基于单片机的汉字显示系统

LED点阵显示子程序：
N
Y
是否显示完汉 字 Y N 1帧时间是否到
使LED显示屏无闪烁地显示汉字 （通过实验发现, 当扫描刷新频率 发光二极管的停闪频率) 为50Hz, 发光二极管导通时间≥1m s 时, 显示亮度较好, 无闪烁感。 ）
结束
在完成编写程序的编译之后，准备一台可以烧 写AT89S52的编程器并与电脑主机硬件连接后即可 对AT89S52芯片进行程序烧录下载，然后，将烧录 好程序的AT89S52单片机装入到40脚的IC座上，通 电即可调试和运行。
7805
1 2 3
DC12V 200mA
+5V VCC
100uF 25V
100uF 25V
电源模块图
驱动电路设计 行驱动电路设计
由行译码器给出的行选通信号，从第一行开始，按顺 序依次对各行迚行扫描。根据各列锁存的数据，确定相应 的列驱动器是否将该列不电源的另一端接通，接通的列， 就在该行该列点亮相应 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，下一行又以同样的 方法迚行显示。全部各行都扫描一遍后，又从第一行开始 迚行下一个周期的扫描。 行选通信号来源于单片机按照时序要求所给出的二迚 制行号，为在一行显示时间内保持行号的稳定，行号采用 译码器方案，保证同一时刻选通一条行线，达到显示的稳 定性。下图为行扫描电路的结构框图。
设计目标及采取的方案 本设计给出了一种基于AT89S52单片 机的16×16 点阵LED显示屏的设计方案。 其中包括系统具体的硬件设计方案,软件流 程图和单片机程序等方面。 在负载范围内, 只需通过简单的级联就 可以对显示屏迚行扩展,是一种成本低廉的 图文显示方案。
本设计采取的方案
1） 迚行系统分析，通过系统分析，确定该系统该具有那些 功能，有那些模块，各个模块之间是怎样联系的，以及怎 样组合的。 2） 利用单片机控制技术控制LED的显示，再结合单片机的 程序作线路布置，即硬件设计。 3） 行列电路设计，分析电路图确定整个系统大概的规模。 4） 确定所需的元器件，然后通过电路图迚行连接。 5） 集合程序调试，调试整个的系统模块的功能，看各个功 能是否能正常运行，幵找出程序中的错误，改正这些错误。 6） 最终能在LED电路板上显示所要的图形戒汉字。
调整数据指针
N 是否显示完 Y
子程序设计
开始 设1帧显示时间 设片选及数据指针 查汉字上部数据及显示 查汉字下部数据及显示 延时1ms 关显示并调整时针
延时子程序：
协调字符显示速度 DELAY: MOV R7,#01H DL1: MOV R6,#00H DL2: DJNZ R6,DL2 DJNZ R7,DL1 RET
通过向老师和同学学习，查找资料，我完成了 本次设计。 这次设计，把我大学四年所学的与业知识串联 在一起，也将当今社会所需要的热门产品不与业 知识相结合，从而达到学有所用的，学以致用的 目的。 本论文虽然几经修改，但疏漏之处在所难免， 还望各位老师批评指正。 最后，衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加 答辩的各位老师!
基于单片机的汉字显示系统（LED)
点
这次论文是在的悉心指点下完成的， 在这里我向我的指导老师表示衷心的 感谢.下面我将本论文设计的目的和主 要内容向各位老师作一下汇报。
1
内容介绍
绪论 系统总体分析 系统硬件设计 系统软件设计 系统调试 结束语
LED显示屏的研究背景及意义
在我国改革开放之后，特别是迚入90年代国 民经济高速增长，对公众场合发布信息的需求日 益强烈， LED 显示屏以其受空间限制较小，并 可以根据用户要求设计屏的大小，具有全彩色效 果，视角大，可以用于显示文字、图案、图象、 动画、视频、录象信号等各种信息的特点得到了 突飞猛进的发展。 通过这次的毕业设计可以使我更好的掌握点 阵式汉字LED的原理及制作，以及对LED显示屏的 发展现状及发展趋势也有了很好的了解。
行扫 描电 路及 控制
行 驱 动
16×16点阵
单 片 机
电源
列驱动
列显示数 据 系统结构框图
本次设计采用动态扫描的显示方法，逐行轮流点 亮。 具体就16×16的点阵来说，把所有的同一列的发 光二极管的阴极连接在一起，先送出对应第1行发 光二极管的数据幵锁存，然后选通第一行使其燃 亮一定时间，然后熄灭；再送出第2行的数据幵锁 存，然后选通第 一行使其燃亮相同的时间，然后 熄灭；……第16行之后，又重新点亮第一行，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 屏上稳定的文字戒图形了。
P0
LED 16×16
. . . .
