单片机的LED电子显示器数据存储
目 录
摘要 I
ABSTRACT II
一、LED发展背景 1
二、LED硬件介绍 3
（一）LED显示器的介绍 3
（二）LED显示器的特点 4
三、LED显示屏的组成 5
（一）LED显示器点阵模块 5
（二）LED显示系统的组成 5
（三）LED显示器的硬件原理 8
（四）数据存储的设定 8
四、LED点阵屏 10
（一）LED点阵屏的驱动 10
（二）LED显示屏的控制模式 13
（三）LED显示屏的实现技术 13
总 结 14
参考文献 15
一、LED发展背景
学习了51单片机的理论知识，对其进行了解与透析，根据现实中对LED的实际应用，我们需要设计LED显示器的控制系统。首先所涉及的系统要符合我们所预期的设想，而且在实际中能得到运用。LED显示器要实现储存信息的显示功能，需要进行信息的预先储存，这样即使断开设备电源也不会丢失原先的数据，对于各个系统的问题，还需在理论上对各个系统进行阐述和说明，以便于理解。
根据LED显示器技术的发展趋势来看，在设计过程中，需要考虑LED在现实应用中的问题。采用较少的资源，根据LED的应用目的与实际操作的环境，所以对控制系统的要求也是各不相同的。比如：我们要求显示器所显示的信息量要大，那么所制作的显示器的面积也要大，才能传输大量的数据，从而达到显示大量信息的目的，要如何设计出合理的显示器与储存放方法需要进一步的分析与讨论才能得出。双色屏对于LED显示器的系统十分重要，灰度的不同会影响LED显示器的设计，对于LED设备驱动也有很大的关联，具体还需要研 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
究。
在照明市场中，白光LED是目前最有前景的产品，在这个能源稀缺，新能源替代的时代下，白光LED是LED产业中最引人注目的产业。国外对于LED的研究主要集中在新材料的研发下，通过寻找新的发光材料来提升显示器的视觉效果，以及节约能源的损耗。欧美日等先进的科学发展国家投入人力物力建设专门的机构来推动白光LED的研发生产。
对于能源稀缺的问题不断提及，新能源的开发与寻找，.LED在照明市场上的重要性不断突出。我国LED产业的发展想要达到世界先进水平还相当有困难，技术的不成熟生产力的短缺都是重点问题，要想在国内发展LED产业，需要走合作发展道路，借用国内的研发能力与生产力量来提高LED在国内的分量。
日前，半导体的全球化，LED封装的制造以及应用在产品加工上都有由国外向国内转移的趋势，许多产品上都可有MADE IN CHINA的字样。在封装的应用领域，国家在高端市场的竞争中已经有能力占据一块蛋糕了，对于产品的加工与创新仍需不断努力以适应全球步伐的前进。资源的紧缺，新能源的研发不断刺激着LED产业的发展，LED给照明市场带来了新的机遇与挑战。
LED逐渐在八十年代中期左右被电子显示器使用。进入90年代以后，因为半导体工业的迅猛发展，带动了LED制造材料和工艺的改进，在颜色与亮度方面都有了质的飞跃。早期的LED显示屏，由于受材料和工艺的限制，视角仅有200到300左右，从而制约了LED显示屏的发展[8]。由于当时电子技术不成熟，在数字显示，集成电路、控制等技术无法不完善，LED的分辨率存在很大的缺陷。而后随着技术的不断发展，材料不断寻找到新的替代品，制作工艺的美化，LED在色泽，亮度、使用时间、视角、密度方面在不断的几部，但是相对的，LED的价格却会不断的降低。
时至今天，LED应用领域更加广阔，国内LED显示器控制专用的大规模集成电路已经在企业内得到充分的利用。我国一直保持着比较先进的水平，不断发展，致使产品技术的创新改革，LED显示器产业已经成为我国的重要组成部分，不可分割的产业。
二、LED硬件介绍
（一）LED显示器的介绍
我们在大街小巷中所看到的滚动字幕的广告牌，便是由一个个半导体发光二极管组成的LED点阵模块，几块LED模块便组成了平板显示器。一块LED模块只能发光，想要实现显示器上字幕的滚动需要显示模块、电源系统以及控制系统（如图2-1所示）共同组成，显示模块是由多个LED灯组成，控制通过控制驱动系统中行列驱动区域灯的亮灭来让显示模块呈现出不同的数字，图案，文字等内容，几块显示模块一起，通过控制，也能够显示出视频，当然在显示过程中少不了电源系统提供显示屏的电压电流。
多个LED模块组成的显示器一般都是用来显示各种信息，与同类显示器相比，它的价格制作成本低，能够在露天雨天使用，功率小亮度高，与液晶显示屏相比，它的性价比要高的多了。
