课程设计报告--LED点阵广告牌的设计
点阵广告牌课程设计报告书
课程设计说明书课程设计名称：单片机课程设计课程设计题目：点阵广告牌的设计学院名称：电气信息学院专业班级：学生学号：学生姓名：学生成绩：指导教师：课程设计时间：2017.10.30 至2017.11.5格式说明（打印版格式，手写版不做要求）（1）任务书三项的内容用小四号宋体，1.5倍行距。
（2）目录（黑体，四号，居中，中间空四格），内容自动生成，宋体小四号。
（3）章的标题用四号黑体加粗（居中排）。
（4）章以下的标题用小四号宋体加粗（顶格排）。
（5）正文用小四号宋体，1.5倍行距；段落两端对齐，每个段落首行缩进两个字。
（6）图和表中文字用五号宋体，图名和表名分别置于图的下方和表的上方，用五号宋体（居中排）。
（7）页眉中的文字采用五号宋体，居中排。
页眉统一为：武汉工程大学本科课程设计。
（8）页码：封面、扉页不占页码；目录采用希腊字母Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…排列，正文采用阿拉伯数字1、2、3…排列；页码位于页脚，居中位置。
（9）标题编号应统一，如：第一章，1，1.1，……；论文中的表、图和公式按章编号，如：表1.1、表1.2……；图1.2、图1.2……；公式（1.1）、公式（1.2）。
课程设计任务书一、课程设计的任务和基本要求(一)设计任务1. 设计一款能够显示不同字符的LED点阵广告牌；2. 设计不同的字符切换效果（如闪烁，静止，平移等）；3. 设计控制按钮，可以在不同的效果间切换；4. 能够显示图形或自定义字符。
(二)基本要求1.有硬件结构图、电路图及文字说明；2.有程序设计的分析、思路说明；3.有程序流程框图、程序代码及注释说明；4.完成系统调试（硬件系统可以借助实验装置实现，也可在Proteus软件中仿真模拟）；5.有程序运行结果的截屏图片。
二、进度安排第9周，10.30～11.51） 10.30 题目分析，文献查阅2） 10.31 方案比较，确定设计方案3） 10.31~11.1 硬件电路设计4） 11.2~11.4 程序设计，程序调试，系统联调，系统改进5） 11.5 课程设计说明书撰写三、参考资料或参考文献1. 林立，张俊亮. 单片机原理及应用——基于Proteus和Keil C [M].北京：电子工业出版社,20132. 张毅刚，彭喜元. 单片机原理与应用设计[M]. 北京：电子工业出版社,20083. 马忠梅. 单片机的C语言应用程序设计(第5版) [M].北京：北京航空航天大学出版社,20134. 罗中华. LED信息显示屏系统的设计[D].南昌大学,2008.24-28.5. 陆彬. 21天学通51单片机开发[M].北京:电子工业出版社,2010.21-23,352-362.本科生课程设计成绩评定表目录第一章设计论证 01.1主控芯片的选取方案论证 01.2显示方面的选取方案论证 0第二章硬件设计 (1)2.1 硬件结构与工作原理 (1)2.2 单元电路设计 (2)2.2.1单片机最小系统 (2)2.2.2 LED点阵 (3)2.2.3 点阵行扫描电路 (4)第三章软件设计 (7)3.1系统软件结构 (7)3.2功能子程序设计 (8)第四章系统调试与分析 (10)4.1调试过程与调试结果 (10)4.2调试结果分析 (12)第五章设计小结 (13)附录 (14)1.1主控芯片的选取方案论证方案一：采用可编程逻辑器件（简称为PLD）系统来实现LED点阵内容的显示，可以充分的利用器件里丰富的I/O口资源来驱动LED点阵的行和列。
课程设计报告--LED点阵广告牌的设计
4
4.1
系统硬件采与C谈话编写，依照模块化的安排思路安排.最先分解步调所要真止的功能，步调要真止分歧动背特效隐现（左移、上移及闪烁）间的切换.
主步调的处事过程睹图4-2.
步调启初时最先必须对付单片机举止初初化，其中初初化的真质包罗：中断初初化，中部中断触收办法的采用，移动速度初初化等.初初化完毕后步调加进待机状态等待中断的爆收，该步调中主要用到了中部中断0.中部中断0由按键的电仄变更触收，其主要功能是采用LED面阵隐现屏的动背特效隐现办法，是左移、上移仍旧闪烁.中断爆收后由预先初初化时设定跳转真止中断子步调.中断步调设定了LED面阵隐现屏所要隐现的真质战隐现的办法，末尾真止的是百般隐现步调.依照设定的办法战真质隐现出所需要的真质.
4.2
4.2.1
本安排用HZDotReader硬件与字模.树坐与面办法为纵背8面下下位，字节排列为上到下、左到左.也便是以纵背8个连绝面形成一个字节,最上边的面为字节的最矮位,即BIT0,最下边的面为BIT7.16×16汉字按每止16字节,共2止与字模,每个汉字共32字节,面阵四个角与字程序为左上角→左下角→左上角→左下角，睹图4-2.
3.2.1 AT89C52
AT89C52是好国ATMEL公司死产的矮功耗，下本能单片机，片内含8KB的可系统编程的Flash只读步调保存器,器件采与ATMEL公司的下稀度、非易得性保存技能死产.ATMEL公司的功能强衰，矮价位AT89C52单片机可提供许多下性价比的应用场合，可机动应用于百般统制范围.
