基于单片机的LED点阵屏系统设计与仿真Word格式.docx

1、年月日毕业论文（设计）使用授权声明本人完全了解鲁东大学关于收集、保存、使用毕业论文（设计） 的规定。本人愿意按照学校要求提交论文（设计）的印刷本和电子版， 同意学校保存论文（设计）的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存论文（设计）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布论文（设计）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者（签名）：第 2 页第 2 页姓名张广涵性别男学院信息与电气工程年级2009 级电气 2 班学号20093615519题目课题来源教师推荐课题类别应用研究选题意义（包括科学意义和应用前景，研究概况

2、，水平和发展趋势，列出主要参考文献目录）：我国 LED 显示屏行业的主要产品不仅在国内占有绝对的市场，同时在全球市场也占据了一定的份额，形成了稳定的出口。产品质量和可靠性总体上有了显著的提升，国内 LED 显示屏应用企业在重大项目和重点工程建设中表现出色，在国际市场竞争、大型显示系统工程承接实施等方面的能力显著提高。LED 点阵显示屏是一种简单的汉字显示器，具有廉价、易于控制、使用寿命长等特点，可用于车站、银行、码头、公共汽车等显示服务信息。而且随着现代化的发展，能源不断的消耗，生产的不断扩大，更使得 LED 显示屏得到广泛的应用。主要参考文献：1 孙育才. 单片微型计算机及其应用M. 南京:

3、 东南大学出版社, 2004.2 郭金影. 基于单片机的 LED 显示屏设计与 PROTEUS 仿真 D. 山东: 大连交通大学机械电子工程,2010.3 N. Aizar Abdul Karim, P. A. Aswatha Narayana,K. A. Seethearamu. Thermal Analysis of LED packageJ. Microelectronics International,2006, 23（I）：19-25.4 熊雨凯，吴光敏. 嵌入式大屏幕 LED 显示屏的设计与实现J. 现代电子技术，2006，22:43- 44.5 谢维成，杨加国.单片机原理与应用及

4、 C51 程序设计M. 北京: 清华大学出版社, 2006.6 汤竞南，沈国琴. 51 单片机 C 语言开发与实例M. 北京: 人民邮电出版社, 2008.7 远飞. 基于 PROTEUS 的 LED 滚屏设计与仿真J. 电子元器件应用, 2009, 11（6）:38-40.8 彭伟. 单片机 C 语言程序设计实训 100 例M. 北京: 电子科技出版社, 2009.9 周润景，张丽娜. 基于 PROTEUS 的电路及单片机系统设计与仿真M. 北京: 北京航空航天出版社, 2006.10 陈莹. 基于 PROTEUS 的微机接口仿真设计Z. 中国知网, 2012.毕业设计开题报告第 3 页第

5、3 页研究主要内容和预期结果（说明具体研究内容和拟解决的关键问题，预期结果和形式， 如在理论上解决哪些问题及其价值，或应用的可能性及效果）：主要内容和要求：1. 自制一台简易 16 行32 列点阵显示的 LED 电子显示屏。2. 自制显示屏控制器，扩展键盘和相应的接口实现多功能显示控制，显示屏显示数字和字母亮度适中，应无闪烁。3. 显示屏通过按键切换显示数字和字母。4. 显示屏能显示 4 组特定数字或者英文字母组成的句子，通过按键切换显示内容。5. 能显示 4 组特定汉字组成的句子，通过按键切换显示内容。可能出现的问题及解决途径：1. 因为要制作 1632 的点阵显示屏，单片机的灌电流能力可能

6、不足以拉动所有 LED 灯。可能需要增加上拉电阻增加电流。2. 使用使用动态扫描型驱动方式，为了显示清晰不闪烁要选择适当的刷新频率。经过查阅资料得知刷新速率需要大于 50HZ 人眼才能停留画面。具体速率需在仿真和调试时确定。3. 由于点阵屏规格为 1632，单片机 I/O 口不够所以需要扩展行选和列选电路，暂定为 74HC138和 74HC595。4. 显示特定数字字母汉字的进制码。需要仔细了解行选片选电路以及点阵屏的工作原理。第 4 页第 4 页拟采取的研究方法和技术路线（包括理论分析、计算，实验方法和步骤及其可行性论证，可能遇到的问题和解决方法，以及研究的进度与计划）：研究方法：1. 先查

