16×16点阵设计报告
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单片机原理及应用
课程设计报告书
题目：16×16点阵LED电子显示屏的设计
姓名：
学号：083522012
专业：电子信息科学与技术
指导老师：
设计时间：2011年 4 月
目录
1. 引言（字体4号，黑体，居中） (1)
1.1. 设计意义（字体小4号，黑体） (1)
1.2. 系统功能要求（字体小4号，黑体） (1)
2. 方案设计（字体4号，黑体，居中） (1)
3. 硬件设计（字体4号，黑体，居中） (2)
4. 软件设计（字体4号，黑体，居中） (5)
5. 系统调试（字体4号，黑体，居中） (7)
6. 设计总结（字体4号，黑体，居中） (8)
7. 附录A；源程序（字体4号，黑体，居中） (10)
8. 附录B；作品实物图片（字体4号，黑体，居中） (17)
9. 参考文献（字体4号，黑体，居中） (17)
16×16点阵LED电子显示屏的设计
1.引言
1.1. 设计意义
LED点阵显示屏在我们的日常生活中随处可见，广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。它的优点是：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。
我们已经学习了单片机及相关的课程，可以利用单片机来控制LED，以达到我们所需要的显示效果。通过16x16点阵显示屏的课程设计，我们能更好的掌握单片机工作原理，把理论知识与实践结合起来，达到学以致用的目的。
课程设计能够提高我们的动手能力与解决实际问题的能力。对于单片机我们已经学习了很多与之相关的理论知识，但是我们还没有机会来实际操作它，课程设计给我们提供了一个很好的机会，让我们更深入的去学习它，掌握它。
通过课程设计我们能基本掌握单片机硬件与软件相关的知识，掌握16X16LED点阵的工作原理。
1.2. 系统功能要求
设计一个室内用16ｘ16的点阵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，显示图形和文字应稳定、清晰无串扰。图形或文字显示有上移、帘入帘出、左移、右移等显示方式。
2.方案设计
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多行（比如16行）的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
其燃亮一定时间，然后熄灭；再送出第二行的数据并锁存，然后选通第2行使其燃亮相同的时间，然后熄灭；以此类推，第16行之后，又重新燃亮第1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，就能够看到显示屏上稳定的图形了。
采用扫描方式进行显示时，每一行有一个行驱动器，各行的同名列共用一个驱动器。显示数据通常存储在单片机的存储器中，按8位一个字节的形式顺序排放。显示时要把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列方式或串行方式。显然，采用并行方式时，从控制电路到列驱动器的线路数量大，相应的硬件数目多。当列数很多时，并列传输的方案是不可取的。
采用串行传输的方法，控制电路可以只用一根信号线，将列数据一位一位传往列驱动器，在硬件方面无疑是十分经济的。但是，串行传输过程较长，数据按顺序一位一位地输出给列驱动器，只有当一行的各列数据都以传输到位之后，这一行的各列才能并行地进行显示。这样，对于一行的显示过程就可以分解成列数据准备（传输）和列数据显示两部分。对于串行传输方式来说，列数据准备时间可能相当长，在行扫描周期确定的情况下留给行显示的时间就太少了，以致影响到LED 的亮度。
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所存功能。经过上述分析，就可以归纳出列驱动器电路应具有的功能。对于列数据准备来说，它应能实现串入并处的移位功能；对于列数据显示来说，应具有并行锁存的功能。这样，本行已准备好的数据打入并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，而不会影响本行的显示。
列驱动器
LED显示点阵
电源
单片机
行驱动器
图一 显示屏电路框图
3. 硬件设计
3.1单片机系统及外围电路
单片机采用AT89S52或其兼容系列芯片，采用24MHZ 或更高频率晶振，以获
得较高的刷新频率，时期显示更稳定。单片机的串口与列驱动器相连，用来显示数据。P1口低4位与行驱动器相连，送出行选信号；P1.5～P1.7口则用来发送控制信号。P0口和P2口空着，在有必要的时候可以扩展系统的ROM 和RAM 。16ｘ16的点阵显示屏的硬件原理图如图2所示
。 图二 一个16x16点阵显示屏硬件原理图
V
C C V
C C XTAL2
18
XTAL1 19 ALE 30 EA
31
PSEN 29 RST
9
P0.0/AD0 39 P0.1/AD1 38 P0.2/AD2 37 P0.3/AD3 36 P0.4/AD4 35 P0.5/AD5 34 P0.6/AD6 33 P0.7/AD7 32 P1.0/T2 1
P1.1/T2EX 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8
P3.0/RXD 10 P3.1/TXD 11 P3.2/INT0 12 P3.3/INT1 13 P3.4/T0 14 P3.7/RD
17
P3.6/WR 16 P3.5/T1 15 P2.7/A15 28 P2.0/A8 21 P2.1/A9 22 P2.2/A10 23 P2.3/A11 24 P2.4/A12 25 P2.5/A13 26 P2.6/A14 27 U1
AT89C52
A 23
B 22
C 21
D 20 E1 18 E2
19
0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 13 12 14 13 15 14 16 15
17
U2
74HC154
Q 0 1
5 Q 1 1 Q 2 2 Q 3 3 Q 4 4 Q 5 5 Q
6 6 Q
7 7 Q
7
' 9 S
H _ C P 1 1 S
T _ C P 1 2 D S 1 4 M R 1 0 O
E 1 3 Q 0 1
5 Q 1 1 Q 2 2 Q 3 3 Q 4 4 Q 5 5 Q
6 6 Q
7 7 Q
7
' 9 S
H _ C P 1 1
S
T _ C P 1 2
D S 1 4 M R 1 0
O
E 1 3 C1
1nF
30PF
8.2K
100UF
+5V
+5V
1KX16
8550
16x16 点阵
列4列2行2行3
列1行5列3列6
行8
行7
列7
行1
列5
行6
行4
列8
行1
行8
列1
列8
NLB1588LED点阵引脚
0.1UF
IC
每个芯片在靠近VCC引
脚加一个0.1uf的电容图三 8x8LED引脚图四电容
排针
+5V
560欧
电源指示灯
红色
图五排针图六电源指示灯
100u
0.1u
电源
图七电源
3.2行驱动器
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。一条行线上要带动16列的LED 进行显示，按每一LED器件20MA电流计算，16个LED同时发光时，需要320MA 电流，选通三极管8550作为驱动管可满足要求.