LED之所以能够在市场竞争如此强烈的环境下脱颖而出迅速发展，与它自身的优点是密不可分的，无论用LED制作单色屏，还是双色屏，乃至三色屏，LED的发光亮度都能调节到显示器的灰度等级，所以在同类大型显示设备中，还没有什么设备能够与LED显示方式匹敌。
图2-1 主控电路图
（二）LED显示器的特点
LED在发展中随着科学技术的进步，制造生产工艺的提高，制作材料的创新下，LED显示器也在不断的进步。完善后的新技术使LED显示系统在性能上比之前更加的好。目前LED显示系统有如下几个特点：
1.局部采用模块化电路
局部的模块按照功能分开，每个每块之间不需要繁琐的联系就能很大程度上提高系统的稳定性，而且易于调试与维护。
2.分布式扫描
扫描控制技术被用在显示部分，独立扫描被分成不同单元的显示部分。用信号锁存技术对每个单元间的信号进行同步控制，增强显示的稳定性。
3.可视性能好
高性能的LED驱动芯片所构成的显示器，其优点不但具有较高的亮度、鲜艳的色彩、可视角大，持续寿命长（至少50000小时）等特点，同时还具有响应速度快，稳定性能高的优势。
4.便于安装
根据用户自身的要求以及应用场所的环境，采用单元显示板或者显示单元箱体可以组装成用户所需要的显示屏大小尺寸，如需改变显示器形状与大小，只要在系统中增加或者拆除个别单元显示板就可以了，并不会太大影响LED系统的完整性，这样的设备以便于安装和维护。
综上，在科学技术快速发展的时代下，LED显示器技术成为一种新型的电子信息显示技术，以LED显示技术的独特优良的性能在广阔的照明市场中有着十分广阔的发展前途。
三、LED显示屏的组成
（一）LED显示器点阵模块
组合型LED点阵显示屏自八十年代开始出现，将LED作为图素，多个高亮度的LED芯片进行阵列组合后，是通过环氧树脂封装于塑料壳内。这种组合型LED点阵显示器所具有的特点有过之而不及，在亮度、能耗、使用寿命、环境优劣尤为凸显。
LED点阵模块在使用时可以单块使用，它可以显示一般数码管所显示的数字，文字以及一些符号。LED的点阵有4X4、5X7、5X8、8X8多种点阵，点阵不同，运用的功能方式也不同，比如8X8的LED点阵可以用于显示中中文文字及图像，
8×8LED点阵的外观及引脚如图3-1等效电路图所示。
摘要 I
ABSTRACT II
一、LED发展背景 1
二、LED硬件介绍 3
（一）LED显示器的介绍 3
（二）LED显示器的特点 4
三、LED显示屏的组成 5
（一）LED显示器点阵模块 5
（二）LED显示系统的组成 5
（三）LED显示器的硬件原理 8
（四）数据存储的设定 8
四、LED点阵屏 10
（一）LED点阵屏的驱动 10
（二）LED显示屏的控制模式 13
（三）LED显示屏的实现技术 13
总 结 14
参考文献 15
一、LED发展背景
学习了51单片机的理论知识，对其进行了解与透析，根据现实中对LED的实际应用，我们需要设计LED显示器的控制系统。首先所涉及的系统要符合我们所预期的设想，而且在实际中能得到运用。LED显示器要实现储存信息的显示功能，需要进行信息的预先储存，这样即使断开设备电源也不会丢失原先的数据，对于各个系统的问题，还需在理论上对各个系统进行阐述和说明，以便于理解。
根据LED显示器技术的发展趋势来看，在设计过程中，需要考虑LED在现实应用中的问题。采用较少的资源，根据LED的应用目的与实际操作的环境，所以对控制系统的要求也是各不相同的。比如：我们要求显示器所显示的信息量要大，那么所制作的显示器的面积也要大，才能传输大量的数据，从而达到显示大量信息的目的，要如何设计出合理的显示器与储存放方法需要进一步的分析与讨论才能得出。双色屏对于LED显示器的系统十分重要，灰度的不同会影响LED显示器的设计，对于LED设备驱动也有很大的关联，具体还需要研 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
究。
在照明市场中，白光LED是目前最有前景的产品，在这个能源稀缺，新能源替代的时代下，白光LED是LED产业中最引人注目的产业。国外对于LED的研究主要集中在新材料的研发下，通过寻找新的发光材料来提升显示器的视觉效果，以及节约能源的损耗。欧美日等先进的科学发展国家投入人力物力建设专门的机构来推动白光LED的研发生产。
对于能源稀缺的问题不断提及，新能源的开发与寻找，.LED在照明市场上的重要性不断突出。我国LED产业的发展想要达到世界先进水平还相当有困难，技术的不成熟生产力的短缺都是重点问题，要想在国内发展LED产业，需要走合作发展道路，借用国内的研发能力与生产力量来提高LED在国内的分量。