基于单片机的Led点阵广告牌设计_课程设计
单片机原理与应用课程设计报告课程设计名称：LED点阵广告牌的设计专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计时间：成绩：信电工程学院摘要LED的特色之处一是节能（直接功耗，间接耗能），二是基本无电离辐射，三提高空间利用率。
而这些特色又恰好解决了上述的三种问题。
LED点阵显示屏之所以受到广泛重视而得到迅速发展，是与LED显示屏本身所具有的优点分不开的。
组合型led点阵显示器以发光二极体为图素,它用高亮度LED晶粒进行阵列组合后,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。
LED 点阵显示系统中各模组的显示方式有静态和动态显示两种。
静态显示原理简单、控制方便,但硬体接线复杂,在实际应用中一般採用动态显示方式,动态显示採用扫描的方式工作,由峰值较大的窄脉冲驱动,从上到下逐次不断地对显示幕的各行进行选通,同时又向各列送出表示图形或文字资讯的脉冲信号,反復迴圈以上操作,就可显示各种图形或文字资讯。
LED点阵显示屏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。
关键词单片机 LED 点阵目录1绪论 (1)1.1 LED点阵显示屏的设计背景及意义 (1)1.2显示原理及控制方式分析 (3)1.2.1 LED点阵模块结构 (3)1.2.2 LED 动态显示原理 (4)1.2.3 LED常见的控制方式 (4)1.3 设计目标及采取的方案 (5)1.3.1 本设计的目标 (5)1.3.2 本设计采取的方案 (5)2系统硬件设计 (5)2.1 AT89C51芯片的介绍 (6)2.2 74LS154芯片的介绍 (6)2.3 点阵式汉字LED显示屏设计 (7)2.3.1 16*16点阵LED原理及应用 (7)2.3.2 LED点阵的显示文字图形原理 (8)3.字模生成 (10)3.1 字模简介 (10)3.2 LED显示屏领域字模实现技术 (10)3.3 字模存储技术简介 (11)4 系统软件设 (11)4.1 程序设计 (11)5 调试与仿真 (12)5.1 仿真效果 (12)5.2 调试中出现的问题 (12)结论 (12)参考文献 (14)附录 (14)附录1 16*16的点阵图文显示屏的硬件原理图 (14)附录2 完整程序 (14)1 绪论1.1 LED点阵显示屏的设计背景及意义LED电子显示屏（Light Emitting Diode Panel）是由几百--几十万个半导体发光二极管构成的像素点，按矩阵均匀排列组成。
LED点阵广告牌的设计
基本要求
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第（1）项
10
完成第（2）项
10
其他
10
小计
30
总分
100
（3）其它。
三、说明
不得用现成的模块和套件。
四、评分标准
设计报告
项目
主要内容
满分
总体方案论证
总体方案描述和方案选择
4
理论分析与计算
电路设计与计算
6
电路与程序设计
总体电路图
工作流程图
4
测试方案与测试结果
调试方法与仪器
测试数据完整性
测试结果分析
3
设计报告结构及规范性
摘要
设计报告正文的结构
图表的规范性
3
小计
Байду номын сангаасLED
一、任务
设计并制作一个LED点阵广告牌。
二、要求
1．基本要求
（1）设计一款能够显示不同字符的LED点阵广告牌。
（2）设计不同的字符切换效果（如闪烁、静止、平移等）。
（3）设计控制按钮，可以在不同的效果间切换。
（4）使用仿真软件实现其功能。
2．发挥部分
（1）能够显示图形或自定义字符。
（2）通过串行口从电脑上下载更新需显示的字符。
LED电阵式广告牌实训报告
基于单片机的16*16点阵的设计与制作一、实训目的：1、更加深入的了解单片机的功能及用途；2、了解基于单片机的16*16工作原理；3、了解基于单片机的16*16点阵编程方法。
二、项目描述：1、利用单片机控制一块由4块8*8组成的16*16点阵式广告牌，将一些文字或图形以特定的方式显示出来；2、根据LED点阵式广告牌控制的功能要求和性能指标分析结果，完成LED点阵式电子广告牌硬件系统设计、安装调试，形成LED点阵式电子广告牌硬件系统设计与报告、装配工艺报告；3、根据LED点阵式广告牌硬件控制的功能要求与硬件环境，完成LED点阵式广告牌的控制软件系统规划、程序设计、程序调试，完成程序设计报告、程序调试报告，最后形成LED 点阵式电子广告牌控制制作调试报告。
三、任务分析及方案选择：1、根据LED点阵式电子广告牌控制的设计要求，分析性能指标，确定原理框图；2、根据LED点阵式电子广告牌的原理框图，确定电路功能模块与主要元器件型号；3、根据电路功能模块和主要元器件选择电路的方案设计；4、根据方案选择采用74HC154来实现基于单片机的16*16点阵的设计与制作。
四、电路工作原理：16*16点阵是由4块8*8点阵组成，8*8点阵其内部等效电路是由8行8列LED构成，对外共有16个引脚，其中8根行线（Y0~Y7）用数字0~7表示，8根列线（X0~X7）用字母A~H表示。
点亮跨接在某行某列的LED发光二极管的条件是：对应的行输出高电平，对应的列输出低电平。
显示过程以行扫描方式进行，扫描显示过程是每次显示一行8个LED，显示时间称为行周期，8行扫描显示完成后开始新一轮扫描，这段时间称为周期。
行与行之间的延时1~2MS。
电路中用74HC154进行端口扩展。
本程序中行列数据采用的是并行输出方式。
五、电路仿真图：六、所需仪器工具和元器件1、仪器工具：计算机、万用表、电烙铁。
2、元器件：4块8*8点阵、STC89C51单片机一块、300欧电阻8个、74HC154一块、12MHZ晶阵一个、30PF电容2个、22UF电容1个、4脚弹性按键一个、10K电阻一个、40P排座3块、七、调试过程：这次调试过程比较简单，先是用PROTEUS仿真软件画出原理图，然后在KEIL里编写源程序，把程序在PROTEUS里进行联调，把程序仿真图调试好后，才做出基于LED点阵式广告牌的实物，最后把调试好的程序下载到实物里运行。
led点阵式广告牌设计
