基于C51单片机的88LED点阵屏汉字显示.docx
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基于C51单片机的88LED点阵屏汉字显示
单片机课程设计报告
-8X8LED点阵屏显示“大”字
第一章设计内容及要
求3
第二章总体设计
3
2.1系统框图
3>4
2.2设计步
骤4
第三章各部分电路设计
4
3.1复位电路
4、5
3.2时钟电路5、6
3.3显示电扑各
6>7
3.4大字取模
7
3.5LED引脚连接方式&
9
3・6总体电路9
第四章程序设
计9
4.1软件流图9、10
4.2大字的模10
4・2主程序10^11
4.3C51单片机开发工具：
keil4Proteus使用方法…11、
16
第五章仿真结果16
第六章总结与体会17^18
第七章参考文献18
附录程序清单19、20
基于C51单片机的8X8LED点阵屏汉字显示
一设计要求
2、要求在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足，可静态显示一个大字。
二总体方案设计
2.1系统框图
根据设计要求与设计方案，硬件电路的设计框图如图1所示。
硬件电路结构由8个部分组成：
时钟电路、复位电路、按键接口电路、电源电路、
阵显示电路°
刃设计步骤
艮据设计要求，初步确定设计方案如下：
1.选择STC89C52单片机（晶振频率为f=12MHZ）作为整个系统的核心器件，对整个系统进行总体控制，发送并时时处理系统信息。
2.由于是8*8点阵屏设计，需要端口16个，可采用静态显示模
式，用P0口控制行，P2口控制列。
3.通过软件编程，即可实现汉字“大”的显示。
4•点阵的点亮过程有程序控制、点阵采用单色显示。
三各部分电路设计
3.1复位电路
单片机在启动运行时需要复位，使CPU以及其他功能部件处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作，另外，在单片机工作过程中，如果出现死机时，也必须对单片机进行复位，使其重新开始工作。
本设计中采用按键复位电路
个高增益反向放
大器，引线X1和X2分别是放大器的输入端和输出端。
单片机内部虽然有振荡电路，但要形成时钟，外部还需附加电路。
STC89C52勺时钟产生方式有两种：
内部时钟电方式和外部时钟方式。
由于外部时钟方式用于多片单片机组成的系统中，所以此处选用内部时钟方式。
内部时钟方式：
利用其内部的振荡电路在X1和X2弓丨线上外接定时元件，内部振荡电路产生自激振荡。
最常用的是在X1和X2之间接晶体振荡器与电路构成稳定的自激振荡器，如图4所示电路所示为单片机最常用的时钟振荡电路的接法，其中晶振可选用振荡频
率为12MH曲勺石英晶体，电容器一般选择30PF左右
3.3显示电路的设计
本次设计中采用8*8点阵LED显示器，简称LED点阵板或LED矩阵板。
它是以发光二极管为像素，按照行与列的顺序排列起来，用集成工艺制成的显示器件。
有单色和双色之分，这种显示器有共阳极接法和共阴极接法两种，设计中用到的是共阳极的显示器。
图中画出T8*8点阵的二极管。
每
一行发光二极管的阳极接在一起5有一个引出端r5每一列
发光二极管的阴极接在一起，有一个引出端C。
当给发光二
极管阳极引出端rl加高电平，阴极引出端cl加低电平时，
左上角的二极管被点亮因此，对于行和列的电平进行扫描控制时，可以达到显示不同字符的目的
下图为8恪点阵LED外观及引脚图，只要其对应的X♦丫轴
顺向偏压，即可使LED发亮。
例如如果想使左上角LED点亮，则丫0=1‘X0=0即可。
应用时限流电阻可以放在X轴或丫轴
点阵面对自己，有字的那一面朝ARK那一面。
然后按照图b那个坐标轴就可以看出引脚图是如何排列的。
1~8为
负极，一~八为阳极。
3・4尖于“大”字的取模
选用8*8点阵
lrEtSAKAvl.1-ReshurlAt-打渲文件（F）燥作（E）迭项E