3.3列驱动电路
列驱动电路有集成电路74HC595构成。它具有一个8位串入并出的移位寄存器和一个8位输出锁存器的结构，而且移位寄存器和输出锁存器的控制是各自独立的，可以实现在显示本行列数据的同时，传送下一行的列数据，既达到重叠处理的目的。
74HC595的外形及内部结构如图3所示。它的输入侧有8个串行移位寄存器，每个移位寄存器的输出都连接一个输出锁存器。引脚SI是串行数据的输入端。引脚SCK是移位寄存器的移位时钟脉冲，在其上升沿发生移位，并将SI的下一个数据打入最低位。
移位后的各位信号出现在各移位寄存器的输出端，也就是输出锁存器的输入端。
RCK是输出锁存器的打入信号，其上升沿将移位寄存器的输出打入输出锁存器。引脚G是输出三态门的开放信号，只有当其为低时锁存器的输出才开放，否则为高组态。SCLR信号是移位寄存器清零输入端，当其为低时移位寄存器的输出全部为零。由于SCK和RCK两个信号是互相独立的，所以能够做到输入串行移位与输出锁存互不干扰。芯片的输出端为QA～QH，最高位QH可作为多片74HC595级联应用时，向上一级的级联输出。但因为QH受输出锁存器的打入控制，所以还从输出锁存器前引出QH，作为与移位寄存器完全同步的级联输出。
图三74HC595外形及内部逻辑结构图
4.软件设计
显示屏软件的主要功能是向屏体提供显示数据，并产生各种控制信号，使屏幕按设计的要求显示。根据软件分层次设计的原理，可以把显示屏的软件系统分为两层；第一层是底层的显示驱动程序，第二层是上层的系统应用程序。显示驱动程序负责向屏体送显示数据，并负责产生行扫描信号和其他控制信号，配合完成LED显示屏的扫描显示工作。显示驱动器程序由定时器T0中断程序实现。系统应用程序完成系统环境设置（初始化）、显示效果处理等工作，由主程序来实现。
从有利于实现较复杂的算法（显示效果处理）和有利于程序结构化考虑，显示屏程序适宜采用C语言编写。
4.1显示驱动程序
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，以保证显示屏刷新率的稳定，1/16扫描显示屏的刷新率（帧频）计算公式如下：
刷频率（帧频）=1/16×T0溢出率
=1/16×f/12（65536-t）
其中f位晶振频率，t为定时器T0初值（工作在16位定时器模式）。
然后显示驱动程序查询当前燃亮的行号，从显示缓存区内读取下一行的显示数据，并通过串口发送给移位寄存器。为消除在切换行显示数据的时候产生拖尾现象，驱动程序先要关闭显示屏，即消隐，等显示数据打入输出锁存器并锁存，然后再输出新的行号，重新打开显示。图4为显示驱动程序（显示屏扫描函数）流程图。
图 4 显示驱动程序流程图
4.2系统主程序
本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“卷帘出”效果显示图形，停留约3s ；接着向上滚动显示“我爱单片机”这5个汉字及一个图形，然后以“卷帘入”效果隐去图形。由于单片机没有停机指令，
所以可以设置系统程序不断的循环执行上述显示效果。
定时器赋初值
读取行号并增加1
送新行显示数据
消 隐 切换显示数据 发送新行号，打开显示
退出中断
进入中断
单元显示屏可以接收来自控制器（主控制电路板）或上一级显示单元模块传输下来的数据信息和命令信息，并可将这些数据信息和命令信息不经任何变化地再传送到下一级显示模块单元中，因此显示板可扩展至更多的显示单元，用于显示更多的显示内容。
图5是系统主程序流程图。
开始
系统初始化
“卷帘出”显示效果
“左滚屏”显示效果
“右滚屏”显示效果
“卷帘入”显示效果
图5系统主程序流程图
5.系统调试
5.1 性能分析
LED显示屏硬件电路只要器件质量可靠，管脚焊接正确，一般无需调试即
可正常工作。软件部分需要调试的主要有显示屏刷新频率及显示效果两部分。显示屏刷新率由定时器T0的溢出率和单片机的晶振频率决定，表7.1给出了实验调试时采用的频率及其对应的定时器T0初值。
表7.1显示屏刷新率（帧频）与T0初值关系表（24M晶振）刷新率
25 50 62.5 75 85 100 120
（Hz）
T0初值0xec78 0xf63c 0xf830 0xf97e 0xfa42 0xfb1e 0xfbee
从理论上来说，24Hz以上的刷新率就能看到连续稳定的显示，刷新率越高，显示越稳定，同时刷新率越高，显示驱动程序占用的CPU时间也越多。实验证明，在目测条件下刷新率40Hz以下的画面看起来闪烁较严重，刷新率50Hz以上的已基本觉察不出画面闪烁，刷新率达到85Hz以上时再增加画面闪烁将没有明显改善。
显示效果处理程序的内容及方法非常广泛，其调试过程在此不作具体讨论，读者可对照源程序自行分析。
这个方案设计的16×16点阵LED图文显示屏，电路简单，成本较低，且较容易扩展成更大的显示屏；显示屏各点亮度均匀、充足；显示图形或文字稳定、清晰无串扰；可用静止、移入移出等多种显示方式显示图形或文字。
5.2调试过程中遇到的问题及解决方案
（1）当我把所有的线都接好之后，接上电源却没有看到任何现象，LED显示屏没有一个灯是亮的，用万用表检测之后发现，LED行驱动电路没有接好，三级管的C级没有接上高电平，当接上高电平之后，LED开始发光了。
（2）调试过程中发现点阵的1行永远是亮的，按复位键还是高亮的。用万用表的欧姆档测点阵的第1行和高电平线是否连在一起，并检测与点阵第1行的相连的三极管是否好坏。经过我多次的检测，终于发现了第1行与三极管相连的线与一个高电平的触电连在一起了。
（3）调试过程中发现有一块点阵LED图文显示不是很稳定，有点闪烁。检测发现，一些电平漏接了，该接高电平或者低电平的引脚没有接上。用万用表的欧姆档测引脚和电源之间的电阻值，经过几次检测，找到了74LS595的13号引脚没有接地。
解决好上述问题之后，16X16点阵显示屏就能够稳定的工作了。只不过现在的程序还是使用的是书上的源程序，书上的程序是为4快16X16点阵设计的，而我们的硬件电路只有一块16X16LED点阵，所以必须修改源程序。
6.设计总结
6.1硬件电路的总结
(1) 硬件电路焊接不是问题，因为在以前的试验中，我们曾多次的练习过电烙
铁的使用方法，所以在这次试验中，焊接工作进行的十分顺利，在焊接的
过程中没有出现虚焊和错焊的问题。
(2) 在焊接板子之前需要弄懂8ｘ8点阵的结构，需要弄懂怎么样将4个8ｘ8
点阵并成一个16ｘ16的点阵，这是我初次接触，需要努力的去分析，初次我也失败过，我没有搞清点阵外部结构是固定不变的，从而造成我将行和列给接错。
(3) 在焊接板子过程中需要考虑布局，怎么样布局能让板子焊接起来轻松点并
且美观点。然而我在布局的缺陷就是没有在意整体的美观，只在意部分美
(4) 在焊接板子过程中，我急于求成而造成板子的背面焊点不够整洁，不够美
观。
(5) 硬件电路的调试是关键，有时候，当我们把电路都连接好了之后，却没有
任何实验现象，这是非常常见的情况，遇到这种情况，我们就要使用自己的电路知识对电路进行检测，找出问题并解决问题。
6.2软件设计总结
（1）软件设计部分书上已经给了参考源程序，但是书上给的是4个16ｘ16的点阵LED图文显示屏的源程序，我们的课程设计是1个16ｘ16的点阵
LED图文显示屏的源程序，因此我们需要在课本上给的源程序上进行改
动，这样我们就需要看懂书上的源程序。
（2）程序编程时一个最重要的就是字模提取，在字模提取过程中，我刚开始没有弄懂字模提取软件，造成提取的字模在显示时是暗色的。最后经过
徐老师的指导，我弄懂了字模提取软件的方法。
（3）通过这次课程设计，我熟练了proteus软件的基本操作，用proteus软件仿真16ｘ16点阵的动态。缺点就是不够熟练，操作起来费时。
6.3 感想
通过这次课程设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力。做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，而且考试内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。平时看课本时，有时问题老是弄不懂，做完课程设计，那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。比如一些芯片的功能，平时看课本，这次看了，下次就忘了，通过动手实践让我们对各个元件映象深刻。认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的，实践是检验真理的唯一标准。所以这个课程设计对我们的作用是非常大的。
这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。
这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多专业知识问题，最后在徐武雄老师的辛勤指导下，终于游逆而解。同时，在老师的身上我们学也到很多实用的知识，在次我们表示感谢！同时，对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢！
7.附录A；源程序
源程序代码（主要语句要有注释）。
7.1 C语言源程序
#include "reg52.h"
#define BLKN 2 //列锁存器数(=LED显示字数*2)
#define TOTAL 20 //待显示字个数,本例共20个
#define CONIO P1 //显示控制口
sbit G=CONIO^7; //CONIO.7为154译码器显示允许控制信号端口,0时输出,1时输出全为高阻态.
sbit CLK=CONIO^6; //CONIO.6为595输出锁存器时钟信号端,1时输出数据,从1到0时锁存输出数据.
sbit SCLR=CONIO^5; //CONIO.5为595移位寄存器清零口,平时为1,为0时,输出全为0.