一、设计目的学生在完成《单片机原理及应用》的课程学习之后，在已掌握单片机汇编程序基本理论的基础上，用两个星期完成课程设计，要求学生能够独立绘制硬件电路图、制作实际电路板、编写汇编语言源程序、调试程序，实现课程设计题目的要求。
通过设计加深理解MCS-51单片机输入输出口的功能。
利用单片机制作一个最简单的LED8X8点阵式电子广告牌，将一些特定的文字或图形以特定的方式显示出来。
二、设计题目与实现功能题目：点阵式电子广告牌功能：在LED点阵上实现一些特定的文字或图形三、设计要求1、绘制点阵式电子广告牌的电路图，掌握各部分电路的原理、功能和应用方法。
2、根据课程设计任务，编程实现系统要求的基本功能。
3、根据电路原理图制作实际电路板。
4、利用仿真实验系统对程序进行时及调试。
5、编写课程设计说明书一、系统硬件电路的设计鉴于所设计的点阵屏为8×8单色显示，此时点阵屏的行列各为16管脚，需要扩展口，采用74LS245串行输入并行输出来实现。
整个系统以STC89C52RC 为控制芯片，P0／P1口为行控制，P1口为芯片74LS245的输入，通过软件程序调用不同的代码来显示字符或文字。
(1)把“单片机系统”区域中的P1端口用8芯排芯连接到“点阵模块”区域中的“DR1～DR8”端口上；(2)把“单片机系统”区域中的P0端口用8芯排芯连接到“点阵模块”区域中的“DC1～DC8”端口上；如果要显示大的图像可多个点阵拼在一起，将点阵的行和行相串联，列和列相串联，用741S245控制单个行即可。
二、系统主要程序的设计（1）主程序文设计的系统软件能使系统在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足，可显示图形和文字，显示图形和文字应稳定、清晰无串扰。
图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。
系统主程序开始以后，首先是对系统环境初始化，包括设置串口、定时器、中断和端口；然后以“卷帘门”效果显示图形，停留约3s；接着向上滚动显示自己姓名，然后以“卷帘门”效果隐去图形。
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。
点阵广告屏点阵广告屏课程设计
点阵广告屏课程设计1. 介绍点阵广告屏是一种新型的广告展示方式，通过使用多个LED灯点来组成图像或文字，实现高清、高亮度的广告展示效果。
本文档将介绍点阵广告屏的课程设计，包括设计目标、设计内容和实施步骤等。
2. 设计目标本次课程设计的主要目标是培养学生的设计和实施能力，通过设计和实现一个简单的点阵广告屏，让学生掌握点阵广告屏的原理和基本操作，提升其创新思维和动手能力。
具体的设计目标包括： - 理解点阵广告屏的工作原理和基本构成 - 掌握点阵广告屏的驱动方式和控制方法 - 能够设计和实现一个简单的点阵广告屏 - 能够根据需要进行点阵广告屏的内容更新和显示控制3. 设计内容本次课程设计主要包括以下内容：3.1 点阵广告屏的原理和构成学生首先需要学习点阵广告屏的工作原理和基本构成，包括点阵组成、控制电路、驱动方式等。
通过理解点阵广告屏的原理，学生可以更好地进行后续的设计和实施工作。
3.2 点阵广告屏的控制和驱动学生需要学习并掌握点阵广告屏的控制和驱动方法，包括使用单片机控制点阵广告屏、使用外部驱动芯片控制点阵广告屏等。
学生需要了解各种驱动方式的优缺点，并选择合适的驱动方式进行设计和实施。
3.3 点阵广告屏的设计和实施学生需要设计和实施一个简单的点阵广告屏，包括硬件设计和软件编程。
学生可以选择使用现有的点阵模块，并进行组装和接线工作。
在软件编程方面，学生需要编写控制程序，实现点阵广告屏的内容更新和显示控制。
3.4 点阵广告屏的内容更新和显示控制学生需要学习如何进行点阵广告屏的内容更新和显示控制。
他们需要了解点阵广告屏的显示原理和显示方式，以及如何根据需要更新广告内容和控制显示效果。
4. 实施步骤本次课程设计的实施步骤如下：4.1 学习点阵广告屏的原理和构成学生首先需要学习点阵广告屏的原理和构成，通过阅读相关资料和参加相关讲座，建立对点阵广告屏的基本理解。
4.2 学习点阵广告屏的控制和驱动学生需要学习点阵广告屏的控制和驱动方法，包括使用单片机控制和使用外部驱动芯片控制等。
点阵广告牌设计课程设计
点阵广告牌设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解点阵广告牌的基本原理，掌握其设计的基本知识，如点阵构成、显示原理等。
2. 学生能了解点阵广告牌在现代社会中的应用，认识到其在信息传播中的重要性。
3. 学生掌握相关电子元件的使用，如LED灯、微控制器等，并能运用这些元件设计简单的点阵广告牌。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计出具有创意的点阵广告牌，展示个人设计能力。
2. 学生能够通过动手实践，完成点阵广告牌的搭建，提高实际问题解决能力和动手操作能力。
3. 学生能够进行团队协作，共同完成设计任务，提升沟通协调和团队合作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过点阵广告牌设计课程，培养对电子科技的兴趣，提高学习热情。
2. 学生在设计过程中，充分体会到创新和实践的乐趣，增强自信心和成就感。
3. 学生通过团队协作，培养集体荣誉感，学会尊重他人意见，提高人际交往能力。
4. 学生认识到科技在生活中的广泛应用，增强社会责任感和时代使命感。
本课程旨在结合学生的年级特点，注重理论与实践相结合，提高学生的创新能力和实践能力，培养具备综合素质的人才。
通过具体的学习成果分解，教师可以更好地进行教学设计和评估，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 点阵广告牌基础知识：- 点阵构成原理- 显示原理及显示器件- 点阵广告牌的分类及特点2. 点阵广告牌设计原理：- 设计思路与方法- 点阵图案设计- 动态显示效果设计3. 电子元件及其应用：- LED灯及其驱动电路- 微控制器及其编程- 传感器及其他辅助元件4. 点阵广告牌制作与调试：- 硬件连接与搭建- 软件编程与调试- 系统集成与优化5. 创意点阵广告牌设计：- 设计主题与要求- 创意构思与实施- 评价与展示教学内容依据课程目标，结合教材章节进行组织。