输出结果
ucharnntlpf1=Tnx44.0x24.1x14.flxflC.rheflF.14.仃丁？
4rbr44」:
「哺荻甕文件（右击清踪文件）
litto：
//blog.sain；：
：
cop.cn/rftshurl
尖于伍）出（E）宫级选顶夏制结果（0
”字的取模为
0x44,0x24,0x14,0x0C,0x0F,0x14,0x24,Ox
44,
3.5尖于LED显示器
当采用单片机进行控制时，连接点阵显示器的共阳极r
端与单片机的P2口相连，而共阴极c端需经限流电阻与
显示分成行和列两部分，字符数据从P0口输出，扫描控
制字从P2口输出，每一列由一个字节的数据组成，数据
3.6整体电路图
四程序设计
4.1软件流图
开始
定时器1初始化
■
主循坏*T_
I无TT
定时中断函数-t有无中斷一-Tr
I有T
IT
说用显示矛因教-
P0口外接点阵来驱动行点亮，P2口外接点阵进行列选通，来显示大字
4・2大字的模
定义行unsignedcharcodetaba[]={Oxfe,Oxfd,Oxfb3Oxf7,Oxef5Oxdf5Oxbf5Ox7f}〃PO口输出
定义歹[]unsignedcharcodetaba[]={Oxfe,Oxfd,Oxfb3Oxf7,Oxef,Oxdf5Oxbf5Ox7f}//P2口输出
4.3主程序
voidmain（void）
〃设置定时器1为
//开总中
〃开定时器1
〃启动定时器
TMOD=0X10;
工作方式1
TH1=（65536-50000）/256;
TL1=（65536-50000）%256;〃定时50000us
EA=1；
断
ET1=1;
中断
TR1=1;
1
4.4显示函数
while（l）
{
for（i=0;i<8;i++）
PO=taba[i];
P2=tabb[i];
4.5定时中断函数
voidext1（）interrupt3{
THl=（65536-50000）/256;
TLl=（65536-50000）%256;t++；
}
程序清单在最后的附录中
4.3
打开keil，先建立一个工程
建议先新建一个文件夹用来存放，不然待会儿找不着。
输入工程名后点保存，出现单片机型号选择框，一般用Stc的51单片机，由于上面没有stc的，选择atmel
的就可以，因为它们是兼容的。
选好后点击0K
新建c程序
点击file/new后点左上角的保存按钮，输入文件名，记住扩展名・c，接着点击
target1，右键sourcegroup1，出现可以选择°点击addfilestogroup'ssource,选
如果要烧录到单片机中，还得创建hex，在上面方框target1的右边的第一个
择刚才的C文件，点击add，后close。
按钮，单击o选择output，勾选creathexfile，编程完后编译，连接等步骤
leviesTvrtcCuljiit|Liitihr|Uitr|C5JAolBJ5L
|El£1His;|
ITt订ilia
坯创谨可执打文件旧：
勺
硬DebugWonriclianpEroirseiTfamacioft
■•
17Cm*HEXFibHEXFawA|HEX-0Q
3
「创連庄\q.LC
厂O就開tch降
Setea=5kJerAorOti|K5S
Na'iecrfExcttldljlep
讎」_駆肖I鹹I最好生成hex文件
幫助i
Buildtarget-,甘标）
linking•••
ProgramSize:
（12七耳=10.0xdara=Ogoc1e=59
creatinohexXzomHqH•**
Hqn-0Erxor（s>f0S呂zning.
Proteus基本使用方法
tMI
功能模块：
元件选择端口模块测量仪器
PIL|DEVICES
AT83C51
BUTTON
CAP
CAZELEC
CRYSTAL14ATRA&ve-FlEDHES
FtESPACK-8
点击P可以添加兀器件
CH1154-.I.D：
a±：
[OhKI.
