led显示屏动态显示设计(附件)【字数：17906】
LED显示屏是由发光二极管排列组成的利用某种控制方式来显示汉字、图形、字符等内容的平面式显示屏。LED显示屏有很多优点，比如耗能低、亮度高、寿命长、支持软件丰富等。由于它的诸多优点，LED显示屏在银行、火车站、医院等场所随处可见，给人们的工作生活带来了便利。本文设计的LED显示屏的硬件部分是以AT89C52型号的单片机为控制核心，再联合74HC154芯片和74HC595芯片分别构成行、列驱动电路。LED显示屏的尺寸是96*16，即96列16行，它是用24个8*8的LED点阵组合起来的，然后再用四个独立式按键来控制显示内容的左右滚动、闪动、打字等效果。其中，显示的汉字、图符等内容是用字模软件生成相应的点阵数据，通过程序传送到单片机的控制模块进行处理，处理完成后再通过扫描电路将点阵数据传送给LED点阵屏来显示相应的内容。本文是通过C语言编写程序代码，然后使用Proteus绘制电路图，通过仿真调试之后实现显示汉字和字符的功能，也能够用按键控制显示内容的左右滚动、闪动等不同效果，达到本次设计的目的和要求。关键词LED显示屏；单片机；驱动电路
目录
第一章 绪论 1
1.1 课题的背景及意义 1
1.2 国内外研究现状及存在的问题 2
1.3 本文主要研究内容与结构安排 3
第二章 LED显示屏的设计 4
2.1 引言 4
2.2 LED显示屏的设计 4
2.2.1 LED显示屏的分类及特点 4
2.2.2 LED显示屏的显示原理及设计 5
2.3 本章小结 8
第三章 系统硬件部分设计 9
3.1 引言 9
3.2 单片机系统及外围电路 9
3.2.1 单片机的概述 9
3.2.2 AT89C52芯片介绍 9
3.2.3 单片机系统及外围电路 14
3.3 行驱动电路的设计 17
3.3.1 74HC154芯片介绍 17
3.3.2 行驱动电路的设计 20
3.4 列驱动电路的设计 20
3.4.1 74HC595芯片介绍 21
3.4.2 列驱动电路的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
设计 23
3.5 键盘设计 24
3.6 汉字显示原理 25
3.7 动态显示原理 26
3.8 系统整体硬件设计 26
3.9 本章小结 27
第四章 系统软件部分设计 28
4.1 引言 28
4.2 软件简介及使用方法 28
4.2.1 Keil简介及使用方法 28
4.2.2 Proteus简介及使用方法 31
4.2.3 Keil和Proteus联合调试 33
4.2.4 字模软件简介 34
4.3 C语言的优势 36
4.4 程序设计 36
4.5 本章小结 38
总结与展望 39
致谢 40
参考文献 41
附录 43
第一章 绪论
1.1 课题的背景及意义
在现代社会，信息与我们的生产生活密切相关。LED显示屏作为一种比较直观的信息传递的载体，从二十世纪八十年代开始，开始在全球飞速发展，成为被广泛应用的新型信息显示媒体。LED显示屏可以作为大多数显示媒体和户外任务显示的理想选择，因为它亮度高、寿命长、工作稳定可靠，所以被广泛应用于传递各种有用信息。如图11所示。
/
图11 生活中的LED显示屏
LED就是我们常说的发光二极管，是一种能够将电能转化为人眼能够识别的光能的半导体器件。LED应用在现代社会的方方面面，它可以应用于建筑物的外形照明 ，因为它安装简单方便，而且可以与建筑物表面很好地融合；它还可以应用于景观照明，有一类LED小灯是可以隐藏起来的投光灯，可以用于花卉或者低矮的灌木等，安装方式也多种多样，比如，固定式可以改装成插针式，然后根据植物自身的高度来调节；它还可以用作车辆道路交通LED导航信息显示来提醒人们车辆行驶的现状，可以较少交通事故的发生，LED作为可变指示灯、照明灯等工具广泛作用于城市交通、高速公路等领域 [1]。
到目前为止，绝大多数的LED显示系统都提供了自身所需要的字库，为字体的动态显示（比如滚动显示）带来了很大的便利。但是，采用系统字库实现字体显示的方法也有一定的局限性，由于字库中的内容是不易变更的，我们也就不能随意改变现实内容。LED显示的应用随处可见，我们可以发现当前很多LED系统的显示内容和方式是非常多样化的，例如模拟钟表的动态时间显示、指示性箭头的显示等等，这些显示方式很好地满足了不同的使用需求。显然，为了实现这些特殊情况下的运用，需要我们不断拓展显示系统的功能。另一方面，受存储器的限制，我们可能难以获得一些特殊字符或者图案的正确显示效果，同时也难以实现显示内容的即时更新。所以，对LED展开探究，不断丰富其显示效果，具有很大的使用意义和实践价值。
1.2 国内外研究现状及存在的问题
从上世纪八十年代开始，LED显示屏就在全球迅速流行起来，由于其诸多优点，成为一种被全世界广泛应用的新型信息显示媒体。早在二十世纪九十年代初期，我国就已经成功研制出16级亮度、256色视频控制、无线遥控等具有国际先进水平的LED显示屏。
国内的LED显示屏动态显示效果正朝着直观化、形象化、生动化的方向发展，为此，不少研究机构和高校都付出了大量的时间和心血。例如，北京服装学院的陈亚男、田嘉欣和杜佳慧采用点阵方式显示汉字的研究，实验过程中采用串行传输的方法将数据往驱动器中传送，但是，由于这种输入方法的高耗时性，就不能很好得保证显示结果的亮度及稳定性[2]；陕西理工学院的郑争兵和赵峰使用74HC595芯片构建驱动电路，从而实现信号的动态扫描，完成了LED显示的研究，他们以FPGA为主要开发平台，构建核心电路并采用Verilog HDL语言的编程方法完成内容的读入和显示，最后，通过硬件平台测试，实现了系统的各项预期的技术指标要求[3]；三门峡职业技术学院的郭志东设计了一个能够显示不同汉字的16×16的LED显示系统，该设计简化了程序的设计，显示系统性能更稳定，内容也更加清晰[4]；三峡大学的严娟娟和蔡磊把单片机和驱动电路相结合，读取待显示内容的字节码并对LED点阵进行动态列扫描，大致达到了实验预期的要求。