教学进度安排如下：第一课时：点阵广告牌基础知识学习第二课时：点阵广告牌设计原理学习第三课时：电子元件及其应用学习第四课时：点阵广告牌制作与调试实践第五课时：创意点阵广告牌设计实践及展示三、教学方法针对本章节内容，采用以下教学方法，以激发学生学习兴趣，提高教学效果：1. 讲授法：- 对于点阵广告牌的基本原理、电子元件知识等理论性较强的内容，采用讲授法进行教学，帮助学生建立扎实的理论基础。
(广告传媒)LED点阵广告牌的设计
附录116*16的点阵图文显示屏的硬件原理图.........................................................................17
附录4元件清单.....................................................................................................................25
1 绪论
1.1LED点阵显示屏的设计背景及意义
在现代化和信息化社会的高速发展过程中，最具意义的莫过于LED大屏幕点阵显示已经渗透到各行各业的信息显示中。随着宽带网络的快速发展，数字化的多媒体内容将在信息世界中占据主流，新型的大屏幕显示设备将代替传统电视机成为人们享受信息和多媒体内容的中心。与传统的显示设备相比，正是这种未来的巨大需求让LED大屏幕点阵显示技术成为众人目光的焦点。
1.3.1 本设计的目标.............................................................................................................2
1.3.2 本设计采取的方案.....................................................................................................3
课程设计报告LED点阵广告牌的设计
桂林航天工业学院实习报告课程名称单片机课程设计开课学期 2014-2015春实验室南实408班级组员：指导教师：吴慧峰日期： 2015.7摘要本文介绍了一款以单片机AT89C52为控制器的LED点阵显示屏系统的设计。
该系统可实现中英文字符以及特殊字符的显示和动态特效显示，通过控制按钮，可以实现不同效果间切换，达到实际应用中广告牌的要求。
并且可以通过级连的方式来扩大显示屏幕的尺寸以达到增加显示内容的目的。
系统采用PC机作为上位机，上位机向单片机发送控制命令和上位机所存储的显示代码，AT89C52单片机接收并处理PC机的控制命令以及显示代码，由显示驱动模块驱动一个16×16分辨率的LED点阵显示屏的扫描显示。
选用两片74HC138译码器作为I /O口的扩展，与LED点阵显示屏的控制列脚相连，16×16的点阵显示由4块8×8点阵组成。
软件选用C语言程序编写。
外部中断0输入口接控制按钮实现不同效果间的转换。
所选用的AT89C52单片机具有价格低廉程序写入方便的特点使得整个系统方便维护和检修。
除此之外，该系统只占用了单片机少量的I /O口和内存，为系统留下了功能扩展的空间。
目录1 绪论 .................................................................1.1 课题背景...........................................................1.1.1 选题背景.........................................................1.1.2 研究现状及发展趋势...............................................1.2 论文主要内容.......................................................2 系统总体方案设计.......................................................2.1 系统硬件设计方案...................................................2.1 系统软件设计方案...................................................3 硬件系统设计...........................................................3.1 硬件整体设计概述...................................................3.2 控制单元...........................................................3.2.1 AT89C52基本介绍...............................................3.2.2 控制系统设计 ..................................................3.3 译码器.............................................................3.4 LED点阵显示屏.....................................................3.4.1 LED点阵显示屏的基本介绍.......................................3.4.2 LED点阵显示屏的工作原理.......................................4 软件系统设计...........................................................4.1 程序设计...........................................................4.2 显示程序的设计.....................................................4.2.1 