基于单片机控制点阵led显示器设计开题报告

重庆大学网络教育学院

学生毕业设计（论文）开题报告

一、课题的目的及意义：

当今世界，电子技术迅猛发展，点阵式显示器件作为现代信息显示的重要媒体，在金融证券、体育、机场、交通、商业、广告宣传、邮电电信、指挥调度、国防军事等许多领域中得到了广泛应用。因此点阵式显示器件的研制、生产也的到了迅速的发展，并逐步形成产业，成为光电子行业的新兴产业领域。

LED 就是Light Emitting Diode（发光二极管）的缩写。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。

由于LED电子显示屏具有所显内容信息量大，外形美观大方，操作使用方便灵活.适用于火车、汽车站、码头、金融证券市场、文化中心、信息中心体育设施等公共场所.该项目广泛涉及了计算机及电子技术中的电源技术、单片机技术、数据通讯技术、显示技术、存储技术、系统软件技术、接口及驱动等技术。

我国经济发展迅猛，对信息传播有越来越高的要求.可以相信，LED电子显示屏以其色彩鲜亮夺目、大的显示信息量、寿命长、耗电量小、重量轻、空间尺寸小、稳定性高、易于操作、安装和维护等特点，将在社会经济发展中扮演越来越重要的角色。它的优点：亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。

随着LED显示屏的广泛应用，其控制系统也层出不穷。由于它的控制系统均是基于嵌入式微处理器开发，所以单片机在其中也占有一席之地。

近年来，单片机已经成为科技领域的有力工具，人类社会生活的得力助手。它的广泛应用，不仅仅体现在工业控制、机电应用、智能仪表、实时控制、航空航天、尖端武器等行业和领域的智能化、高精度化，而且在人类日常生活中也随处可见它的身影。

单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的中国要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决。目前，单片机正朝着高性能和多种方向发展，其趋势将进一步向着CMOS 化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格等几个方向发展，其功能也将越来越丰富，速度越来越快，甚至有些方面不会逊于ARM或DSP。

单片机芯片是按工业测控环境要求设计的，故抗干扰的能力优于PC机。系统软件(如：程序

指令，常数，表格)固化在ROM中，不易受病毒破坏。许多信号的通道均在一个芯片内，故运作时系统稳定可靠。便于拓展，片内具有计算机正常运行所必需的部件，片外有很多供扩展用的(总线，并行和串行的输入/输出)管脚，很容易组成一定规模的计算机应用系统。具有丰富的控制指令体现了其较强的控制功能：如：条件分支转移指令，I/O口的逻辑操作指令，位处理指令。另外，单片机体积小、功耗低、价格便宜、易于产品化，实用性较强。

二、课题任务、重点研究内容、实现途径、条件：

1、课题任务：

要求设计出了一基于单片机的点阵LED显示屏的设计方案。包括系统具体的硬件设计方案，软件流程图等。利用单片机对整个系统进行总体控制，进行显示所要显示的字符。其中显示字模数据由单片机输入显存，点阵的点亮过程有程序控制，由驱动电路完成，点阵采用单色显示，该显示器电路的特点是：点阵的动态显示过程占用时间比较短，亮度比较高，而且亮度可以改变电阻进行调节。

2、重点研究内容：

（1）设计LED的显示器

（2）根据课题需要，选择合适的单片机及其扩展模块。

（3）设计单片机控制原理图及程序的软件仿真。

3、实现途径

在论文的写作过程中，本人将认真查阅LED、单片机相关的书籍，广泛地阅读专业期刊、杂志、相关学术著作以及工作中的实际经验进行数据调查、统计等方式，同时购买一个LED显示器来认真研究，完成课题任务。

报告人签名李天平

日期 2014年3月7日