基于MS5单片机的16x16点阵led电子显示屏的设计本科毕业设计

1、基于 MS5 单片机的 16x16 点阵 led 电子显示屏的设计、毕业设计（论文）题目基于 MS51 单片机的 4 个 1616 点阵 LED 电子显示屏的设计、毕业设计（论文）工作内容设计一个四位的 16X16 的点阵电子显示屏。利用单片机串口扩展为并口，实现数据的列扫描，利用单片机的 P1 口译码来实现行扫描。加深对单片机和数字电路的理解，熟悉单片机串口的工作方式以及串口的扩展。学会独立的查找资料， 并给出完整的设计方案。为以后独立开展与专业相关的工作打下了基础。熟练使用 protel,keil,C 软件。学会论文的撰写及排版工作。本方案设计一个电子显示屏，具体要求满足以下条件：（1） 要求采用 51 单片机作为微控制器；（2） 通过四个 1616 的点阵 LED 进行文字显示；（3） 在目测条件下 LED 显示屏各点亮度均匀、充足、稳定、清晰无串扰。（4） 文字显示具有每排字有滚动和逐排等显示方式。、进度安排：第 1-2 周收集资料并整理设计思想第 3-4 周开始硬件部分设计，学习 AT89S52 单片机的应用第 5 周列驱动电路设计第 6 周行驱动电路设计第 7 周绘制 PR

2、OTELL 原理图第 8 周软件设计第 9 周软件设计显示驱动程序第 10 周软件设计系统主程序 第 11 周调试并进行性能分析第 12-14 周整理文档基于 MS5 单片机的 16x16 点阵 led 电子显示屏的设计、主要参考资料：1 诸昌钤编著 ：LED 显示屏系统原理及工程技术成都：电子科技大学出版社，20002 张志良主编 ：单片机原理及控制技术（第 2 版）北京：机械工业出版社，20053 李光飞编著 ：单片机课程设计实例指导（第 2 版） 北京：北京航空航天出版社，4 吴金戍，沈庆阳，郭庭吉编著8051 单片机实践与应用北京：清华大学出版社5 吉雷主编 ：Protel99 从入门到精通西安：西安电子科技大学出版社，20046 侯丽玲：基于 AT89S52 单片机的 LEDD 点阵显示屏控制系统的设计J，漳州职业技术学院学报。系负责人审核意见（从选题是否符合专业培养目标、是否结合科研或工程实际、综合训练程度、内容难度及工作量等方面加以审核）：基于 MS5 单片机的 16x16 点阵 led 电子显示屏的设计摘要LED 点阵显示屏作为一种新兴的显示器件,是由多个独立的 LED

3、 发光二极管封装而成. LED 点阵显示屏可以显示数字或符号, 通常用来显示时间、速度、系统状态等。本设计是4个1616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 AT89C51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。通过该芯片控制一个行驱动器74LS154和八个列驱动器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4个汉字，采用16块8 x 8点阵 LED 显示模块来组成4个16x16点阵显示模式。显示采用动态显示，使得图形或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。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。关键词：AT89C51 单片机LED点阵显示 动态显示2基于 MS5 单片机的 16x16 点阵 led 电子显示屏的设计AbstractAs a popular display device component, LED dot-matrix display board consists of sev

4、eral independent LED (Light Emitting Diode). The LED dot-matrix display board can display the number or sign, and it is usually used to show time, speed, the state of system etc.This design is 4 16 16 lattice LED electron display monitor design.The whole equipment is with the 40-pin AT89C51 MCU (Micro Controller Unit) produced by the American ATMEL company atthe core, introduced take it as the control system LED lattice electron display monitor dynamic design and the developmentprocess.Controlsg

5、ooddriver74LS154andeightrowdriver 74HC595 through this chip actuates the display monitor demonstration. The electronic screen can show all kinds of written or monochrome images, one full screen display Chinese characters,sixteen pieces of 8 x 8 dot-matrix LED display modules to form the 16x16 dot matrix display mode. Show dynamic show that makes static graphic or text can be achieved, shifted out of various formats. This paper describes the hardware design of the LED dot matrix display, and the

6、principle function of the various parts of the circuit, the corresponding software program design and the use of some such.Key words:AT89C51 Micro Controller Unit；LED；LatticeDisplay；DynamicDisplay3基于 MS5 单片机的 16x16 点阵 led 电子显示屏的设计目录摘要2Abstract.3第一章 绪论51.1 问题提出51.2 课题背景6第二章 功能要求及方案论证82.1 功能要求82.2 显示模块方案论证82.3 数据传输方案论证9第三章 系统硬件电路的设计113.1 单片机系统及外围电路113.2 列驱动电路133.3 行驱动器153.4 元件清单18第四章 系统程序的设计204.1 显示驱动程序204.2 系统主程序22第五章调试及性能分析275.1 开发环境介绍275.2 理论性能分析275.3 系统调试2第六章 总结36.1 工作过程介绍36.2 系统功能的拓展方向3致谢错误！未

7、定义书签。4基于 MS5 单片机的 16x16 点阵 led 电子显示屏的设计第一章绪论1.1 问题提出LED 显示屏分为数码显示屏、图文显示屏和视频显示屏，均由LED 矩阵块组成。LED 数码显示屏的显示器件为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。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形； 视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息，还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD 节目以及现场实况。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、小型化、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。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

8、统的独立发展之路，向 MCU 阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了 SoC 化趋势。随着微电子技术、IC 设计、EDA 工具的发展，基于SoC 的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。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、低价格和外围电路内装化等几个方面发展， 其功能也将越来越丰富，速度也越来越快，甚至有些方面并不逊于 ARM 或 DSP。随着 LED 显示屏在广告传媒领域逐渐崭露头角，其控制系统也如雨后春笋， 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。但是，由于 LED 显示屏控制较复杂，特别是对于显示特殊效果，5基于 MS5 单片机的 16x16 点阵 led 电子显示屏的设计如循环移动、覆盖霓虹灯效果，要求处理器运算速度快、执行效率高，所以很多控制卡生产厂家采用高端嵌入式系统进行设计。这样做虽然能在一定程度上提高数据处理速度，但是并不能完全满足所有

9、显示效果要求，而且开发和产品成本也会随之成倍增加，甚至由于其设计不当可能在显示时出现抖动、闪烁、重影等现象。归根结底，LED 显示屏控制卡的设计中硬件是一方面因素，同时还要考虑到显示数据组织方式，通过软硬件结合的方法才能设计出一款性价比较高的控制 卡。本论文提出基于普通51系列单片机实现 LED 显示屏控制的原理及方法。1.2 课题背景LED 显示屏的发展可分为以下几个阶段：第一阶段为 1990 年到 1995 年，主要是单色和 16 级双色图文屏。用于显示文字和简单图片，主要用在车站、金融证券、银行、邮局等公共场所，作为公共信息显示工具。第二阶段是 1995 年到 1999 年，出现了 64 级、256 级灰度的双基色视频屏。视频控制技术、图像处理技术、光纤通信技术等的应用将 LED 显示屏提升到了一个新的台阶。LED 显示屏控制专用大规模集成电路芯片也在此时由国内企业开发出来并得以应用。第三阶段从 1999 年开始，红、纯绿、纯蓝 LED 管大量涌入中国，同时国内企业进行了深入的研发工作，使用红、绿、蓝三原色 LED 生产的全彩色显示屏被广泛应用，大量进入体育场馆、会展中心、广场等公共场所，从而将国内的大屏幕带入全彩时代。随着 LED 原材料市场的迅猛发展，表面贴装器件从 2001 年面世，主要用在室内全彩屏，并且以其亮度高、

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