点阵数据表达方式 ..............................................4.2.2 动态特效显示程序的设计 ........................................4.3 外部中断程序.......................................................5 系统调试...............................................................5.1 系统调试的基本过程.................................................5.1.1 软件调试 ......................................................5.2 系统调试的结果..................................................... 结论..................................................................... 致谢..................................................................... 参考文献................................................................. 附录.....................................................................附录1：硬件原理图..................................................... 附录2：C语言程序......................................................1 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。
LED点阵广告牌的设计制作方案
LED点阵广告牌的设计制作方案摘要对于这个设计，我用的主控模块是AT89C52，驱动8×8的点阵式广告牌是由一些简单的外围电路来驱动的，在这个设计中，我们不仅用了AT89C52，还用了四个74HC595，这四个芯片是用来作为8×8点阵的驱动，最终能够达到的目标是能是实现——“祝您路途愉快！”这几个汉字的往左移的过程，也就是说，整体的电路大致可以分类为两块，一个是外围电路，一个是驱动电路。
这两个电路能够一起实现一个8×8的点阵广告牌，在人体肉眼观察的情况下，广告牌的亮点都能够显示亮度均匀，不晃眼，可以显示图形和文字。
不仅如此，显示的文字还很稳定，特别的清晰无扰动。
其显示方式有移入和移出。
最后，烧录很方便，可以实现单片机和电脑等一系列的外围存储设备的传输数据功能。
并且能够用软件来仿真出其内容的变化。
从另外一个角度来说，LED点阵是当今新型的显示器件，由多个二极管组成的。
通过控制Led灯的亮灭个数来控制我所需要显示的图形和文字。
关键词：AT89C52；控制模块；点阵广告牌；驱动电路；外围电路目录第一章前言 (1)第二章点阵的概述 (2)第一节功能要求 (2)第二节关于LED的了解 (2)一、LED点阵显示系统简介 (2)二、LED点阵显示系统的主要特点 (3)三、LED点阵显示屏的分类 (3)四、8*8点阵内部电路图 (3)第三节方案论证 (4)（一）点阵探究 (4)（二）扫描规律................................. 错误！未定义书签。
第三章方案比较 (5)第一节LED点阵广告牌的设计一般有两种方案： (5)第二节电源的选择与论证 (5)第三节点阵信息提取方案 (5)第四节显示驱动电路 (6)第四章系统总体设计方案 (7)第一节广告牌总体设计方案 (7)第二节LED显示驱动电路.......................... 错误！未定义书签。
点阵led课程设计
点阵led 课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解点阵LED的基本原理，掌握其组成结构及工作方式；2. 使学生了解点阵LED在信息技术领域的应用，如显示技术、广告牌等；3. 引导学生掌握点阵LED的编程控制方法，学会运用相关软件进行简单的设计和调试。
技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能够正确组装和调试点阵LED设备；2. 培养学生编程思维，学会运用编程语言对点阵LED进行控制，实现简单的显示效果；3. 提高学生团队协作能力，学会在项目中分工合作，共同解决问题。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子信息技术的好奇心和兴趣，培养其探索精神和创新意识；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验过程的观察和思考；3. 引导学生关注社会发展和科技应用，认识到科技对生活的改变，增强社会责任感。
课程性质：本课程属于信息技术与电子技术的实践课程，结合理论教学与动手实践，注重培养学生的实际操作能力和创新思维。
学生特点：针对初中年级学生，他们对新鲜事物充满好奇，动手能力强，但可能缺乏系统性的专业知识。
教学要求：结合学生特点，教师应采用启发式教学，引导学生主动探索，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下三个方面：1. 点阵LED基础知识：讲解点阵LED的原理、结构、种类及其在显示技术中的应用。
对应教材中第二章“显示技术”相关内容。
- 点阵LED原理与结构介绍；- 点阵LED的种类及特点；- 点阵LED在现实生活中的应用案例。
2. 点阵LED编程控制：学习编程语言，实现对点阵LED的控制。
对应教材中第四章“点阵LED显示控制技术”相关内容。
- 点阵LED编程基础；- 常用编程语言的介绍与应用；- 点阵LED显示控制实例。
3. 点阵LED实践操作：动手实践，组装和调试点阵LED设备，完成简单显示效果。