目录
第一章 绪论 1
1.1 课题的背景及意义 1
1.2 国内外研究现状及存在的问题 2
1.3 本文主要研究内容与结构安排 3
第二章 LED显示屏的设计 4
2.1 引言 4
2.2 LED显示屏的设计 4
2.2.1 LED显示屏的分类及特点 4
2.2.2 LED显示屏的显示原理及设计 5
2.3 本章小结 8
第三章 系统硬件部分设计 9
3.1 引言 9
3.2 单片机系统及外围电路 9
3.2.1 单片机的概述 9
3.2.2 AT89C52芯片介绍 9
3.2.3 单片机系统及外围电路 14
3.3 行驱动电路的设计 17
3.3.1 74HC154芯片介绍 17
3.3.2 行驱动电路的设计 20
3.4 列驱动电路的设计 20
3.4.1 74HC595芯片介绍 21
3.4.2 列驱动电路的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
设计 23
3.5 键盘设计 24
3.6 汉字显示原理 25
3.7 动态显示原理 26
3.8 系统整体硬件设计 26
3.9 本章小结 27
第四章 系统软件部分设计 28
4.1 引言 28
4.2 软件简介及使用方法 28
4.2.1 Keil简介及使用方法 28
4.2.2 Proteus简介及使用方法 31
4.2.3 Keil和Proteus联合调试 33
4.2.4 字模软件简介 34
4.3 C语言的优势 36
4.4 程序设计 36
4.5 本章小结 38
总结与展望 39
致谢 40
参考文献 41
附录 43
第一章 绪论
1.1 课题的背景及意义
在现代社会，信息与我们的生产生活密切相关。LED显示屏作为一种比较直观的信息传递的载体，从二十世纪八十年代开始，开始在全球飞速发展，成为被广泛应用的新型信息显示媒体。LED显示屏可以作为大多数显示媒体和户外任务显示的理想选择，因为它亮度高、寿命长、工作稳定可靠，所以被广泛应用于传递各种有用信息。如图11所示。
/
图11 生活中的LED显示屏
LED就是我们常说的发光二极管，是一种能够将电能转化为人眼能够识别的光能的半导体器件。LED应用在现代社会的方方面面，它可以应用于建筑物的外形照明 ，因为它安装简单方便，而且可以与建筑物表面很好地融合；它还可以应用于景观照明，有一类LED小灯是可以隐藏起来的投光灯，可以用于花卉或者低矮的灌木等，安装方式也多种多样，比如，固定式可以改装成插针式，然后根据植物自身的高度来调节；它还可以用作车辆道路交通LED导航信息显示来提醒人们车辆行驶的现状，可以较少交通事故的发生，LED作为可变指示灯、照明灯等工具广泛作用于城市交通、高速公路等领域 [1]。
到目前为止，绝大多数的LED显示系统都提供了自身所需要的字库，为字体的动态显示（比如滚动显示）带来了很大的便利。但是，采用系统字库实现字体显示的方法也有一定的局限性，由于字库中的内容是不易变更的，我们也就不能随意改变现实内容。LED显示的应用随处可见，我们可以发现当前很多LED系统的显示内容和方式是非常多样化的，例如模拟钟表的动态时间显示、指示性箭头的显示等等，这些显示方式很好地满足了不同的使用需求。显然，为了实现这些特殊情况下的运用，需要我们不断拓展显示系统的功能。另一方面，受存储器的限制，我们可能难以获得一些特殊字符或者图案的正确显示效果，同时也难以实现显示内容的即时更新。所以，对LED展开探究，不断丰富其显示效果，具有很大的使用意义和实践价值。
1.2 国内外研究现状及存在的问题
从上世纪八十年代开始，LED显示屏就在全球迅速流行起来，由于其诸多优点，成为一种被全世界广泛应用的新型信息显示媒体。早在二十世纪九十年代初期，我国就已经成功研制出16级亮度、256色视频控制、无线遥控等具有国际先进水平的LED显示屏。
国内的LED显示屏动态显示效果正朝着直观化、形象化、生动化的方向发展，为此，不少研究机构和高校都付出了大量的时间和心血。例如，北京服装学院的陈亚男、田嘉欣和杜佳慧采用点阵方式显示汉字的研究，实验过程中采用串行传输的方法将数据往驱动器中传送，但是，由于这种输入方法的高耗时性，就不能很好得保证显示结果的亮度及稳定性[2]；陕西理工学院的郑争兵和赵峰使用74HC595芯片构建驱动电路，从而实现信号的动态扫描，完成了LED显示的研究，他们以FPGA为主要开发平台，构建核心电路并采用Verilog HDL语言的编程方法完成内容的读入和显示，最后，通过硬件平台测试，实现了系统的各项预期的技术指标要求[3]；三门峡职业技术学院的郭志东设计了一个能够显示不同汉字的16×16的LED显示系统，该设计简化了程序的设计，显示系统性能更稳定，内容也更加清晰[4]；三峡大学的严娟娟和蔡磊把单片机和驱动电路相结合，读取待显示内容的字节码并对LED点阵进行动态列扫描，大致达到了实验预期的要求。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/dzkxyjs/979.html