unsigned char idata dispram[(BLKN/2)*32]={0}; //显示区缓存,四字共4*32单元//
//**************字模表******************//
unsigned char code Bmp[32]={
/*-- 文字: 电 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xC0,0x07,0xDE,0xF7,0xDE,0xF7,0xC0,0x07,0xDE ,0xF7,
0xDE,0xF7,0xDE,0xF7,0xC0,0x07,0xDE,0xF7,0xFE,0xFD,0xFE,0xFD,0xFF,0x01,0xFF, 0xFF},
/*-- 文字: 子 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFF,0xFF,0xC0,0x0F,0xFF,0xDF,0xFF,0xBF,0xFF,0x7F,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE ,0xFB,
0x00,0x01,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFA,0xFF,0xFD, 0xFF},
/*-- 文字: 与 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFF,0xFF,0xF7,0xFF,0xF7,0xFB,0xF0,0x01,0xF7,0xFF,0xF7,0xFF,0xF0,0x03,0xFF ,0xFB,
0xFF,0xFB,0xFF,0xDB,0x80,0x0B,0xFF,0xFB,0xFF,0xFB,0xFF,0xB7,0xFF,0xCF,0xFF, 0xFF},
/*-- 文字: 信 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xF7,0x7F,0xF3,0x9F,0xE7,0xBF,0xE8,0x01,0xCF,0xFF,0xCC,0x07,0xAF,0xFF,0x6C ,0x07,
0xEF,0xFF,0xEC,0x07,0xED,0xF7,0xED,0xF7,0xED,0xF7,0xEC,0x07,0xED,0xF7,0xFF, 0xFF},
/*-- 文字: 息 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFE,0xFF,0xFD,0xFF,0xE0,0x0F,0xEF,0xEF,0xE0,0x0F,0xEF,0xEF,0xE0,0x0F,0xEF ,0xEF,
0xE0,0x0F,0xFF,0xFF,0xF6,0xFF,0xD7,0x7B,0xD7,0x6D,0x97,0xED,0xF8,0x0F,0xFF, 0xFF},
/*-- 文字: 工 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFF,0xFF,0xC0,0x03,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE ,0xFF,
0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0x00,0x01,0xFF,0xFF,0xFF, 0xFF},
/*-- 文字: 程 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xF2,0x07,0x8E,0xF7,0xEE,0xF7,0xEE,0xF7,0x02,0xF7,0xEE,0x07,0xCF,0xFF,0xC4 ,0x03,
0xAB,0xBF,0xAF,0xBF,0x6C,0x03,0xEF,0xBF,0xEF,0xBF,0xEF,0xBF,0xE8,0x01,0xEF, 0xFF},
/*-- 文字: 学 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFE,0xF7,0xEF,0x73,0xF3,0x37,0xF7,0x6F,0x80,0x01,0xBF,0xFB,0x70,0x17,0xFF ,0xBF,
0xFF,0x7F,0x80,0x01,0xFF,0x7F,0xFF,0x7F,0xFF,0x7F,0xFF,0x7F,0xFD,0x7F,0xFE, 0xFF},
/*-- 文字: 院 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFF,0x7F,0x07,0xBF,0x70,0x01,0x6B,0xFB,0x5F,0xFF,0x5C,0x07,0x6F,0xFF,0x77 ,0xFF,
0x70,0x01,0x56,0xDF,0x6E,0xDF,0x7E,0xDF,0x7D,0xDD,0x7D,0xDD,0x7B,0xDD,0x77, 0xE1},
/*-- 文字: O --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xC3,0x83,0x99,0x7D,0x99,0x7D,0x99,0x7D,0x99 ,0x83,
0x99,0x7D,0x99,0x7D,0x99,0x7D,0xC3,0x83,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF, 0xFF},
/*-- 文字: 电 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xC0,0x07,0xDE,0xF7,0xDE,0xF7,0xC0,0x07,0xDE ,0xF7,
0xDE,0xF7,0xDE,0xF7,0xC0,0x07,0xDE,0xF7,0xFE,0xFD,0xFE,0xFD,0xFF,0x01,0xFF, 0xFF},
/*-- 文字: 气 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xF7,0xFF,0xF7,0xFF,0xE0,0x01,0xEF,0xFF,0xDF,0xFF,0xB0,0x07,0xFF,0xFF,0xE0 ,0x0F,
0xFF,0xEF,0xFF,0xEF,0xFF,0xEF,0xFF,0xEF,0xFF,0xF5,0xFF,0xF5,0xFF,0xF9,0xFF, 0xFD},
/*-- 文字: 2 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xF8,0x1F,0xF3,0xCF,0xE7,0xCF,0xE7,0xCF,0xFF,0x9F,0xFF ,0x3F,
0xFE,0x7F,0xFC,0xFF,0xF9,0xFF,0xF3,0xFF,0xE7,0xFF,0xE7,0xF7,0xE0,0x07,0xFF, 0xFF},
/*-- 文字: 班 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFE,0xFF,0x06,0x81,0xDE,0xEF,0xDE,0xEF,0xDE,0xEF,0xDA,0xEF,0x02,0x81,0xDA ,0xEF,
0xD6,0xEF,0xDE,0xEF,0xDE,0xEF,0xC5,0xEF,0x3D,0xEF,0xFB,0x01,0xF7,0xFF,0xEF, 0xFF},
/*-- 文字: 袁 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xC0,0x07,0xFE,0xFF,0x00,0x01,0xFF,0xFF,0xE0,0x0F,0xEF ,0xEF,
0xE0,0x0F,0xFC,0xFB,0xFB,0x77,0xF7,0xAF,0xC7,0xDF,0x35,0xE7,0xF3,0xF1,0xF7, 0xFB},
/*-- 文字: 波 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xDF,0xBF,0xEF,0xBF,0xEF,0xBF,0xF8,0x01,0x7B,0xBB,0xAB,0xBF,0xAB,0xBF,0xE8 ,0x07,
0xDA,0xF7,0xDB,0x6F,0x1B,0x6F,0xDB,0x9F,0xD7,0x9F,0xD7,0x67,0xCE,0xF1,0xD9, 0xFB},
/*-- 文字: 成 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFF,0x5F,0xFF,0x6F,0xFF,0x7F,0xC0,0x01,0xDF,0x7F,0xDF,0x7F,0xC1,0x77,0xDD ,0x73,
0xDD,0xB7,0xDD,0xAF,0xDD,0xDF,0xD5,0x9F,0xBB,0x6D,0xBE,0xF5,0x79,0xF9,0xFF, 0xFD},
/*-- 文字: 功 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFF,0xDF,0xFF,0xDF,0x80,0xDF,0xF7,0xDF,0xF4,0x03,0xF7,0xDB,0xF7,0xDB,0xF7 ,0xBB,
0xF6,0xBB,0xF1,0xBB,0x0F,0x7B,0xBF,0x7B,0xFE,0xFB,0xFD,0x87,0xFB,0xEF,0xFF, 0xFF},