DdiHLxmivx
Dsdi：
EQbvAjdcn
MAmca
DDIHKKPICrtC；
ft・.rrrEHdia红ftVATW■七
IRCA4E
本次实验所用元器件
PILIDEVICES
AT89C51
BUTTON
CAp
CAP-ELEC
CRYSTAL
MATRIX•歆曲EDRES
RESPACK-S
搭建电路选中元器件然后放在电路图合适位置，连线本实验
的VCC和地在端口原件，分别是power和ground
双击单片机
绘輯盘件
元件転考咀〕：
兀件值世1
PCEPackage:
PtograrhFile:
□ockFreqmencyr
Advaneed
ft
[•lew
TldU
fe^Facelogging
IA1B9C51
隐鐵1
[DIL4U
|ledchex
习|HidaAll耳
II2MHZ
HideAll3
丨I时口
门IHi*AllJ
隐憲厂
CHh自Boperties
厂不元杯进行仿重⑸
厂塞元件不用手RCB制炀叮「便用文本方式编辑所有屋性曲
厂册加层;欠按块画厂旗淮適用弓制£〕
然后将编译好的hex导入，点确底。
0
—T—
Irrt
fta
厂
&用
窃酗
r
1-*•
・n）f
zJUJIh^
d
■
a”
|ha^
LteEIW^K
■K1£3因奇
iasIrnuin.ji：
：
厂本耳审禺t•财■鍾r>nii拥引疥口
r甕戟章右绅I蘭冃•胜也
打曲
最后运行仿真即可。
LA」汕■「
五仿真结果
PWShn；
PrpflrWT
*
—D
rm
-
ncm吒M
FZ»C叫m
rr”.
ra/»T
fjotx"•j.irz^TTiSJkW^sm^T・,・"
六总结及体会
1
在这次课程设计的整个过程中，我们做了一次全面、较规范的设计练习，全面地温习了以前所学过的知识，用理论联系实际并结合单片机原理课程和解决实际问题，巩固、加深和扩展了有尖单片机设计方面的知识。
尤其重要的是让我们养成了科学的习惯'在设计过程中一定要注意掌握设计进度，按预定计划完成阶段性的目标，在底图设计阶段，注意设计计算与结构设计画图交替进行，采用正确的设计方法。
在整个设计过程中注意对设计资料和计算数据的保存和积累，保持记录的完整性。
在课程设计的实践中进行了设计基本技能的训练，掌握了查阅和使用标准、规范、手册、图册、及相尖技术资料的基本技能以及计算、数据处理等方面的能力。
2
通过对通用51系列单片机机处理器、常用元器件的设计，掌握了一般单片机设计的程序和方法，让我们对整个单片机程序的设计，C51语言有了一个比较深的理解。
3
还有就是增强了自身的动手能力。
在这次课程设计中，我主要负责的是程序设计和单片机部件焊接。
通过参考相尖的程序设计，自己写出了主要的程序代码。
同时将元器件正确焊接到基板上o这些都是将以前书本上讲的或是没有讲的，通过一次课程设计具体的实施，使自己的动手能力和独立设计能力真正得到锻炼，对于以后我们的发展与学习来说，都可以看作一笔不小的财富，前面还有很多需要我们去尝试。
同时不能忽略的是，这一次课程设计是以小组为单位的。
在这次课程设计中，我和自己的小组成员学会了密切分工配合。
而这样的合作能力和团队精神在今后的学习工作中是很重要的。
七参考文献
薛峰.朱晓骏编著北京：
北京理
[1]《单片机原理及应用》工大学出版社，2011,9
附录程序清单
#inelude
#inelude
unsignedcharcodetaba[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};〃行选
unsignedcharcode
tabb[]={0x44,0x24,0x14,0x0F,0x14,0x24,0x4
4,0x04};//列选
unsignedchari;
voidmain（void）
{
TMOD=0X10;〃设
置定时器1为工作方式1
TH1=（65536-50000）/256;
TL1=（65536-50000）%256;〃定时50000us
EA=1;
〃开总中断
ET1=1;
〃开定时器1中断
TR1=1;
〃启动定时器1
while
（1）
显示函人数
***************
for（i=0;i<8;i++）{PO=taba[i];P2=tabb[i];
****************…
7/
定时中断函数
voidext1（）interrupt3
TH1=（65536-50000）/256;
TL1=（65536-50000）%256;
t++；
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