LED点阵广告牌的设计
电气与信息工程系课程设计任务书教研室主任（签名）系（部）主任（签名）年月日课程设计评定意见设计题目： LED点阵广告牌设计学生姓名：专业班级评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日评定意见参考提纲：1.学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。
2.学生的勤勉态度。
3.设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。
本设计使用AT89C51系列高速单片机作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动16×16的点阵LED显示屏。
利用AT89C51系列高速单片机本身强大的功能，可以很方便的实现单片机与PC机间的数据传输及存储，并能利用软件方便的进行显示内容的多样变化，另一方面点阵显示广告牌广泛的应用于医院、机场、银行等公共场所，所以本设计具有很强的现实应用性。
本LED显示广告牌能够以动态扫描的方式同时显示4个16×16点阵汉字，并能通过上位机软件修改显示内容和显示效果等等。
把字符内码存储在空闲的单片机程序存储器空间，使本LED显示系统能掉电存储1024个字符。
设计中采用了SPI接口的GB2312标准字库，支持所有的国标字符和ASCII标准字符的显示。
因为采用串行传输方式，使本系统的可扩展性得到提升，便于多个显示单元的级联。
本文从LED的显示原理入手，详细阐述了LED动态显示的过程，以及硬件电路的设计、计算和软件的算法。
关键词：动态显示；单片机；点阵字库1 LED概述 (1)1.1 LED电子显示屏概述 (1)2 显示原理及控制方式分析 (2)2.1 LED点阵模块结构 (2)2.2 LED 动态显示原理 (3)2.3 LED常见的控制方式 (4)3 系统硬件概述 (5)3.1单片机简介 (5)3.1.1 单片机概念 (6)3.1.2 单片机的发展史 (6)3.1.3单片机的特点 (7)3.1.4主控单片机的接口说明 (7)3.2 74HC一三8译码器 (8)3.3 16×16LED点阵显示制作 (9)3.3.1 16×16LED点阵的内部结构及工作原理 (9)3.3.2 用8×8LED点阵构成16×16LED点阵 (10)3.4 LED显示驱动电路 (11)4 字模生成 ...................................................... 一三4.1 字模简介 .................................................... 一三4.1.1 LED显示屏领域字模实现技术................................. 一三4.1.2 软件控制系统字模提取的分析与设计 .......................... 一三4.2 字模存储技术 .. (14)4.3 字库生成 .................................................... 一五5软件设计 (16)5.1 程序设计总体思路和结构 (16)5.1.1 程序设计总体思路 (16)5.1.2 程序流程图 (16)5.2 各模块程序设计 (17)5.2.1 系统初始化程序： (17)5.2.2 LED动态显示............................................... 一八5.2.3 字符显示的原理 . (19)5.3系统功能测试 (19)5.3.1 单元模块电路测试 (19)5.3.2 系统整体功能测试 (19)总结 (21)致谢 (22)附录A (23)附录B (24)参考文献 (34)1 LED概述1.1 LED电子显示屏概述LED（Light Emitting Diode），发光二极管，简称LED，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。
单片机应用技术课程报~点阵广告牌的设计
单片机应用技术课程报告3、总体设计方案1、结构原理：现以8×8单色点阵为例介绍点阵显示器原理，如图3所示。
水平方向的线Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7被称为行线，与LED的阳极相连，每一行上的8个LED的阳极均接在对应行的行线上，行线间彼此绝缘。
垂直方向的线X0、X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7称为列线，与LED的阴极相连，各列之间相互绝缘。
若在某行线上加高电平（用“1”表示），同时在某列线上加低电平（用“0”表示），则对应行线和列线的交叉点位置的LED将被点亮。
如Y0为1，X0为0，则右上角的LED点亮；若Y3为1，X0到X7均为0，则Y3行的8个LED全亮。
LED点阵显示器的显示原理：看图上图可知，要想显示某个数字、字符或简单的汉字，只需将相应位置的二极管点亮即可，例如显示大写字母“A”，如下图所示，可让字符位置的二极管点亮。
要想显示字母“A”，造型中的二极管同时点亮是不可能的，这点和LED数码管动态显示的道理是一样的。
那就只能采用分时显示，可采用逐行扫描或者逐列扫描。
所谓的逐行扫描就是行线送出扫描信号，0~7行每次只有1行是高电平，同时在列线送出扫描码，8行采用分时显示。
逐列扫描则是列线送出扫描信号，X0~X7每次只有1列是低电平，同时行线送出扫描码，8列采用分时显示。
在PROTEUS的元件库中找到“MATRIX- 8×8-RED”元件，然后用电源端子“POWER”和地端子“GROUND”来测试点阵显示器的管脚对应的是二极管的正负极性，进而测试出列线和行线。
在硬件连线时，行线、列线和I/O口可以随意连接，但程序和硬件要对应起来，也就是说，行扫描还是列扫描可完全有程序来决定。
在上图中，经过测试，点阵显示器右边的管脚为列信号，从上至下依次为0~7列（左边为第0列），而左边的管脚为行信号，从下而上依次为0~7行（下面为第0行）。