7、阅大量相关论文与资料，对简易点阵电子屏有一个大局上的认识和掌握。2. 在程序编写中解决可能出现的一些细节问题。3. 在仿真软件上进行硬件电路搭设。4. 将程序拷入仿真软件中进行调试。5. 如果没有得到预期结果则查找原因，反复调试，直到成功。6. 在上述步骤中途中遇到难以解决的问题需上网查阅解决方法或向指导老师求助。研究进度：1.2013.1.7-3.10 查阅资料、调研，准备论文开题。2.2013.3.11-3.16 完成开题报告。3.2013.3.17-3.20 开题情况检查。4.2013.3.21-4.30 形成论文初稿。5.2013.5.02-5.07 论文中期检查。6.2013.5.0

8、8-5.22 修改、定稿。7. 2013.5.23-5.27 填写结题报告，准备答辩的电子讲稿。8.2013.6.01-6.02 参加论文答辩-第 5 页第 5 页指导教师意见（对论文选题的意义、应用性、可行性、进度与计划等内容进行评价， 填写审核结果：同意开题、修改后再开题、不同意开题）：该生通过与课题组成员和老师充分讨论，参考了许多文献，确定了具有一定的市场价值的课题。本课题初步确定的电路原理图合理，设计思路基本明确，通过设计和研究可以提高开发电子产品的能力。本课题的研究方法和研究步骤基本合理，难度合适，学生能够在预定时间内完成该课题的设计。同意该课题开题。签名：院（系）毕业论文（设计）领

9、导小组意见：（签章）年月日第 6 页第 6 页毕业设计结题报告信息与电气学院本课题完成情况介绍（包括研究过程、实验过程、结果分析、存在的问题及应用情况等。）通过对基于单片机的 LED 点阵屏系统的硬件设计，对一些芯片例如74HC138、74HC595、DS1302 的原理有了更深刻的了解，通过软件仿真，大大提高了 C 语言编程能力和 PROTEUS 仿真软件的应用能力。设计通过选择芯片，硬件仿真搭设，软件程序设计这一流程完成，最终实现了显示汉字、数字、字母以及可调时钟的功能，并且汉字可滚动显示。不足的地方在于程序不够灵活，使有的按键时间延长，且显示内容是固定的，没有与上位机相连。本设计的系统原

10、理可应用于公共场所 LED 点阵屏的数字汉字显示。指导教师评语：该设计所做 LED 点阵显示屏设计比较符合当前的实际，具有一定的实践价值和理论意义，在吸收研究成果的基础上，有自己的心得和看法，文献材料收集详实，运用所学知识解决了过程中所遇到的问题。该同学自学能力比较强，通过阅读文献，以单片机为核心器件，通过外部扩展电路成功显示设计所要求的数字、汉字、字母，并扩展了滚动以及可调电子表的功能。经过多次修改，该设计已达到本科毕业设计的相关要求。经审阅，该设计是一个较好的本科毕业设计，同意结题。（公章）指导教师评定成绩第 7 页第 7 页毕业设计成绩评定表学院：信息与电气工程学院学号：姓名总成绩：评阅

11、人评语评定成绩：签名：年月日答辩小组评语答辩成绩：组长签名：注：总成绩=指导教师评定成绩（50%）+评阅人评定成绩（20%）+答辩成绩（30%），将总成绩由百分制转换为五级制，填入本表相应位置。第 8 页第 8 页目录1 前言22 单片机最小系统硬件平台及软件平台22.1 单片机概述22.2 单片机组成部分和特点32.3 单片机最小系统32.3.1 时钟电路32.3.2 复位电路32.4 KEIL 软件介绍43 LED 点阵显示屏及其扩展电路设计53.1 LED 显示屏的结构和特点53.2 行驱动电路设计63.3 列驱动电路设计84 时钟电路及按键电路设计114.1 DS1302 结构与功能114.2 按键设计思想135 Proteus 硬件仿真136 结束语14参考文献15附录 A16致 谢51第 9 页第 9 页（信息与电气工程学院，电气及其自动化，2009 级 2 班，20093615519）摘要：本设计是基于单片机的简易 1632 LED 点阵显示屏的设计，并且后期通过Proteus 仿真来验证点阵屏系统设计的基本原理及硬件搭建和软件程序 C 语言的完善程度。设计选用 STC89C52 单片机作为控制器，行扩展电路采用 2 片 74HC138 级联，列扩展电路采用 4 片 74HC595 级联，LED 点阵显示屏由 8 块 88 点阵基础模块组成，每