基于51单片机的4块16 16(16 64)led显示屏.doc

2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作Ⅰ、毕业设计（论文）题目 基于MS51单片机的4个16ｘ16点阵LED电子显示屏的设计 Ⅱ、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16ｘ16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Ⅲ、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PROTELL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 Ⅳ、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，2000  [2]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，2005 [3]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，2004． [6]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）： 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16×16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Abstract As a popular display device component, LED dot-matrix display board consists of several 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 at the core, introduced take it as the control system LED lattice electron display monitor dynamic design and the development process. Controls good driver 74LS154 andeight row driver 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 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；DynamicDisplay 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 28第六章 总 结 296.1 工作过程介绍 296.2 系统功能的拓展方向 29致谢 32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，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。