日前，半导体的全球化，LED封装的制造以及应用在产品加工上都有由国外向国内转移的趋势，许多产品上都可有MADE IN CHINA的字样。在封装的应用领域，国家在高端市场的竞争中已经有能力占据一块蛋糕了，对于产品的加工与创新仍需不断努力以适应全球步伐的前进。资源的紧缺，新能源的研发不断刺激着LED产业的发展，LED给照明市场带来了新的机遇与挑战。
LED逐渐在八十年代中期左右被电子显示器使用。进入90年代以后，因为半导体工业的迅猛发展，带动了LED制造材料和工艺的改进，在颜色与亮度方面都有了质的飞跃。早期的LED显示屏，由于受材料和工艺的限制，视角仅有200到300左右，从而制约了LED显示屏的发展[8]。由于当时电子技术不成熟，在数字显示，集成电路、控制等技术无法不完善，LED的分辨率存在很大的缺陷。而后随着技术的不断发展，材料不断寻找到新的替代品，制作工艺的美化，LED在色泽，亮度、使用时间、视角、密度方面在不断的几部，但是相对的，LED的价格却会不断的降低。
时至今天，LED应用领域更加广阔，国内LED显示器控制专用的大规模集成电路已经在企业内得到充分的利用。我国一直保持着比较先进的水平，不断发展，致使产品技术的创新改革，LED显示器产业已经成为我国的重要组成部分，不可分割的产业。
二、LED硬件介绍
（一）LED显示器的介绍
我们在大街小巷中所看到的滚动字幕的广告牌，便是由一个个半导体发光二极管组成的LED点阵模块，几块LED模块便组成了平板显示器。一块LED模块只能发光，想要实现显示器上字幕的滚动需要显示模块、电源系统以及控制系统（如图2-1所示）共同组成，显示模块是由多个LED灯组成，控制通过控制驱动系统中行列驱动区域灯的亮灭来让显示模块呈现出不同的数字，图案，文字等内容，几块显示模块一起，通过控制，也能够显示出视频，当然在显示过程中少不了电源系统提供显示屏的电压电流。
多个LED模块组成的显示器一般都是用来显示各种信息，与同类显示器相比，它的价格制作成本低，能够在露天雨天使用，功率小亮度高，与液晶显示屏相比，它的性价比要高的多了。
LED之所以能够在市场竞争如此强烈的环境下脱颖而出迅速发展，与它自身的优点是密不可分的，无论用LED制作单色屏，还是双色屏，乃至三色屏，LED的发光亮度都能调节到显示器的灰度等级，所以在同类大型显示设备中，还没有什么设备能够与LED显示方式匹敌。
图2-1 主控电路图
（二）LED显示器的特点
LED在发展中随着科学技术的进步，制造生产工艺的提高，制作材料的创新下，LED显示器也在不断的进步。完善后的新技术使LED显示系统在性能上比之前更加的好。目前LED显示系统有如下几个特点：
1.局部采用模块化电路
局部的模块按照功能分开，每个每块之间不需要繁琐的联系就能很大程度上提高系统的稳定性，而且易于调试与维护。
2.分布式扫描
扫描控制技术被用在显示部分，独立扫描被分成不同单元的显示部分。用信号锁存技术对每个单元间的信号进行同步控制，增强显示的稳定性。
3.可视性能好
高性能的LED驱动芯片所构成的显示器，其优点不但具有较高的亮度、鲜艳的色彩、可视角大，持续寿命长（至少50000小时）等特点，同时还具有响应速度快，稳定性能高的优势。
4.便于安装
根据用户自身的要求以及应用场所的环境，采用单元显示板或者显示单元箱体可以组装成用户所需要的显示屏大小尺寸，如需改变显示器形状与大小，只要在系统中增加或者拆除个别单元显示板就可以了，并不会太大影响LED系统的完整性，这样的设备以便于安装和维护。
综上，在科学技术快速发展的时代下，LED显示器技术成为一种新型的电子信息显示技术，以LED显示技术的独特优良的性能在广阔的照明市场中有着十分广阔的发展前途。
三、LED显示屏的组成
（一）LED显示器点阵模块
组合型LED点阵显示屏自八十年代开始出现，将LED作为图素，多个高亮度的LED芯片进行阵列组合后，是通过环氧树脂封装于塑料壳内。这种组合型LED点阵显示器所具有的特点有过之而不及，在亮度、能耗、使用寿命、环境优劣尤为凸显。
LED点阵模块在使用时可以单块使用，它可以显示一般数码管所显示的数字，文字以及一些符号。LED的点阵有4X4、5X7、5X8、8X8多种点阵，点阵不同，运用的功能方式也不同，比如8X8的LED点阵可以用于显示中中文文字及图像，
8×8LED点阵的外观及引脚如图3-1等效电路图所示。
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