P2
8255*16
12M
……
4.7K*16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 4 24 23 22 31 30 19 18 12 VCC VCC 15 16 17
4.7K*8
123456789
74LS154
7805
1 2 3 DC12V 200mA +5V VCC
主程序设计
开 始
初始化
调用显示程序
LED 点阵主程序,该程序能够用来实现 “井冈山大学欢迎你”的汉字显示。 初始化，清除画面 MOV A,#0FFH ； MOV P0,A ；清除P0口 ANL P2,#00 ；清除P2口 通过扫描指针，取码指针来显示汉字 代码，设置汉字的显示时间不扫描时 间。 显示的判断包括一个字的显示完成， 停留时间以及井冈山大学欢迎你八个 字的显示完成判断。
百度文库
单 片 机 系 统
译 码 电 路
行 驱 动
点 阵 行
行扫描电路结构框图
其中译码电路采用74LS154，当单片机给出扫描的行 号时，该行经过74LS154译码后输出为低电平。行驱动采 用的是三极管PNP8550作为放大电路，当选中了某一行， 便将该行选通，对该行进行扫描。8550采用共阳集电级接 法，为电压跟随器，对电流进行放大，由于发光二极管的 电流大约是25mA，每一行全部点亮的时候，大约为1A左右 的电流。
89S52
VCC 4.7K*16 2n5551*16
100UF 25V
VCC
6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 29 30 31 16 17 18
VCC
22P
19 20
40 39 38 37 36 35 34 33 32 28 27 26 25 24 23 22 21 1 2 3 4 5
100uF 25V
100uF 25V
软件程序主要由开始、初始化、主程序、子程序组成。 主程序中，同一帧的反复扫描次数的设定，决定了显 示移动的速度。延时程序至关重要，这涉及到刷新速率问 题，如设置不当，就会有闪烁感。 对于以动态扫描方式工作的显示系统，扫描时间的确 定较为重要，根据人眼的视觉暂留时间，若每秒显示二十 四帧以上，便可得到稳定的显示，取每秒二十五帧，即完 成对全屏的一次扫描时间为40ms，那么，只要每次完成对 全屏的扫描时间不超过该值，将会得到较为稳定的显示。 其中十六进制数据的汉字代码可以通过汉字字模生成软 件自动生成，把我们所需要的数据复制到我们的程序中即 可。
采用扫描方式进行显示时，每行有一个驱动器， 各行的同名列共用一个列驱动器。显示时要把每 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。 本设计采用串行传输的方法，控制电路采用一根 信号线，数据按顺序一位一位传往列驱动器，只 有当一行的各列数据都已传送到位之后，这一行 的各列再并行地进行显示。
由于AT89S52单片机支持ISP在线编程功能，丏可兼 容51系列产品。它可以运用KEIL C51编译环境，使用 KEIL C51中的仿真模块中的Keil Monitor-51 Driver 对 硬件电路以及软件程序迚行调试。 硬件、软件仿真调试经过硬件、软件单独调试后，即 可迚入硬件、软件联合仿真调试阶段，找出硬件、软件之 间丌相匹配的地方，反复修改和调试。
列驱动电路设计 列驱动电路由单片机的P1口输出生成16列选 通信号线，一条列线上要带动16列的LED迚行显 示，按每一LED器件需要20mA电流计算，16个 LED同时发光时，需要320mA电流。 电路中列方向由p0口和p2口完成扫描，由于 p0口没有上拉电阷，因此接一个4.7k*8的排阷 上拉。
用单片机迚行LED汉字显示屏设计不制作是利 用单片机控制技术，编写程序，通过程序控制 LED的显示，显示所要显示的内容。技术线路为 通过程序控制AT89S52芯片输出高低电平，高低 电平控制分别控制LED的亮和灭，最终达到所要 显示的内容。
单基色8*8的点阵屏内部结构图
时钟电路 本设计的时钟电路由AT89S52的18,19脚的时 钟（XTAL1及XTAL2）以及12MHz晶振X1、瓷 片电容C2，C3组成，采用片内振荡方式。
复位电路
本设计采用简易的上电复位电路，主要由电阻R1， R2，电容C1，按键开关组成，分别接至AT89S52的 RST复位输入端。
电源模块设计
采用一片LM7805三端稳压器，耗电电流为100Ma 左右的电源作为系统电源，功率上可以满足系统 需要，不需要更换电源，并且比较轻便，使用更 加安全可靠。