/*-- 文字: 啦 --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFD,0xDF,0xFD,0xEF,0x0D,0xEF,0x60,0x01,0x6D,0xFF,0x6D,0xFB,0x6D,0xBB,0x6C ,0xBB,
0x69,0xBB,0x05,0xBB,0x7D,0xD7,0xFD,0xD7,0xFD,0xFF,0xF5,0x01,0xFB,0xFF,0xFF, 0xFF},
/*-- 文字: ！ --*/
/*-- Fixedsys12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 --*/
{0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFE,0x7F,0xFE,0x7F,0xFE,0x7F,0xFE ,0x7F,
0xFE,0x7F,0xFE,0x7F,0xFE,0x7F,0xFE,0x7F,0xFE,0x7F,0xFF,0xFF,0xFE,0x7F,0xFE, 0x7F},
/***********延时函数(约1毫秒)************/
void delay(unsigned int dt)
register unsigned char bt;
for (; dt; dt--)
for (bt=0; bt<255; bt++);
/*****************主函数 *********************/
void main(void)
register unsigned char i,j,k,l,q;
//初始化
SCON = 0x00; //串口工作模式0：移位寄存器方式
TMOD = 0x01; //定时器T0工作方式1：16位方式
TR0 = 1; //启动定时器T0
CONIO = 0x3f; //CONIO端口初值
IE = 0x82; //允许定时器T0中断
while (1)
delay(1000); //2秒
//第1种显示效果：左移出显示
for (i=0; i
for (j=0; j<2; j++)
for (k=0; k<8; k++)
for (l=0; l<16; l++)
for(q=0;q
dispram[l*2+q*32] = dispram[l*2+q*32]<<1 | dispram[l*2+1+q*32]>>7;
if(q==BLKN/2-1) dispram[l*2+1+q*32] = dispram[l*2+1+q*32]<<1 | Bmp[i][l*2+j]>>(7-k);
else dispram[l*2+1+q*32] = dispram[l*2+1+q*32]<<1 | dispram[l*2+(q+1)*32]>>7;
delay(100);
delay(3000);
//第2种显示效果：向上滚屏,每次BLKN/2个字
for (i=0; i
for (j=0; j<16; j++)
for (k=0; k<15; k++)
for(q=0;q
{dispram[k*2+q*32] = dispram[(k+1)*2+q*32];dispram[k*2+1+q*32] = dispram[(k+1)*2+1+q*32];}
for(q=0;q
{dispram[30+q*32] = Bmp[q+i*BLKN/2][j*2];dispram[31+q*32] = Bmp[q+i*BLKN/2][j*2+1];}
delay(100);
delay(3000);//滚动暂停
//第3种显示效果:卷帘出黑屏
for (i=0;i<32;i++)
for(q=0;q
if (i%2) delay(120);
delay(1000);
//第4种显示效果:卷帘出黑屏
for (i=0;i<32;i++)
for(q=0;q
if (i%2) delay(120);
delay(1000);
//第5种显示效果：右移出显示
for (i=0; i
for (j=2; j>0; j--)
for (k=0; k<8; k++)
for (l=0; l<16; l++)
for(q=0;q
dispram[l*2+1+q*32] = dispram[l*2+1+q*32]>>1 | dispram[l*2+q*32]<<7;
if(q==0) dispram[l*2+q*32] = dispram[l*2+q*32]>>1 | Bmp[i][l*2+j-1]<<(7-k);
else dispram[l*2+q*32] = dispram[l*2+q*32]>>1 | dispram[l*2+1+(q-1)*32]<<7;
delay(100);
delay(3000);
//第6种显示效果：卷帘入
for (i=0;i<32;i++)
for(q=0;q
{dispram[i+q*32]= 0x00;}
if (i%2) delay(100);
//主函数结束
/**********显示屏扫描（定时器T0中断）函数**********/
void leddisplay(void) interrupt 1 using 1
register unsigned char m, n=BLKN;
TH0 = 0xFc; //设定显示屏刷新率每秒62.5帧(16毫秒每帧)
TL0 = 0x18;
m = CONIO; //读取当前显示的行号
m = ++m & 0x0f; //行号加1，屏蔽高4位
do {
n--;
SBUF = dispram[m*2+(n/2)*30 + n]; //送显示数据
while (!TI); TI = 0;
}while (n); //完成一行数据的发送
G = 1; //消隐（关闭显示）
CONIO &= 0xf0; //行号端口清○
CLK=1; //显示数据打入输出锁存器
CONIO |= m; //写入行号
CLK=0; //锁存显示数据
G = 0; //打开显示
8.附录B；作品实物图片
9.参考文献
[1] 刘欣铭,张广斌.LED显示屏技术综述[J].黑龙江电力，2003, 25(4):294-296.
[2] 阳进.基于单片机的LED显示屏的汉字显示[J].中国科技信息，2005，（12）：112.
[3] Mark Nelson著.潇湘工作室译.串行通信开发指南[M].中国水利水电出版社，2002.
[4] 王宜怀.单片机原理及其嵌入式应用教程[M].北京希望电子出版社，2002.
[5] 韩润萍,陈小萍.点阵LED显示屏控制系统[J].微计算机信息，2003，19（10）：50-51.
[6]
LED点阵显示屏实验报告解析
16?16点阵LED电子显示屏的设计 摘要：文章介绍了基于单片机AT89C51的16?16点阵LED电子显示屏的设计。分别阐述了显示屏显示的基本原理，硬件设计、控制方法及其程序的实现。经过调试和分析，设计的结果能够实现对汉字的静态和动态显示，动态显示的内容有多种方式，同时又可通过上位机更新显示的内容。 关键字：AT89C51；16?16点阵；LED；显示屏 一绪论 LED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。它具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点。并广泛的应用于公交汽车，码头，商店，学校和银行等公共场合的信息发布和广告宣传。LED显示屏经历了从单色，双色图文显示屏到现在的全彩色视频显示屏的发展过程，自20世纪八十年代开始，LED显示屏的应用领域已经遍布交通、电信、教育、证券、广告宣传等各方面。 1 LED点阵显示屏概述 LED点阵显示屏的构成型式有多种，其中典型的有两种。一种把所需展示的广告信息烧写固化到EPROM芯片内，能进行固定内容的多幅汉字显示，称为单显示型；另一种在机内设置了字库、程序库，具有程序编制能力，能进行内容可变的多幅汉字显示，称可编程序型。 目前，国内的LED点阵显示屏大部分是单显示型，其显示的内容相对较少，显示花样较单一。一般在产品出厂时，显示内容就已写入显示屏控制系统中的EPROM芯片内，当需要更换显示内容时就非常困难，这样使该类型的显示屏使用范围受到了限制。国内的另一种LED显示屏——可编程序型LED显示屏，虽然增加了显示屏系统的编程能力，显示内容和显示花样都有所增加，但也存在着更换显示内容不便的缺点。随着社会经济的迅速发展，如今的广告牌都存在着显示内容丰富、信息量大、信息更换速度快等特点。因此传统的LED显示屏控制系统已经越来越不能满足现代广告宣传业的需要。而利用PC机通信技术控制LED显示屏，则具有显示内容丰富，信息更换灵活等优点。 2 LED显示屏控制技术状况 显示屏的控制系统包括输入接口电路、信号控制、转换和数字化处理电路及输出接口电路等，涉及的具体技术很多，其关键技术包括串行传输与并行传输技术、动态扫描与静态锁存技术、自动检测及远程控制技术等。
LED点阵书写显示屏设计方案
LED点阵书写显示屏设计方案 第一章设计任务及要求 1.1、任务 设计并制作一个基于32x32点阵LED模块的书写显示屏，其系统结构如图1所示。在控制器的管理下，LED点阵模块显示屏工作在人眼不易觉察的扫描微亮和人眼可见的显示点亮模式下；当光笔触及LED点阵模块表面时，先由光笔检测触及位置处LED点的扫描微亮以获取其行列坐标，再依据功能需求决定该坐标处的LED是否点亮至人眼可见的显示状态(如下图中光笔接触处的深色LED点已被点亮)，从而在屏上实现“点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字、对象拖移”等书写显示功能。 图1.1 LED点阵书写显示屏系统结构示意图 1.2、要求 (1)在“点亮”功能下，当光笔接触屏上某点LED时，能即时点亮该点LED，并在控制器 上同步显示该点LED的行列坐标值(左上角定为行列坐标原点)。 (2)在“划亮”功能下，当光笔在屏上快速划过时，能同步点亮划过的各点LED，其速度 要求2s能划过并点亮40点LED。 (3)在“反显”功能下，能对屏上显示的信息实现反相显示(即：字体笔画处不亮，无笔 画处高亮)。 (4)在“整屏擦除”功能下，能实现对屏上所显示信息的整屏擦除。