4、硬件电路设计5、软件程序设计（1）、程序设计思路（流程图绘制）（2）程序清单#include <reg51.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned charuchar code LEDA[ ]= {0x00,0x3e,0x41,0x41,0x41,0x3e,0x00,0x00, //0 0x00,0x00,0x00,0x21,0x7f,0x01,0x00,0x00, //10x00,0x27,0x45,0x45,0x45,0x39,0x00,0x00, //20x00,0x22,0x49,0x49,0x49,0x36,0x00,0x00, //3。
单片机课设任务书-LED点阵广告牌的设计
周一：资料收集
周二：利用proteus完成硬件电路绘制周 Nhomakorabea：程序调试
周四：书写课程设计说明书
周五：答辩
五、主要参考资料
1、何立民主编，单片机中级教程，北京航空航天大学出版社
2、丁元杰主编，单片机原理与应用，机械工业出版社。
3、孙育才主编，MCS-51系列单片微型计算机及其应用，东南大学出版社
单片机原理及应用课程设计任务书
一、设计题目、内容及要求
设计题目：LED点阵广告牌的设计
设计内容：
所设计的LED点阵广告牌应具有以下功能：
（1）能够显示不同字符和汉字。
（2）可以实现不同的字符切换效果（如：闪烁，静止，平移等）。
（3）设计控制按钮，可以再不同的效果间切换。
设计要求：
1、根据题目要求进行系统总体设计。
指导教师（签名）：
教研室主任（签名）：
2.完成系统硬件电路的设计。
（1）硬件电路图。（2）硬件电路说明。
3.系统程序的设计。
（1）程序流程图。（2）完整源程序。
4．书写设计说明书。
二、设计原始资料
高惠芳主编，单片机原理与应用技术，科学出版社。
三、要求的设计成果（课程设计说明书、设计实物、图纸等）
设计结果能正确仿真演示
设计说明书一份（包括总体设计、硬件电路、系统程序控制流程图、源程序清单等）
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桂林航天工业学院实习报告课程名称单片机课程设计开课学期 2014-2015春实验室南实408班级 20130922z01组员：冯基恒（学号：********z0102）肖淼（学号：********z0103）指导教师：***日期： 2015.7摘要本文介绍了一款以单片机AT89C52为控制器的LED点阵显示屏系统的设计。
该系统可实现中英文字符以及特殊字符的显示和动态特效显示，通过控制按钮，可以实现不同效果间切换，达到实际应用中广告牌的要求。
并且可以通过级连的方式来扩大显示屏幕的尺寸以达到增加显示内容的目的。
系统采用PC机作为上位机，上位机向单片机发送控制命令和上位机所存储的显示代码，AT89C52单片机接收并处理PC机的控制命令以及显示代码，由显示驱动模块驱动一个16×16分辨率的LED点阵显示屏的扫描显示。
选用两片74HC138译码器作为I /O口的扩展，与LED点阵显示屏的控制列脚相连，16×16的点阵显示由4块8×8点阵组成。
软件选用C语言程序编写。
外部中断0输入口接控制按钮实现不同效果间的转换。
所选用的AT89C52单片机具有价格低廉程序写入方便的特点使得整个系统方便维护和检修。
除此之外，该系统只占用了单片机少量的I /O口和内存，为系统留下了功能扩展的空间。
I目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 选题背景 (1)1.1.2 研究现状及发展趋势 (1)1.2 论文主要内容 (1)2 系统总体方案设计 (2)2.1 系统硬件设计方案 (2)2.1 系统软件设计方案 (2)3 硬件系统设计 (3)3.1 硬件整体设计概述 (3)3.2 控制单元 (4)3.2.1 AT89C52基本介绍 (4)3.2.2 控制系统设计 (4)3.3 译码器 (5)3.4 LED点阵显示屏 (6)3.4.1 LED点阵显示屏的基本介绍 (6)3.4.2 LED点阵显示屏的工作原理 (7)4 软件系统设计 (8)4.1 程序设计 (8)4.2 显示程序的设计 (9)4.2.1 点阵数据表达方式 (9)4.2.2 动态特效显示程序的设计 (9)4.3 外部中断程序 (11)5 系统调试 (12)5.1 系统调试的基本过程 (12)5.1.1 软件调试 (12)5.2 系统调试的结果 (12)结论 (13)致谢 (14)参考文献 (15)附录 (16)附录1：硬件原理图 (16)附录2：C语言程序 (16)1 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。
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。
（2）机场航班动态信息显示。
（3）港口、车站旅客引导信息显示。
（4）体育场馆信息显示。
（5）道路交通信息显示。
（6）调度指挥中心信息显示。
（7）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。
（8）广告媒体新产品等。
1.1.2 研究现状及发展趋势LED之所以受到广泛重视而得到迅速发展，是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、大型化、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。
在街上随处可见LED广告牌，从最初的静态显示，到后来的左移滚动、右移滚动、上移、下移、闪烁、卷动等各种花样显示，由起初的一种控制，向多种控制发展，现越来越趋于多样化，美观化。
1.2 论文主要内容本设计为一款能够显示不同字符的LED点阵广告牌，能够显示中文、英文及特殊符号，并通过控制按钮能够实现不同显示效果间的切换，有左移、上移和闪烁。
论文包括系统总体方案设计，硬件系统设计，系统软件设计，系统调试及结论。
在系统总体方案设计中给出了系统设计硬件框图及软件功能结构框图。
在硬件系统设计中给出了硬件原理图，各部分电路图，元件原理图等。
在系统软件设计中，有系统主程序及功能模块流程图等。
系统调试包括软件调试和硬件调试，并给出了调试的结果。
附录中存放有硬件原理图及完整的C语言程序。
