88点阵实验报告Word格式.docx
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特别是它的发光类型属于冷光源，效率及发热量是普通发光器件难以比拟的，它采用低电压扫描驱动，具有：
耗电少、使用寿命长、成本低、亮度高、故障少、视角大、可视距离远、规格品、可靠耐用、应用灵活、安全、响应时间短、绿色环保、控制灵活种等特点。
目前LED显示屏作为新一代的信息传播媒体，已经成为城市信息现代化建设的标志。
随着社会经济的不断进步，以及LED显示技术的不断完善，人们对LED显示屏的认识将越来越深入，其应用领域将会越来越广。
（3）经过琢磨，觉得4*4点阵过于简单化，后续显示过程中显示效果有限，只能显示出有限的简单字符效果，表现不够良好。
而8*8点阵虽结构较4*4点阵复杂些许，但是其显示效果叫4*4点阵有了很大提升空间。
可以显示比方案一更加复杂良好的字符。
动态显示方式是LED点阵常用的显示方式，动态显示方式动态显示采用扫描的方式工作，由峰值较大的窄脉冲电压驱动，从上到下逐次不断地对显示屏的各行进行选通，同时又向各列送出表示图形或文字信息的列数据信号，反复循环以上操作，就可显示各种图形或文字信息，
1.1课程设计制作题目及要求
用AT89S52单片机控制8*8LED点阵构成任意图形。
要求：
用8*8LED组合成数字3/2/1加上定时器这样倒计时，然后组合成相应的简单图形。
（1）组成3/2/1字符：
用8*8LED点阵64个LED不同的LED亮来组成相应的字符。
（2）3/2/1字符切换时间为1S：
字符切换时间用定时器精确控制。
（3）8*8流水灯：
控制LED组合挨个亮灭，流水状。
2.系统方案设计
2.1设计思路
利用AT89S52单片机作为整个控制搭电路的核心，并编制软件程序，在8X8LED点阵上实现字符的显示很LED灯的随机闪烁显示。
选用如下主要元器件：
AT89S52单片机、电阻3K欧、三极管8550、按钮开关、共阳8*8LED点阵显示块。
此设计的时间控制用AT89s52的定时器进行，设定定时器初值为46080，（由于晶振为11.0592,故所记次数应为46080，计时器每隔50000微秒发起一次中断），记录20次中断标志为1s，用这个控制LED切换时间。
2.2总体设计框图
3.硬件设计
3.1硬件选型
单片机特点：
（1）高集成度，体积小，高可靠性单片机将各功能部件集成在一块晶体芯片上，集成度很高，体积自然也是最小的。
芯片本身是按工业测控环境要求设计的，部布线很短，其抗工业噪音性能优于一般通用的CPU。
单片机程序指令，常数及表格等固化在ROM中不易破坏，许多信号通道均在一个芯片，故可靠性高。
（2）控制功能强为了满足对对象的控制要求，单片机的指令系统均有极丰富的条件:
分支转移能力，I/O口的逻辑操作及位处理能力，非常适用于专门的控制功能。
（3）低电压，低功耗，便于生产便携式产品为了满足广泛使用于便携式系统，许多单片机的工作电压仅为1.8V～3.6V，而工作电流仅为数百微安。
（4）易扩展片具有计算机正常运行所必需的部件。
芯片外部有许多供扩展用的三总线及并行、串行输入/输出管脚，很容易构成各种规模的计算机应用系统。
（5）优异的性能价格比单片机的性能极高。
为了提高速度和运行效率，单片机已开始使用RISC流水线和DSP等技术。
单片机的寻址能力也已突破64KB的限制，有的已可达到1MB和16MB，片的ROM容量可达62MB，RAM容量则可达2MB。
由于单片机的广泛使用，因而销量极大，各大公司的商业竞争更使其价格十分低廉，其性能价格比极高。
数字逻辑电路特点：
用数字电路逻辑器件组成控制电路，这样原理简单清楚，但是调节起来很复杂，需要更改电路结构。
根据设计要求及设计的需要我采用单片机来作为控制手段，选用AT89S52单片机作为该课程设计的核心来对数字信息进行处理及储存。
它是一个低电压，高性能的CMOS8位单片机，片含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口，AT89S52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。
3.2系统硬件电路原理详图
3.2.1复位电路原理图以及时钟电路原理图
3.3实际连线详图
3.3.18*8LEDAD原理图
3.3.28*8LEDADPCB图
3.3.38*8LED点阵原理仿真电路
3.3.451单片机主控实物图以及原理图
4.软件设计
4.1软件功能设计
利用单片机的定时器产生准确的时钟信号，从而进行时间控制，控制十字路口的红、黄、绿灯交替亮灭。
并且使用共阴极四位LED数码管，时刻显示当前路口的红灯或者绿灯还将持续的时间。