第二章系统整体框架 系统整体框架图如图一所示，分为控制模块、显示模块、光笔模块、LED点阵模块和辅助模块(包括键盘、数据存储等)。 图2.1 系统整体框架图
第三章方案论证与比较 3.1、控制模块 在数字信号处理中，常用的控制器有FPGA、DSP及嵌入式51单片机。 FPGA可以直接用硬件扫描、编码、解码、纠错，速度快、稳定性高，但其价格昂贵，很多的功能在本设计难以使用到。 DSP都有较快的数据处理速度，能实时地、快速地监测信号量的变化，但其受采样频率的限制，处理频率围有限。 AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案,具有硬件的设计十分简单，软件开发周期短等特点。 考虑到价格、功耗及系统的要求，最终选用AT89S52单片机为控制系统。 3.2、光笔模块 光笔设计的关键是选择合适的传感器件，只有具有很高的灵敏度和一定的响应时间的传感器才能完成系统的要求及功能。 方案一：采用核心部件为光敏电阻制成的光笔检测系统。光敏电阻是将光能转换为电能的一种传感器件，它是构成光电式传感器的主要部件。光敏电阻结构简单、使用方便、价格便宜，但其响应时间长，不易检测。 方案二：采用光敏二极管，与光敏电阻相比有较好的高频特性，具有较好的可靠性，功耗低，且同样价格低廉，使用方便。 比较两种器件，系统设计中选用光敏二极管制作光笔模块。 3.3、LED点阵模块 LED点阵的显示方式有以下几种： 1)在LED点阵上贴上一层触摸屏，形成压膜式LED点阵。把触摸屏的信息通过微处理器处理来控制LED点阵显示。这种显示方式准确，反应速度快，光笔制作简单，但造价高。 2)用普通的LED点阵，在LED点阵的边上加上红外线传感接收器，构成32×32的
EDA(LED点阵显示屏控制系统设计)
《EDA技术与应用》 课程设计报告 题目： LED点阵显示屏控制系统设计院（系）：机电与自动化学院 专业班级：自动化 学生姓名： 学号： 2014 指导教师： 2017年6月 19日至2017年 6 月23 日 *******
《EDA技术及应用》课程设计任务书
摘要：我国经济正处于发展的高峰期，也需要广大的公共场合信息公示平台，而利用LED点阵滚动显示正好符合情况，且这种方式已经成为信息传递的一种重要手段。因此，在日常生活中，点阵随处可见。通过多种控制手段，点阵还可以实现各种文字甚至图案的动态显示。在不同的应用场合，点阵的设计要求也是不同的。传统思路一般是应用单片机实现点阵控制，但该方法有一定的局限性。 该次课程设计主要研究利用VHDL语言编程来设计汉字的显示。首先描述相应的设计电路；然后叙述在16*16矩阵显示汉字的原理；最后给出描述功能的VHDL设计语言。并通过编程、调试、仿真、下载正确实现汉字滚动、扫描显示结果。 关键词： LED点阵；FPGA；VHDL语言；汉字滚动显示。
目录 1．实验要求及总体方案 (1) 1.1 实验要求 (1) 1.2 扫描显示 (1) 1.3 滚动显示 (1) 2．LED点阵显示原理 (1) 2.1 LED点阵原理 (1) 2.2汉字取模 (2) 3．扫描显示 (3) 3.1 设计基本原理 (3) 3.2计数器设计 (3) 3.3 列驱动设计 (4) 3.4 行驱动设计 (4) 4.仿真图原理图及实物图 (4) 4.1仿真图 (4) 4.2原理图 (5) 4.3实物图 (6) 5.程序 (7) 参考文献： (10)
点阵电子显示屏制作讲解
点阵电子显示屏制作 潍坊学院 巩志民唐勇王芳 目录 摘要 (3) 1：方案论证与比较 (4) 1．1控制器部分 (4) 1．2 数据存储器 (4) 1．3 亮度连续可调 (5) 1．4 显示屏驱动电路的选择 (5) 1．5 键盘的选择 (6) 1．6 串行口的选择 (6) 2．系统的具体设计与实现 (6) 2．1系统总框图 (6) 2．2 硬件部分 (7) 2．2．1 采用16个LED8*8显示屏，构成16行*64列点阵显 示 (7) 2．2．2 LED显示屏驱动电路 (8) 2．2．3亮度连续可调 (9) 2．2．4 刷新频率的计算 (9) 2．2．5 键盘 (9) 2．3 软件方面 (10)
2．3．1 主程序的流程图 (10) 2．3．2 按键程序 (11) 2．3．3 行列的扫描 (12) 2．3．4 人机交互 (13) 3．测试、结果及分析 (14) 3．1基本功能 (14) 3．2 发挥功能部分 (14) 3．3 其他发挥部分 (14) 3．4刷新频率的测试 (14) 3．5 按键的结果测试 (15) 4．总结 (15) 参考资料：............................. 错误！未定义书签。
摘要 本设计使用ARM2138开发板作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动16*64的点阵LED显示屏。利用ARM本身强大的功能和大容量的内部存储，可以很方便的实现ARM与PC机和SD卡等外围存储设备的数据传输，并能利用软件方便的进行显示内容的多样变化，另一方面点阵显示屏广泛的应用于医院、机场、银行等公共场所，所以本设计具有很强的现实应用性。 Abstract ARM2138 used as a main controller design and use of simple external circuit to drive 16*64 the lattice LED display. ARM itself using powerful functions and capacity of internal storage, it is easy to realize the ARM and PC and SD card for external storage, data transmission equipment and the ability to use the software for the convenience of a variety of content changes, the other dot matrix display widely used in hospitals, airports, banks and other public places. Therefore, the design has a strong practical application.
LED点阵显示屏设计报告
西安邮电大学 开发性实验结题报告 学院：电子工程学院 班级：光信1201 姓名：袁云飞学号：05123010 班级：光信1201 姓名：赵晓伟学号：05123019 班级：光信1201 姓名：陶鹏江学号：05123018 237团队 2014年3月30日
16 32点阵LED电子显示屏 摘要： 本设计是一16×32点阵LED电子显示屏的设计。 整机以美国ATMEL 公司生产的40脚单片机AT89C52为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。通过该芯片控制两个行驱动器74HC573和四个列驱动器74HC573来驱动显示屏显示。该电子显示屏可以显示各种文字或单色图像，全屏采用8块8×8点阵LED显示模块来组成16×32点阵显示模式。文中详细介绍了LED点阵显示的硬件设计思路、硬件电路各个部分的功能及原理、相应软件的程序设计，以及使用说明等。 单片机控制系统程序采用单片机C语言进行编辑，通过编程控制各显示点对应LED阳极和阴极端的电平，就可以有效的控制各显示点的亮灭。LED显示以其组构方式灵活、显示稳定、功耗低、寿命长、技术成熟、成本低廉等特点得到广泛的应用。 关键词：AT89C51单片机；LED；点阵显示；动态显示；C语言。 一绪论 LED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。它具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点。并广泛的应用于公交汽车，码头，商店，学校和银行等公共场合的信息发布和广告宣传。LED显示屏经历了从单色，双色图文显示屏到现在的全彩色视频显示屏的发展过程，自20世纪八十年代开始，LED显示屏的应用领域已经遍布交通、电信、教育、证券、广告宣传等各方面。 1 LED点阵显示屏概述 LED点阵显示屏的构成型式有多种，其中典型的有两种。一种把所需展示的广告信息烧写固化到EPROM芯片内，能进行固定内容的多幅汉字显示，称为单显示型；另一种在机内设置了字库、程序库，具有程序编制能力，能进行内容可变的多幅汉字显示，称可编程序型。 目前，国内的LED点阵显示屏大部分是单显示型，其显示的内容相对较少，
单片机×LED点阵显示屏方案
基于单片机的16×64LED点阵显示屏的设计 0 引言 LED点阵显示屏是一种简单的汉字显示器，具有价廉、易于控制、使用寿命长等特点，可广泛应用于各种公共场合，如车站、码头、银行、学校、火车、公共汽车显示等。本文详细介绍了一种低廉的16x64点阵LED显示屏的设计过程。 1 硬件系统设计 本系统采用AT89C52单片机作控制器，整个电路主要由单片机控制及其接口电路、驱动显示电路、电源电路等部分组成。为了简化显示屏电路，降低成本，本系统在单片机部分不加字库存储器。而在PC机上编辑汉字和字符显示信息，并将其转换为相应的点阵显示数据，然后通过串口(采用RS－232通信标准>送给单片机存储并进行显示处理。图1所示为其硬件系统原理图。 1．1 单片机控制电路 本系统由AT89C52构成单片机最小应用系统．同时配有11．0592 MHz晶振和按键复位电路等。系统外扩的一片Flash存储器29F040为数据存储器，可用来存储由PC机串口送来的点阵信息(通过软件将图像或文字转换成与LED显示屏的像素相对应的点阵信息>。该Flash存储器是一种非易失性存储器，它在供电电源关闭后仍能保持片内信息。因为
