LED显示相关内容Word格式.docx

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5、培养团队协作精神。

二、应用

应用于展览中心、金融市场、医院、体育场馆、机场、码头、车站、街道、高速公路等公共场所，用于显示信息和宣传广告。

如果丰富其软硬件资源，可以更大程度的开发其潜在价值。

也许可以开发一种新游戏，制作一种定性分析测量系统，或者是发展成一种新型定位仪器……

三、作品

1、硬件

采用74HC164串行输入并行输出的芯片，节省了对单片机端口的占用。

用PORTA对LED的行进行操作，用PORTC的C0和C7分别控制74HC164的AB和Clock。

●AVR单片机是增强型内置FLASH的RISC（ReducedInstructionSetCPU）精简指令集高速8位单片机，硬件采用哈佛（Harward）结构，达到一个时钟周期可以执行一条指令，绝大部分指令都为单周期指令。

支持在系统编程ISP。

内置的FLASH程序存储器可擦写1000次以上，给用户的开发生产和维护带来方便。

可擦写10万次的E2PROM，为掉电后数据的保存带来方便。

AVR单片机有丰富的片内资源，如RTC，WATCHDOG，AD转换器，PWM，USART，SPI，TWI接口等，I／O口功能强、驱动能力强。

●LED显示系统主要由3部分构成：

PC上位机图像文字转换与数据发送单元、主控单元以及显示子模块。

上位机完成把图像和文字转换成为显示屏的显示码，并且把显示信息发送到主控单元上。

主控单元选用具有32kB片内FLASHROM，若要增加存储容量，可以选用外挂存储器，或者用其它更高级的单片机。

主控单元主要完成对显示数据的滚动和分割处理，然后通过异步串行口发送到每个子模块中。

用一片ATMEGA8-p.htm"

target="

_blank"

title="

ATMEGA8货源和PDF资料"

ATMEGA8完成扫描动态显示。

●74HC164是八位串行输入-并行输出移位寄存器.请参见资料。

电路图如下：

实物图如下:

2、软件

基于iccavr的编写要求，将循环语句加入到led点阵屏的现实当中，实现点阵屏对点阵字的循环显示。

流程图如下：

流程图

程序：

//ICC-AVRapplicationbuilder:

2009-5-30下午02:

13:

//Target:

M16

//Crystal:

4.0000Mhz

#include<

iom16v.h>

macros.h>

charjiantou[]={0x7d,0x7d,0x18,0x18,0x18,0x18,0x7d,0x7d,0x00,0x66,0x99,0x99,0x442,0x24,0x18,0x00,0x00,0x66,0x66,0x66,0x66,0x24,0x18,0x00};

voidport_init（void）

{

PORTA=0x00;

DDRA=0xff;

PORTC=0x00;

//m103outputonly

DDRC=0xff;

}

voidinit_devices（void）

//stoperrantinterruptsuntilsetup

CLI（）;

//disableallinterrupts

port_init（）;

MCUCR=0x00;

GICR=0x00;

TIMSK=0x00;

//timerinterruptsources

SEI（）;

//re-enableinterrupts

//allperipheralsarenowinitialized

voidsenddata（charb）

chari;

for（i=0;

i++）

{

PORTC|=（~b<

i）&

BIT（7）;

PORTC|=BIT（0）;

PORTC=0X80;

}

voidchang（void）

chari,j;

j=jiantou[0];

for（i=0;

jiantou[i]=jiantou[i+1];

jiantou[7]=j;

voiddisplay（）

inti,j,k;

senddata（jiantou[i]）;

PORTA=~（0x01<

1）;

for（j=0;

j++）

for（k=0;

1000;

k++）;

PORTA=0XFF;

voidmain（void）

intj;

init_devices（）

while

（1）

10;

display（jiantou）;

chang（）;

以上是软件的程序，由于硬件上采用的是共阳极的led点阵屏，所以将程序中的port端口的输出值取用相反值，从而实现点阵屏的显示。

说明：

●//ICC-AVRapplicationbuilder:

