基于单片机的LED点阵毕业论文答辩PPT

系统总体方案设计：系统总体结构
电源
上位PC机
MAX232 晶振及复位电路
AT89S52 单片机 控制单元
行驱动电路 列驱动电路
16X16LED显 示点阵
系统总体方案设计：LED点阵
构成LED屏幕的方法有两种，一是由单个的发光二极 管逐点连接起来；二是选用一些由单个发光二极管构 成的LED点阵子模块构成大的LED点阵模块，如下图。 单个发光二极管构成的LED点阵子模块（ 8×8 ）,4 个8×8点阵组合一个 16×16。
系统的背景及意义、技术路线
技术路线
总体方案设计
硬件电路设计
软件设计
总体设计
电路总体设计 晶振及复位单元
主程序设计 基本子程序设计
设计论证 通讯电路单元 电源电路单元 点阵及驱动部 分设计
Fra Baidu bibliotek
系统方案选择
方案一：采用静态锁存方式，将每一个LED发光管 的一端接至单片机的一个I/O口，另一端通过电阻 接电源。这种方法可以直接驱动LED，原理简单， 驱动能力强，LED的亮度也可以通过限流电阻调节 ，非常方便，但此种方法太浪费单片机的I/O口， 只适合于较小的系统。 方案二：采用动态扫描方式，通过三极管驱动并 联在一起的LED发光管的一端(共阴极或共阳极)， LED发光管的另一脚接通用I/O口，控制其亮灭。 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。比较以上两种方案，系统设 计中采用方案二。
基于单片机的LED点阵显示屏系统设计
指导教师： 学生： 专业： 电气工程及其自动化
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主要内容 第一部分 背景及意义、技术路线
第二部分
第三部分
方案选择与总体结构
系统硬件设计
第四部分
第五部分
系统软件设计
系统调试及总结
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系统的背景及意义、技术路线
背景
作为21世纪是光电子与微电子紧密结合发挥作用的时代，以光通信为 龙头的信息光电子产业将成为21世纪的明星产业和支柱产业。 世界主要发达国家及相关大公司均已投入大量资金和人力，力争在数 年之内实现半导体白光照明的产业化。据CIR报告称，全球LED的市场销售 额在2008将增至56亿美元，其中高亮度LED（HB-LED）将增至26.4亿美元 ，超高亮度LED（UHB－LED）市场销售额则将赢得全球市场份额的22％。 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。 总而言之，我国在研究复杂环境无线精确定位方面的工作不是很多， 能够实现的更少。由于无线传感器网络定位技术是一门新兴技术，国内与 国际水平的差距并不很大，及时开展这项对人类未来生活影响深远的前沿 科技的研究，对整个国家、社会及经济将有重大的战略意义。
系统硬件设计
3.电源电路单元
由于单片机VCC所需输入电压范围为5+0.5V，而由电源直接提供 电压通常不在此范围内，因此需要设计一个电源稳压电路确保对单片 机输入的准确提供。同时在系统中MAX232、74HC164、74HC595都需要 5V的供电电压，在系统开发过程中可以使用电脑USB供电。在实际的 大屏幕LED显示屏设计中，用电脑USB供电明显不切实际。此时需要对 民用的220V进行降压整流为5V直流电压为显示系统供电。
系统硬件设计
1.晶振及复位单元
AT89S52引脚XTAL1和XTAL2与晶体振荡器及电容C2、C1如上图所示。晶振、 电容C1、C2及片内与非门构成了电容三点式振荡器，振荡信号频率与晶振频 率及电容C1、C2的容量有关，但主要由晶振频率决定，范围在0～33MHz之间， 电容C1、C2取值范围在5～30pF之间。根据实际情况，本设计中采用12MHZ作 为系统的外部的晶振，电容取值为30pF。
系统硬件设计
2.通讯电路单元
由于电脑串口输出电压为+12V,而单片机的出入电压为 5+0.5V，直接与单片机连接会烧坏芯片，因此选用MAX232芯片 来进行电平转换。其中，MAX232芯片是美信公司专门为电脑的 RS-232标准串口设计的接口芯片,使用+5V单电源供电。内部结 构基本可分三个部分：第一部分是电荷泵电路；第二部分是数 据转换通道；第三部分是供电。
系统的背景及意义、技术路线
意义
基于单片机的LED点阵显示屏系统设计是从实际应用角度出发，针对 当前市场上流行的LED产品的应用领域而设计制作的LED点阵显示屏系统， 实用性比较强。目前大多数的LED点阵显示系统自带字库，其显示动态效 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，不能随意进行动态显示。而且 一般的小型LED显示屏的体积还是比较大的，不适合随身携带只能放在固 定的位置显示信息。为了克服显示屏以上缺点，本设计需要能够方便的实 现数字、字母、汉字等预存信息，同时还要求实现信息的定时循环、上下 左右滚屏、LED显示亮度连续可调等扩展功能，来实现吸引别人注意达到 发布信息的目的。另外，本设计利用PC机来进行通讯，通过PC机串口来实 现显示信息的更新。 同时该设计课题使我们能够掌握LED显示屏的基本显示原理和设计方 法，对LED显示屏这个行业有了较为深刻的了解和认识。为以后从事相关 行业的工作积累了实际工作经验。因此该课题不论是对自己的就业还是对 我国LED显示技术的发展都有非常现实与积极的意义。
系统硬件设计
4.LED点阵的内部结构及工作原理
每一个字由16行16列的点阵组成显示。即国家标准汉字库 中的每一个字均由256点阵来表示。我们可以把每一个点理解为 一个像素，而把每一个字的字形理解为一幅图像。事实上这个 汉字屏，不仅可以显示汉字，也可以显示在256像素范围内的任 何图形，例如“高”字的显示。