29F040的容量为512 KB(该芯片内部由8个64 Kbyte的读写块组成，可分块进行读、写和擦除等操作>，而AT89C52只能管理64KB的数据空间，所以，需将29F040分成8页，每页64KB。其页码可由单片机的P3．2~P3．4来选择。另外，采用MAX232可完成RS232与TTL 电平的转换，以便使PC机与单片机交换信息。 1．2 16x64点阵显示器的设计 图2是一种8x8的LED点阵单色行共阳模块的内部结构图，其单点工作电压Uf为1．8 V，正向电流IF为8~10 mA。当某一行线为高电平而某一列线为低时，其行列交叉的点就被点亮；而当其某一列线为高时，其行列交叉的点为暗；当某一行线为低电平时，无论列线如何，对应这一行的点全部为暗。 用四个8x8点阵显示可构成16x16点阵显示器，其连接方法如图3所示。图中，将(A>和(B>的8列、(C>和(D>的8列分别对应相连，同时将(A>和(C>的8行、 (B>和(D>的8行分别对应相连。即可形成一个16行(每一行有16个LED>、16列(每一列也有16个LED>
LED显示屏基础知识
LED显示屏基础知识 （一）、概述： LED电子显示屏是集计算机技术、光电技术、微电子技术等一身的现代高科技产品。它广泛应用在车站、码头、办公大厅等公共场所，是广告宣传、新闻发布的最佳首选媒体，它不但可以播放文字、图像还可以播放VCD、DVD、TV等多媒体节目，能对其播放的文件进行编辑，利用计算机应用软件进行特殊处理后播放，还能显示时钟、天气温度等信息。 （二）、系统组成(参见LED显示屏连接示意图) 1、电子显示屏屏体 2、计算机及网络控制系统 3、通信系统 4、显示屏供配电系统 5、多媒体音、视频编辑、制作、播放系统 （三）、显卡的设置 在显示器桌面空白处单击鼠标右键，进入“属性”设置项，单击“屏幕保护程序”，将屏幕保护程序设为“无”，然后单击右下脚“电源”项，将电源使用方案下的“关闭监视口、关闭硬盘、系统待机、系统休眠”全设为“全不”然后应用该设置 回到主设置菜单，单击“设置”选项。将显示屏分辨率设为1024X768，颜色质量设为“最高32位”应用设置。 单击右下角“高级”选项，单击“监视器”项设屏幕刷新频率为60HZ， 单击“显示”项，使第四项即PDF项按扭显示为绿色，应用该设置显卡设置完毕. （四）、网线制作 使用普通8芯5类网线传输距离在100米内。 网线压线线序为：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕，即国标网线568B压法。
一、相关配件说明 1、框架结构图，此图仅供参考（图1-1） 1-1 2、箱体后视结构 2.1 B、C为RJ45水晶头插座,用于连接各箱体之间的信号线。 3、控制系统 3.1 显示卡如图(1-3) ·P为数字视频输出口(DVI) ·Q为CRT显示接口 3.2发送卡如图(1-4) 1-3 ·DVI为数字视频输入口 ·U、D为RJ45信号线输出口 ·232为串口信号输入 3.3 接收卡如图（1-5） ·P为接收卡电源线输入端 ·A为RJ45信号线输入口 ·B为RJ45信号线输出口 U D 232 DVI P A B 1-4 1-5
点阵电子显示屏制作16x32
编号：A乙0301 点阵电子显示屏制作 目录 摘要 (2) 前言 (4) 一、设计要求 (4) 二、方案论证与比较 (5) 1、扫描方式的选择 (5) 2、行列控制方式的方案论证与选择 (5) 3、数字时钟显示模块的设计方案论证与选择 (6) 三、系统硬件电路设计 (6) 1、系统总体框图 (6) 2、各单元电路设计 (6) 2.1、LED点阵的选择 (6) 2.2、行列控制和驱动电路设计 (7) 2.3、实时时间控制电路的设计 (11) 2.4、系统电源参数的核算 (13) 2.5、单片机与PC机通信单元设计 (13) 2.6、键盘控制电路设计 (14) 三、软件设计 (15) 1、主程序设计 (15)
2、基于CPLD的行列控制逻辑电路的程序设计 (16) 3. PC机串口通信子程序设计 (16) 四、系统测试 (16) 五、设计总结 (17) 六、参考文献 (17) 点阵电子显示屏制作 摘要： 本设计是以AT-89S52单片机为控制核心，基于CPLD独立扫描的实用、高效的智能型LED大屏幕显示屏系统，该系统实现了按键切换、显示屏亮度连续可调、信息上下左右滚屏显示、预存信息定时循环显示，利用DS1302实现实时时间显示等功能，并能通过PC机串口直接对显示信息进行控制更新，具有刷新速度快、亮度高、功耗低等特点。 关键字：点阵LED CPLD MAX232 DS1302 Abstract：The Design of Graph Matrix Display Screen Based on MCS-51 Microprocessor，consists of Micro Control Unit (MCU) as its core, Base on CPLD carry out self-help scan , this system carry out follow function: using key-press shift the display content, adjust the time , continuum adjust the lightness, roll screen display ,timing circle display the pre-store information , using DS1302carry out real time display, etc. utilize PC , via serial interface , directly control the display content. This Graph Matrix Display Screen display screen with quick
题目：16×16点阵LED电子显示屏的设计
机器人创新设计 课程设计报告书 题目：16×16点阵LED电子显示屏的设计 姓名：张津 学号：1613010320 专业：国际经济与贸易
指导老师：于大泳 设计时间：2017年3月 管理学院 目录 1. 引言 (3) 1.1 设计意义 (3) 1.2 系统功能要求 (3) 2. 方案设计 (4) 3. 硬件设计 (5) 4. 软件设计 (8)
5. 系统调试 (9) 6. 设计总结 (11) 7. 附录A.：源程序 (11) 8. 附录B.：作品实物照片 (16) 9. 参考文献 (17) 16×16点阵LED电子显示屏的设计 1.引言 1.1 设计意义 目前广告牌具有显示内容丰富、信息量大、信息更换速度快等特点。因此传统的LED显示屏控制系统已经越来越不能满足现代广告宣传业的需要。而利用PC机通信技术控制LED显示屏,则具有显示内容丰富,信息更换灵活等优点。
1.2 系统功能要求 本设计是一16×16点阵LED电子显示屏的设计。整机以40脚单片机AT89C51为核心，通过该芯片控制列驱动器74HC595来驱动显示屏显示。该电子显示屏可以显示各种文字或单色图像，全屏能显示1个汉字。显示可以采用动态显示，使得图形或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。开关控制显示“矿大电气五班”、“电子综合设计”的字幕。 同时还要实现的功能：5V的电压输入，时钟电路的设置，复位电路的设置，单片机给74HC154芯片同时给E1和E2低电平，74LS154才能正常的工作。例如如果想使左上角LED点亮，则Y0=1，X0=0即可。应用时限流电阻可以放在X轴或Y，16*16LED点阵如图1.2.1所示。 图1.2.1 2.方案设计 16X16点阵LED工作原理说明 : 16X16点阵共需要256个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一列置1 电平，某一行置0电平，则相应的二极管就亮；因此要实现一根柱形的亮法，对应的一列为一根竖柱，或者对应的一行为一根横柱，因此实现柱的
LED显示屏知识大全(扫盲专用)
LED显示屏知识大全（扫盲专用） 2017年5月
目录 2017年5月 (1) 一．LED显示屏的分类 (3) 二．LED显示屏的基本构成 (3) 三．LED显示屏涉及的名词概念 (4) 1、像素： (4) 2、显示模块： (4) 3、显示模组： (5) 4、LED显示屏屏体： (6) 5、点距： (8) 6、扫描方式： (8) 四．LED显示屏的两种常规组装方式 (9) 五．LED显示屏显示原理 (10) 六．单元板/模组认识 (11) 七．显示板芯片简介 (13) 八．控制信号与显示接口 (17) 1、单元板： (18) 2、电源： (18) 3、控制卡： (19) 4、连线： (19) 5、配件制作： (19) 6、布线指南： (20) 7. 外框制作： (22) 十．08接口转12接口原理 (29) 十二．汇总LED显示屏中的常见IC (30)