//Target:

//Crystal:

注释行，分别说明了程序生成者是ICC-AVRapplicationbuilder，生成时间，CPU类型，晶振大小，在本例中晶振大小没有用途，但在实际操作中，晶振大小将影响定时器的设置，PWM波形的输出，串口波特率的设定，总线时序等多方面的问题。

●#include<

#include<

包含特定头文件，iom16v.h和macros.h都在icc程序安装文件夹下一个include的目录中，iom16v.h和你选择的芯片相对应，如果你选择的是atmega16，那个这个文件就是iom16v.h，等等，在这样的文件中定义了对应的芯片的各个硬件地址。

macros.h文件中定义了一些宏命令和一些老的语言写法。

通常每一个程序都要包含这个头文件。

●字符数组

●PORTA=0x00;

定义PA口为0x00，及PA口上的所有管脚输出为低电平，同样道理，如果些微PORTA=0xFF，则都输入高电平，0xFF及二进制的11111111，如果想让某一位输出高，其他为低，如00000001，则是PA0输出为高电平，PA1——PA7输出为低电平。

每个口线与单片机实际引脚的对应关系请参看技术手册。

●voidport_init（void）

●voidinit_devices（void）

●voidsenddata（charb）

●voidchang（void）

●voiddisplay（）

●voidmain（void）

●For语句

For（表达式1;

表达式2;

表达式3）

{

语句（内部可为空）

执行过程：

1.求解一次表达式1.

2.求解表达式2，若其值为真（非0即为真），则执行for中语句。

然后执行第3步。

否则结束for语句，直接跳出，不再执行

第3步。

3.求解表达式3.

4.跳到第2步重复执行。

●While语句

While（表达式）

语句（内部也可为空）

特点：

先判断表达式，后执行语句。

原则：

若表达式不是0，即为真，那么执行语句。

否则跳出while语句。

3、测试及分析

（1）测试仪器：

AVRStudio软件、仿真器、开发板

（2）测试与分析

a.测试点阵：

系统上电后，全屏点亮时无暗点，表明点阵正常，可使用。

b.程序调试：

通过AVRStudio下载程序到单片机上，逐步运行程序，并观察相关变量的值的改变，以确定各部分程序是否正常运行并可用，直到检测完毕。

c.实时操作：

运行已通过调试的程序.观察点阵屏幕的变化。

4、项目花费统计

元器件

数量

价格

排线

8条

2元

杜邦线

4条

1元

200欧电阻

8支

0.5元

插针

20支

16脚底座

1个

／

74HC164

8*8LED点阵屏

3.5元

合计

9元

5、成员分工

硬件、软件主要由孙俊杰负责，陈泉佑、胡庆丽为辅；

论文、PPT、网页、总结主要由陈泉佑、胡庆丽负责，孙俊杰为辅，论文、PPT最终由陈泉佑定稿；

网页、总结最终由胡庆丽定稿；

部分工作请老师和同学协助。

最终分配比例为：

孙俊杰：

34%

陈泉佑：

33%

胡庆丽：

结束语

经过认真的学习，努力的实践，终于完成了作品，虽然比较简单，但是适当丰富软硬件资源，该作品的实用前景还是相当广阔的。

通过此课程设计，我们不仅学习到了很多实用的知识，而且加强了同学间的交流，培养了合作精神。

在制作课程设计作品期间，曾听到某些人问：

“单片机即将过时了，学这些有什么用？

”

我认为，树上的苹果向下落了几千年，牛顿才发现了万有引力；

我们的单片机和发光二极管发展不过一个世纪，其潜在的价值还没有被充分地挖掘出来。

而且，即使是单片机这种实物载体即将过时，其所运用的原理和所体现出来的人类的探索创新的精神，是永远不会过时的。

参考文献和所用资源

参考书籍：

《Atmega16数据手册》

《74HC164数据手册》

《8×

8LED点阵屏工作原理》

《AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践》马潮北京航空航天大学出版社

《C程序设计》谭浩强清华大学出版社