电压为1.8v,总功率为1.15w.动态时取决于扫描频率(1/8或1/16秒),单点瞬间电流可达80-160mA
点阵LED扫描法介绍
点阵LED一般采用扫描式显示,实际运用分为三种方式: (1) 点扫描 (2) 行扫描 (3) 列扫描若使用第一种方式,其扫描频率必须大于16*64=1024HZ,周期小于1MS即可。

若使用第二和第三种方式,则频率必须大于16*8=128HZ,周期小于7.8MS即可符合视觉暂留要求。

此外一次驱动一列或一行(8颗LED)时需外加驱动电路提高电流,否则LED亮度会不足。

我们把行列总线接在单片机的IO口,然后把上面分析到的扫描代码送人总线,就可以得到显示的汉字了。

但是若将LED点阵的行列端口全部直接接入AT89S52单片机,单片机无法提供可以让LED点亮的电流。

因此,我们在实际应用中是将LED点阵的8条行线直接接在74hc573,至于列选扫描信号则是由AT89S52单片机IO口来选择控制。

汉字或字母扫描显示的基本过程是这样的:通电后由于电阻R1,电容C1的作用,使单片机的RST复位脚电平先高后低,从而达到复位;之后,在C2,C3,X1以及单片机内部时钟电路的作用下,单片机AT89S52按照设定的程序在行接口输出与内部汉字对应的代码电平送至LED点阵的行选线,同时在单片机接口输出列选扫描信号,从而选中相应的象素LED 发光,并利用人眼的视觉暂留特性合成整个汉字的显示。

由单片机进行处理,并将行列信号分别通过显示驱动输入点阵屏,控制点阵的显示。

(1)单片机:采用A T89c52单片机芯
MOV TCOUNT,#00H
INC R0 ;上一幕显示行码的起始序列号+1
CJNE R0,#88,NEXT3
MOV R0,#00H
NEXT3: MOV NUMB,R0 ;送新一幕显示行码的起始序列号NEXT4: RETI
TAB: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,7FH ;列值
NUB: DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H ;空
DB 00H,00H,3EH,41H,41H,41H,3EH,00H ;0
DB 00H,00H,00H,00H,21H,7FH,01H,00H ;1
DB 00H,00H,27H,45H,45H,45H,39H,00H ;2
DB 00H,00H,22H,49H,49H,49H,36H,00H ;3
DB 00H,00H,0CH,14H,24H,7FH,04H,00H ;4
DB 00H,00H,72H,51H,51H,51H,4EH,00H ;5
DB 00H,00H,3EH,49H,49H,49H,26H,00H ;6
DB 00H,00H,40H,40H,40H,4FH,70H,00H ;7
DB 00H,00H,36H,49H,49H,49H,36H,00H ;8
DB 00H,00H,32H,49H,49H,49H,3EH,00H ;9
DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H ;空
END
完成图如下:
仿真图:。

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