一．LED 显示屏的分类 分类方式 品 种 说 明 使用环境 室内LED 显示屏 室内LED 显示屏在室内环境下使用，此类显示屏亮度适中、视角大、混色距离近、重量轻、密度高，适合较近距离观看。 室外LED 显示屏 室外LED 显示屏在室外环境下使用，此类显示屏亮度高、混色距离远、 防护等级高、防水和抗紫外线能力强，适合远距离观看。 显示颜色 单基色LED 显示屏 单基色LED 显示屏由一种颜色的LED 灯组成，仅可显示单一颜色，如红色、绿色、橙色等。 双基色LED 显示屏 双基色LED 显示屏由红色和绿色LED 灯组成，256级灰度的双基色显示屏可显示65,536种颜色（双色屏可显示红、绿、黄3种颜色）。 全彩色LED 显示屏 全彩色LED 显示屏由红色、绿色和蓝色LED 灯组成，可显示白平衡和16,777,216种颜色。 显示功能 图文LED 显示屏(异步屏) 图文LED 显示屏可显示文字文本、图形图片等信息内容。可联网脱机显示。 视频LED 显示屏 (同步屏) 视频LED 显示屏可实时、同步地显示各种信息，如二维或三维动画、录像、电视、影碟以及现场实况等多种视频信息内容。 二．LED 显示屏的基本构成 1、异步屏： 2、同步屏：
16X16点阵LED电子显示屏设计资料
单片机应用系统实验设计 16X16点阵LED电子显示屏设计 班级：物电学院电信2班 组员：吕勇军学号：201011020219 黄波201011020220 指导老师：彭建英 日期：2012年12月1号
第一章绪论 1.1 单片机的应用 单片机是生活必不可缺的，顾名思义单片机的应用是很广泛的，导弹的导航装置、飞机上各种仪表的控制、计算机的网络通讯和数据传输、工业自动化过程和实时控制数据处理、广泛使用的智能IC卡、民用豪华轿车的安全保障系统、录像机和摄像机、全自动洗衣机的控制、以及程控玩具、电子宠物等等。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。 1.2电子显示屏 随着现代光电技术、微电子技术及计算机技术的飞速发展和普及，LED显示屏已遍及社会的各个领域。简单的讲，显示屏就是由若干个可组合拼接的显示单元构成屏体，再加上一套适当的控制器。所以多种规格的显示板配合不同技术的控制器就可以组成许多种LED显示屏，以满足不同环境，不同显示要求的需要。LED显示屏是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显示屏的分类：按颜色可以分为单基色显示屏、双基色显示屏、全基色显示屏；按显示器分类LED数码显示屏、LED点阵图文显示屏；按实用场合分类有室内显示屏和室外显示屏。仔细分解一个LED显示屏，它有以下一些要素构成：金属结构框架、显示单元、扫描控制板、开关电源、双绞线传输电缆、主控制仪、专用显示卡及多媒体卡、电脑及其外设、其它信息源。
基于8x16x16LED点阵显示屏设计
重庆三峡学院 单片机课程设计报告书 学院（系）： 年级专业： 学号： 学生姓名： 指导教师： 教师职称： 成绩： 制作日期2012年11月27日
目录 一、引言................................ 错误!未定义书签。 1.1 课题背景 ........................ 错误!未定义书签。 1.2 点阵LED 国内外研究现状综述 ...... 错误!未定义书签。 二、硬件系统的设计 ...................... 错误!未定义书签。 2.1 LED行线锁存器................... 错误!未定义书签。 2.2 16x16LED点阵.................... 错误!未定义书签。 2.3 8x16x16LED点阵显示屏的构建 ...... 错误!未定义书签。 2.4 系统电路原理图................... 错误!未定义书签。 2.5 驱动原理及驱动能力............... 错误!未定义书签。 三、软件系统的设计 ...................... 错误!未定义书签。 3.1 主程序 .......................... 错误!未定义书签。 3.2 子程序 .......................... 错误!未定义书签。 四、系统调试 ............................ 错误!未定义书签。 五、设计心得 ............................ 错误!未定义书签。 六、参考文献 ............................ 错误!未定义书签。附录.................................... 错误!未定义书签。致谢................................... 错误!未定义书签。
LED点阵电子显示屏电路原理图
点阵式汉字LED显示屏电路原理图及单片机程序: 程序清单： ORG 00H LOOP: MOV A,#0FFH ；开机初始化，清除画面 MOV P0,A ；清除P0口 ANL P2,#00 ；清除P2口 MOV R2,#200 D100MS: MOV R3,#250 ；延时100毫秒 DJNZ R3,$ DJNZ R2,D100MS MOV 20H,#00H ；取码指针的初值 l100: MOV R1,#100 ；每个字的停留时间 L16: MOV R6,#16 ；每个字16个码 MOV R4,#00H ；扫描指针清零 MOV R0,20H ；取码指针存入R0 L3: MOV A,R4 ；扫描指针存入A MOV P1,A ；扫描输出 INC R4 ；扫描指针加1，扫描下一个 MOV A,R0 ；取码指针存入A MOV DPTR,#TABLE ；取数据表的上半部分的代码 MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A ；输出到P0 INC R0 ；取码指针加1，取下一个码。 MOV A,R0 MOV DPTR,#TABLE ；取数据表下半部份的代码 MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A ；输出到P2口 INC R0
MOV R3,#02 ；扫描1毫秒 DELAY2: MOV R5,#248 ； DJNZ R5,$ DJNZ R3,DELAY2 MOV A,#00H ；清除屏幕 MOV P0,A ANL P2,#00H DJNZ R6,L3 ；一个字16个码是否完成？ DJNZ R1,L16 ；每个字的停留时间是否到了？ MOV 20H,R0 ；取码指针存入20H CJNE R0,#0FFH,L100 ；8个字256个码是否完成？ JMP LOOP ；反复循环 TABLE : ；汉字“倚”的代码 db 01H,00H,02H,00H,04H,00H,1FH,0FFH db 0E2H,00H,22H,00H,22H,0FCH,26H,88H db 2AH,88H,0F2H,88H,2AH,0FAH,26H,01H db 63H,0FEH,26H,00H,02H,00H,00H,00H 希望能帮你
史上最全的LED显示屏知识大全
史上最全的LED显示屏知 识大全
转载文档： 一．LED显示屏的分类 二．LED显示屏的基本构成1、异步屏：
一般由显示单元板（模组）、条屏卡、开关电源、HUB板（可选）组成。通过串口线与计算机连接，进行显示文字的更改，之后可以脱开计算机工作。 2、同步屏： 同步屏系统比较复杂，系统可大可小，一般由计算机、DVI显卡、数据发送卡、同步数据接收卡、HUB板、网线、LED显示屏等组成。系统始终需要联机计算机工作，将计算机上的图像文字显示在LED大屏幕上。 三．LED显示屏涉及的名词概念 1、像素： 是LED显示屏的最小成像单元。俗称“点”或“像素点”。 上图所示由2红2绿组成1个显示像素点 2、显示模块： 由若干个显示像素组成的，结构上独立的组成LED显示屏的最小单元。 ·室内屏用的是8x8的显示模块，即每个显示模块有64个像素 ·室外屏使用的是单个的灯珠，通常由1-3个相同或不同颜色的灯珠组成模块的一个像素点。 如上面右图的室外屏模组就是由2个红色灯珠组成1个显示像素点 3、显示模组： 由电路及安装结构确定的并具有显示功能的组成LED显示屏的独立单元。简单说就是为便于组装和显示，出厂的半成品通常是以显示模组形式提供的，将多个显示模块加显示驱动做在一起。室内屏俗称“单元板”；室外屏俗称“模组”，再将若干个模组加上机箱、风扇、电源等构在一起成为“箱体”，多用于大型的全
彩屏。 ·室内屏单元板通常有64x32（64列32行、由32个模块组成）、64x16 （64列16行、由16个模块组成）等。下图是一个64x16的单元板： 室内屏单元板正面室内屏单元板背面 ·室外屏模组通常有64x32、32x32、32x16、16x16、16x8多种 上图为16x8(2红)的室外屏模组。加了防水结构用于全户外，我们可以看到塑料壳体，最右侧是它的整个结构刨图：显示板上插的是灯珠、背板上是显示驱动电路，这是分体结构的，也有的是将显示板和显示驱动电路做在一块电路板上的整体结构的，下面的两个图我们可以看到区别。面板、后壳其实是一个塑料罩壳，面板上对应灯珠位置开有孔，以使灯珠漏出头，后壳上有用于安装的螺丝孔或磁柱，使模块便于组装。模块的前面灌有显示屏专用的防水胶。 室外屏模块正面 室外屏模组背面室外屏模组背面 （显示板和驱动板为分离结构）（显示板和驱动板为整体结构） 大型室外全彩屏所用箱体通常由若干个模组+机箱+风扇+电源组成 4、LED显示屏屏体： 将单元板/模组/箱体按一定方式拼接在一起，加上控制卡/控制系统、电源和框架等就构成为LED显示屏。 室内屏：显示单元板+控制卡+电源+铝型框架 室外屏：显示模组+控制卡+电源+铝型框架 全彩屏：显示箱体+控制系统+计算机+通讯网络+架体等组成
16X16点阵LED电子显示屏设计
单片机应用系统实验设计16X16点阵LED电子显示屏设计 班级：物电学院电信2班 组员：吕勇军学号：201011020219 黄波201011020220 指导老师：彭建英