两个方向的通行时间可用按键进行设置,可以控制路口的红绿灯的持续时间，这样模拟现实中的不同时间段，车流量不同而智能控制时间，这样更加合理的控制路口的通行，提高道路的通行效率，系统的启停和复位也由按键控制。
4.2软件流程设计
4.2.1主流程图
5.软件调试
5.1单元调试
5.1.1显示模块测试
首先在硬件电路上按照要求连接数码管，然后由单片机控制，看能否控制LED显示任何组合，测试通过则开始调试LED灯单个控制程序代码，不通过则检查问题，硬件问题或者软件问题。
最后将LED灯组合起来控制，看能否达到理论状态，不能则分析原因，是否程序代码有误还是硬件焊接，测试完成后，确认无误则进行下一步测试。
5.1.2LED点阵模块测试
在8*8LED点阵接入电路之后，用万用表的测试通断档检测每个LED是否能正常工作，点阵电路硬件无误，在软件程序里面测试，每个LED的控制程序都单独检测，如果控制没有问题则检查完成。
5.2总体测试
在程序搭建完成之后，结合硬件进行最后的测试，用按键控制时间加减，然后观察程序的BUG，做多种尝试，尽量消除完程序存在的BUG，比如时间如果减为0，或者时间加到数码管显示的最大值之后怎么处理，都是我们程序里面要考虑到的问题，然后检测中断程序控制的时间与实际时间的差距，尽量调整时间没有差距，这也是程序控制与实际的结合，达到误差标准之后，然后运行程序，要求时间持续时间长，如果出现问题，那么就要分析问题原因，是硬件问题还是软件BUG，将问题处理完之后，作品完成。
6.心得体会
虽然本设计只使用了一块8*8LED点阵，电路简单，但是已经包涵了LED显示屏的电路基本原理和基本程序，在设计的过程中应该使显示图形和文字稳定、清晰无串扰。
图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。
本系统具有硬件少，结构简单，容易实现，性能稳定可靠，成本低等特点。
在此次设计过查阅大量的相关资料，详细了解了LED的发光原理和LED显示屏的原理，了解了LED的现状，清楚地了解了LED显示屏与其它显示屏相比较有那些优点，明确了研究目标。
通过这次课程设计，重新复习并进一步学习了AT89S52；
熟练掌握了WORD软件的使用。
进一步提高了自己在实际设计过程中研究问题、发现问题、解决问题的能力。
但是从中也存在不足之处：
对知识的积累还不够，有些问题自己不能够独立解决，对实验操作还要进一步熟练，只有这样才能让自己在不断的学习中提高自己。
在这次课程设计中，我们运用到了以前所学的专业课知识，如：
AD制图、汇编语言、模拟和数字电路知识等。
虽然过去从未独立应用过它们，但在学习的过程中带着问题去学我发现效率很高，这是我做这次课程设计的又一收获。
短短两周的课程设计已经结束了，通过这次的课程设计锻炼了我们的实践能力，也是对我们以后的实际工作能力的具体训练和考察过程。
现在是一个高科技的时代，单片机已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域，在生活中可以说是无处不在的。
因此对于我们这一专业的同学来说，学好单片机，并正确应用单片机是非常重要的。
7.参考文献
[1]周伟，师学院，数学科学学院，《c语言程序设计》课程教学研究，维普期刊资源整合服务平台。
[2]谭浩强，《c语言程序设计》（第四版），清华大学，，2010年。
[3]郭天祥.十天学会单片机。
[4]友德等
单片微型机原理、应用与实验
第五版
：
复旦大学
2003
附录1
《C语言源程序代码》
#include<
reg52.h>
stdlib.h>
unsignedchartable0[8]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
//顺列
unsignedchartable00[8]={0x00,0x80,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xfc,0xfe};
//倒列
unsignedchartable1[8]={0xFF,0xE7,0xF7,0xF7,0xF7,0xC3,0xFF,0xFF};
//显示数字1
unsignedchartable2[8]={0xFF,0xC3,0xFB,0xC3,0xDF,0xC3,0xFF,0xFF};
//显示数字2
unsignedchartable3[8]={0xFF,0xC3,0xFB,0xC3,0xFB,0xC3,0xFF,0xFF};
//显示数字3
unsignedchartable4[]={0xFF,0xFE,0xDF,0xFF,0xFF,0xF7,0xFF,0xBD,//显示各个点