2 系统总体方案设计2.1 系统硬件设计方案以PC机作为上位机存储和处理显示内容用串行通信的方式将显示内容和控制指令传输到单片机系统，单片机根据上位机传输来的内容和指令通过端口译码扩展后驱动4块8×8LED点阵模块构成的16×16的LED点阵显示屏。
方案框图见图2-1。
图2-1 硬件设计框图2.1 系统软件设计方案软件的设计需要实现以下功能：显示不同字符的LED点阵广告牌，至少显示两个汉字；有中断控制程序实现不同效果间切换，如左移、上移、闪烁等；能够显示自定义字符。
由此，软件大致可以分为主程序，中断控制程序，各种特效显示子程序三个主要部分组成。
具体结构图见图2-2。
图2-2 软件功能结构框图本文软件的编写用Keil软件以及C语言编写，编译完成后，生成后缀名为.hex的可执行文件，用单片机硬件仿真开发工具Proteus7.5进行电路原理实验及综合系统仿真，进行各种运行和调试。
最后再下载到单片机中执行。
3 硬件系统设计3.1 硬件整体设计概述显示系统具体设计主要由上位机，单片机系统，控制电路，译码电路， 16×16的点阵屏五部分组成。
具体工作流程为：上位PC机编写好程序后下载到单片机中，单片机执行相应的指令处理显示代码将显示内容通过I/O口输出并且译码电路完成扩展并输出，最后达到LED显示屏的显示电流、电压要求进而使显示屏显示内容。
根据硬件的功能结构图选取合适器件，器件不但要求能实现所要求的功能还要能兼容至整个系统之中。
通过查阅资料和对比最终的硬件原理图见图3-1。
图3-1 硬件原理图（换图）该系统所要实现的功能和要求有以下几点：1)LED显示屏的面积必须满足至少显示一个汉字的标准，并且显示要清晰。
2)能够进行不同效果显示间的切换。
3)两个译码器不能同时工作。
单片机要能够处理控制LED显示屏的显示，并且端口驱动能力要足以驱动译码电路，执行频率要能达到扫描显示的最低要求。
3.2 控制单元控制单元是整个显示系统的核心，该系统中采用52系列单片机为核心器件，用来和上位机通信处理上位机发送的控制指令和显示内容。
并且直接输出数据通过译码电路控制LED显示屏的显示内容和显示状态。
3.2.1 AT89C52基本介绍AT89C52是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能单片机，片内含8KB的可系统编程的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产。
ATMEL 公司的功能强大，低价位AT89C52单片机可提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
AT989C52具有以下特点：与MCS-51产品指令系统完全兼容；8KB可程序设计Flash 内存；1000次擦写周期；全静态工作模式：0Hz－24MHz；三级加密程序内存；32个可编程I/O口线；3个16位定时/计数器；8个中断源；全双工串行UART通道；低功耗空闲和掉电模式；中断可从空闲模唤醒系统。
AT89C52的PDIP封装引脚图见图3-2。
图3-2 AT89C52引脚图3.2.2 控制系统设计控制电路设计中采用的是单片机系统，该系统必须要是工作在一个最小系统（指单片机的可以的最小配置系统）。
AT89C52的最小系统包括了复位电路，选定一定数量的I/O口作为控制口控制外部的各种器件和数据的输出。
根据功能选择一定的单片机接口添加外围的器件，具体电路见图3-3。
图3-3 控制部分电路图在该系统中，P0、P1、P2各口主要用作LED显示数据的控制输出。
由于端口的驱动能力有限所以在P0口外接了10K的9脚排阻来提高驱动能力。
P0的8个口和P2的8个口分别接LED点阵显示屏的16个引脚，用来控制行。
P1.0、P1.1、P1.2分别接两块74HC138的A、B、C端，向74HC138送入串行数据经过其转换后并行输出，与LED点阵显示屏的另外16个引脚相连，控制列。
P1.3接一片74HC138的使能控制端E2、E3，当为低电平使允许输出，接另一片74HC138的使能控制端E1，当为高电平使允许输出，分别控制两个译码器。
由于P3口是特殊功能口，在该系统中基本是采用其第二功能。
将P3.2外部中断0口外接控制按钮，实现不同特效显示间的切换。
3.3 译码器74HC138是一款高速CMOS器件，74HC138引脚兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列。
74HC138译码器可接受3位二进制加权地址输入（A0, A1和A2），并当使能时，提供8个互斥的低有效输出（Y0至Y7）。
74HC138特有3个使能输入端：两个低有效（E1和E2）和一个高有效（E3）。
除非E1和E2置低且E3置高，否则74HC138将保持所有输出为高。
利用这种复合使能特性，仅需4片74HC138芯片和1个反相器，即可轻松实现并行扩展，组合成为一个1-32（5线到32线）译码器。
任选一个低有效使能输入端作为数据输入，而把其余的使能输入端作为选通端，则74HC138亦可充当一个8输出多路分配器，未使用的使能输入端必须保持绑定在各自合适的高有效或低有效状态。
图3-4 译码电路译码电路的功能是为了解决单片机I/O口不足。
译码所用器件为74HC138。
具体电路见图3-4。
3.4 LED点阵显示屏3.4.1 LED点阵显示屏的基本介绍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。
本设计的所用的LED点阵显示屏是由64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，其中用到的是红色。
Proteus中8×8LED点阵显示屏MATRIX-8X8-RED，逆时钟旋转后，左边为行控制，接高电平，右边为列控制，接低电平，从上到下的列引脚控制的是从右往左对应的列，见图3-5。
图3-5 8×8LED点阵显示屏图中第三行接高电平，第二列接低电平，则对应位置的LED灯点亮。
3.4.2 LED点阵显示屏的工作原理本设计采用动态显示方式。
动态显示扫描方式是指逐位轮流点亮每位显示器，即每个显示模块的位选线被轮流选中，多个显示块公用一组段选，段选数据仅对位选线被选中的显块有效。