日期：2012年12月1号 第一章绪论 1.1单片机的应用 单片机是生活必不可缺的，顾名思义单片机的应用是很广泛的，导弹的导航装置、飞机上各种仪表的控制、计算机的网络通讯和数据传输、工业自动化过程和实时控制数据处理、广泛使用的智能IC卡、民用豪华轿车的安全保障系统、录像机和摄像机、全自动洗衣机的控制、以及程控玩具、电子宠物等等。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。 1.2电子显示屏 随着现代光电技术、微电子技术及计算机技术的飞速发展和普及，LED显示屏已遍及社会 的各个领域。简单的讲，显示屏就是由若干个可组合拼接的显示单元构成屏体，再加上一套适当的控制器。所以多种规格的显示板配合不同技术的控制器就可以组成许多种LED显示屏, 以满足不同环境，不同显示要求的需要。LED显示屏是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。禾I」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显示屏的分类：按颜色可以分为单基色显示屏、 双基色显示屏、全基色显示屏；按显示器分类LED数码显示屏、LED点阵图文显示屏；按实 用场合分类有室内显示屏和室外显示屏。仔细分解一个LED显示屏，它有以下一些要素构成：金属结构框架、显示单元、扫描控制板、开关电源、双绞线传输电缆、主控制仪、专用显示卡及多媒体卡、电脑及其外设、其它信息源。
点阵式电子显示屏设计
点阵式电子显示屏设计 调 研 报 告 2014年7月26日 小组人员：刘博，刘毅，王盛丽
调研背景： LED点阵是由发光二极管排列组成的显示器件，具有耗电少、使用寿命长、成本低、亮度高、故障少、视角大、可视距离远、规格品、可靠耐用、应用灵活、安全、响应时间短、绿色环保、控制灵活等特点。被广泛用作公共场合的信息传播媒体，如店铺打折信息，交通信号指示灯，以及广场上的彩色显示屏。为人们的日常生活带来了很大的便利。 不过在今天各种触摸显示屏，LCD液晶显示屏，TFT显示屏等色彩更为亮丽的屏幕已经占领了大部分市场，而LED点阵显示是否有存在的必要呢？它的技术能否跟上时代的步伐，它的应用前景如何，值得我们去思考。 国内外现状： 一分类： 1．按颜色基色可以分为 单基色显示屏：单一颜色（红色或绿色）。 双基色显示屏：红和绿双基色，256级灰度、可以显示65536种颜色。 全彩色显示屏：红、绿、蓝三基色，256级灰度的全彩色显示屏可以显示一千六百多万种颜色。 全彩显示屏 2．按显示器件分类 LED数码显示屏：显示器件为7段码数码管，适于制作时钟屏、利率屏等，显示数字的电子显示屏。 LED点阵图文显示屏：显示器件是由许多均匀排列的发光二极管组成的点阵显示模块，适于播放文字、图像信息。
3．按使用场合分类 室内显示屏：发光点较小，一般Φ3mm--Φ8mm，显示面积一般几至十几平方米。 室外显示屏：面积一般几十平方米至几百平方米，亮度高，可在阳光下工作，具有一定的防风、防雨、防水功能。 4．按发光点像素间距分类 室内屏：P3mm、P3.75mm、P4mm 、P6mm、P7.62mm、P8mm、P10mm 室外屏：P10mm、P12mm、P14mm、P16mm、P20mm、P25mm、P31.25mm、P36mm、 室外屏发光的基本单元为发光筒，发光筒的原理是将一组红、绿、蓝发光二极管封在一个塑料筒内共同发光增强亮度。 二．应用场合： 当前，LED显示屏的应用已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。这一领域的LED显示屏占到了前几年国内LED显示屏需求量的50%以上，仍为LED显示屏的主要需求行业。上海证券交易所、深圳证券交易所及全国上万家证券、金融营业机构广泛使用了LED显示屏。（2）机场航班动态信息显示。民航机场建设对信息显示的要求非常明确，LED显示屏是航班信息显示系统FIDS(Flight information Display system)的首选产品，首都机场、上海浦东国际机场、海口美兰机场、珠海机场、厦门高崎机场、深圳黄田机场、广州白云机场及全国数十家新建和改扩建机场都选用了国产的LED显示屏产品。（3）港口、车站旅客引导信息显示。以LED 显示屏为主体的信息系统和广播系统、列车到发揭示系统、票务信息系统等共同构成客运枢纽的自动化系统，北京站、北京西站、南昌站、大连港等国内重要火车站和港口都安装了国内厂家提供的产品和系统。（4）体育场馆信息显示。LED显示屏已取代了传统的灯泡及CRT 显示屏，四十三届世乒赛主场地天津体育中心首次采用了国产彩色视频LED显示屏，受到普遍好评，上海体育中心、大连体育场等许多国内重要体育场馆相继采用了LED显示屏作为信息显示的主要手段。（5）道路交通信息显示。智能交通系统（ITS）的兴起，在城市交通、高速公路等领域，LED显示屏作为可变情报板、限速标志等，替代国外同类产品，得到普遍采用。（6）调度指挥中心信息显示。电力调度、车辆动态跟踪、车辆调度管理等，也在逐步采用高密度的LED显示屏。（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。遍布全国的服务领域均有国产LED显示屏在信息显示方面发挥作用。（8）广告媒体新产品。除单一大型户内、户外显示屏作为广告媒体外，国内一些城市出现了集群LED显示屏广告系统；列车LED显示屏广告发布系统也已在全国数十列旅客列车上得到采用并正在推广。[1]
基于单片机的STC89C52的LED点阵显示屏系统的设计
ii 目录 ABSTRACT This paper introduced a system design of LED dot matrix display which based on a single-chip controller STC89C52 . The system can display Arial static and dynamic character effects display. System uses a PC as a PC, the PC sends control commands to the microcontroller and PC display code stored, STC89C52 microcontroller receives and processes the command and control of the PC display code, by the display driver module to drive a 16 × 16 resolution LED dot matrix display scan display. PC software software development, mainly through VB interface to send a font conversion; Between PC and the next crew of communication; controlling part of the main chip is STC89C52, is the core of the system, and then use the C programming language download each pin of the microcontroller to achieve control; LED dot matrix display includes a drive circuit and display, 74HC138 decoder output control display line scan, 74HC573 (eight data latches) control the display of the column, because the human visual retention phenomenon, the ranks driving circuit through the dynamic control will achieve a display of Chinese characters. Keywords: STC89C52 LED dot matrix display microcontroller 74HC138 74HC573
大屏幕LED点阵显示系统
2.2AT89S51芯片 本显示系统采用ATMEL公司新推出的AT89S51作为主控芯片，AT89S 51拥有与INTEL公司的8051相同的内核和引脚排列。表1为AT89S51的内部功能表，AT89S51除了具有8051的全部功能外，还内置了一些比较实用的功能部件。如AT89S51内部的程序存储器是4KB可擦写的flash ROM，下载程序代码整个过程仅用几秒钟，使用起来非常方便。而8051内部的程序存储器是4KB的PROM，只能一次性写入程序代码，以后就无法修改。另外AT89S51提供了一个ISP下载接口。很适合用于单片机应用系统的设计或开发。 3系统硬件电路的介绍 显示屏控制器的硬件电路部分主要由三个部分组成：外部存储器的扩展、串行通信接口和LED点阵显示驱动及接口电路。 一般来说要显示的内容比较多，所以必须要扩展外部数据存储器。静态数据存储器成本低、功耗小，读写速度快，我们使用二片静态RAM62256数据存储器（共64KB）。把要显示的内容代码全部存放到62256里面。 62256与单片机的接口电路如图2所示，显示的内容代码通过串行接口下载到62256中。串行通信接口电路如图3所示，通过MAX232E跟PC机的串行口连接。LED显示驱动及接口电路如图4所示，控制信号通过缓冲器74LS245后分两路 ，一路由CD4515译码后经TIP127驱动点阵的行；另一路由数据移位寄存器74HC595驱动点阵的列。当多个显示单元级联时只需相应地把下一级输入接到上一级的输出即可。