0xFF,0xFF,0xF3,0x4D,0xFD,0xD7,0xFD,0xBD,//行加点
0xFB,0xEB,0xFF};
unsignedchartable5[8]={0xFe,0xFd,0xFb,0xF7,0xeF,0xdF,0xbF,0x7F};
//行减点
unsignedchartable6[8]={0x80,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xFc,0xFe,0xFf};
unsignedchartable7[8]={0x01,0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x3f,0x7f,0xFf};
//循环矩阵
chara,b,c,d,x;
chart2,t3,m;
intt1;
//定义变量
bitflash_flag;
//显示可控数据标志
voiddelay（unsignedintt）//短时间延时
{
chark;
while（t--）
{
for（k=0;
k<
100;
k++）;
}
}
voiddelayus（unsignedinti）//US延时
while（i--）;
voidtimer_init（void）//定时器初始化
EA=1;
ET0=1;
ET1=1;
TMOD=0X11;
TH0=（65536-46080）/256;
//由于晶振为11.0592,故所记次数应为46080，计时器每隔50000微秒发起一次中断
TL0=（65536-46080）/256;
TH1=（65536-46080）/256;
TL1=（65536-46080）/256;
TR0=1;
TR1=1;
PT0=0;
PT1=1;
voidimage1（）//显示数字1子函数
chari;
for（i=7;
i>
=0;
i--）
{
P0=~（table1[i]）;
P2=table0[i];
delayus（180）;
}
voidimage2（）//显示数字2子函数
P0=~（table2[i]）;
}
voidimage3（）//显示数字3子函数
P0=~（table3[i]）;
voidimage4（）//显示点与行子函数
chari,j;
intT=5000;
//
for（j=7;
j>
j--）
{
P0=~（table5[j]）;
P2=table0[7];
delayus（T）;
}
for（j=0;
j<
=7;
j++）
P2=table0[6];
P2=table0[5];
P2=table0[4];
P2=table0[3];
P2=table0[2];
P2=table0[1];
P2=table0[0];
///////////////////////////////////////
/////////////////////////////////////////////
P0=table6[j];
P2=table00[7];
P0=table7[j];
P2=table00[6];
P2=table00[5];
P2=table00[4];
P2=table00[3];
P2=table00[2];
P2=table00[1];
P2=table00[0];
//
voidflash1（）//显示函数调用函数
if（t1<
30）
image3（）;
elseif（t1>
=30&
&
t1<
60）
{
image2（）;
elseif（t1>
=60&
90）
image1（）;
=90&
300）
image4（）;
else
t1=0;
voidmain（）//主函数
intn,s;
timer_init（）;
while（n<
440）
flash1（）;
n++;
while
（1）
x=a+b+c;
for（s=0;
s<
8;
s++）
P0=（table0[s]）;
P2=（table4[x]）;
delay（50）;
voidtrmer0（）interrupt1//随机数调用函数
a=（char）（rand（）%10）;
b=（char）（rand（）%10）;
c=（char）（rand（）%10）;
d=（char）（rand（）%10）;
TH0=（65535-10000）/256;
TL0=（65536-10000）%256;
voidtimer1（）interrupt3//时间变量中断
m++;
if（m=20）;
m=0;
t1++;
附录2
程序模块原理图以及部分实物图
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