点阵屏制作论文文档格式.docx

1、一、课程设计目的：1、 学习8*8LED点阵显示模块的结构和显示原理，并设计实现16*32LED动态显示屏。2、 学习有关单片机的知识，了解Atmel芯片和74HC154的相关功能。3、 复习C语言的相关知识并学习MCS-51单片机的C语言编程。4、 复习Keil uVision4 集成开发环境。5、 复习Altium Designer Winter 09 设计。6、 学习osoft字模提取软件。7、 培养自主学习能力和探索解决问题的能力。8、 培养团队协作精神。二、作品开发的软硬件平台 操作系统平台：Windows XP 集成开发平台：Keil uVision4 硬件设计平台：Altium

2、Designer Winter 09 字模提取平台：osoft（畔畔字模提取软件）三、作品设计1、电源电路本电源电路以三段集成稳压器7805为核心元件，在工频变压器的变换下将220V的交流市电变换为14v的交流电，再经过由四个1N4007二极管组成的整流桥进行整流，将交流变换为直流，加在三段集成稳压器7805上，经过前级和后级的滤波电路后，得到稳定的5V直流电，用一个共阴数码管显示一个5作为电源电压的输出显示，整个电源模块电路如下图所示：2、硬件采用4块8*8点阵模块组成16*16的256像素的显示模块，并采用74HC154的4线16线译码功能进行16*16显示模块的列线扫描，一个74HC15

3、4占用单片机的4个I/O口，用单片机的两组I/O口进行上8行和下8行进行行线扫描，本设计采用两个16*16的显示模块，因此用2个74HC154进行列线扫描；由于本设计用的是AT89C52单片机，没有推挽输出功能，所以在设计中用上拉电阻给LED提供稳定的电流，以使显示均匀。2.1 AT89C52AT89C52是51系列单片机的一个型号，它是ATMEL公司生产的。AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes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-

4、51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含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个读写口线；AT89C52可以按照常规方法进行编程,但不可以在线编程（S系列的才支持在线编程）。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。AT89C52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。主要功能特性： 兼容MCS51指令系统

5、 8k可反复擦写（1000次）Flash ROM 32个双向I/O口 256x8bit内部RAM 3个16位可编程定时/计数器中断 时钟频率0-24MHz 2个串行中断 可编程UART串行通道 2个外部中断源 共6个中断源 2个读写中断口线 3级加密位 低功耗空闲和掉电模式 软件设置睡眠和唤醒功能 2.2LED显示系统主要由2部分构成：主控单元和显示子模块。主控单元选用具有8kB片内FLASH ROM的AT89C52，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，然后通过并行口发送到每个LED显示模块中。显示模块用四块8*8的点阵屏

6、组合成16*16的LED电子显示模块，用两个74HC154进行列线的驱动。若要进行更多的扩展，则进行74HC154级联的方式进行扩展。主控电路：显示模块电路：3、软件开发在Keil uVision4集成开发平台上进行MCS-51单片机的C语言程序开发，用osoft（畔畔字模提取软件）进行显示内容代码的提取，并对整个软件进行了开发和调试，最后烧写在AT89C52上进行运行。流程图如下：流程图4、作品实物图（略）四、结论 本系统实现了16*32LED点阵显示屏的设计，并滚动显示了“天水师范学院”等字样，整体设计的模块度和集成度都很好；在整个设计和制作过程中，小组成员配合紧密，完成了整个系统的设计和

7、制作，体现了很好的团队精神，总体上比较成功。 致 谢感谢为本次设计做出支持和指导的李老师，同时感谢小组领队、总设计和助理等人为本设计做出的努力，望在今后的学习中更加的努力上进，精益求精。参考文献：1 康华光 主编.电子技术基础.模拟部分（第五版）高等教育出版社.2006年1月2 康华光 主编.电子技术基础.数字部分（第五版）高等教育出版社.2006年1月3 吴戈 李玉峰 等编著 案例学单片机C语言开发 人民邮电出版社 2008年12月4 王秋爽 曾昭龙 等编著 单片机开发基础与经典设计实例 机械工业出版社 2008年3月5 石磊 张国强 等编著 Altium Designer 8.0电路设计标

8、准教程 清华大学出版社 2009年11月附1：电源电路图附2：主控电路图附3 部分程序代码 #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define ulong unsigned long #define hang1 P0 /上行线 #define hang2 P2 /下行线 #define lie P3 /列线 #define sum sizeof（hanzi）/32 /自动计算汉字字数 #define ziti 16 /字体大小（宽为16）/*=参数设置=*/ uint k=0,j; /移位变量,k:移位个

9、数 uint a=0; /软件延时，用于定时器0 uchar disbuf322; /定义显示缓冲区（16行两列的二维数以开辟1 个16*16汉字的空间） bit move_st; /移动标志 sbit cs1=P10; /片选 sbit cs2=P11; uchar code driver= 0x00,0x10,0x20,0x30,0x40,0x50,0x60,0x70, 0x80,0x90,0xa0,0xb0,0xc0,0xd0,0xe0,0xf0, 0x00,0x11,0x22,0x33,0x44,0x55,0x66,0x77, 0x88,0x99,0xaa,0xbb,0xcc,0xdd

10、,0xee,0xff;/*=显示内容译码表=*/ uchar code hanzi= /*- 宋体12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16 -*/*-标志-*/0x77,0x63,0x41,0x00,0x00,0xF8,0xFC,0x86,0x41,0xA0,0x50,0x29,0x17,0x8B,0x8F,0x1F,0xE0,0xE0,0xD0,0x28,0x14,0x0F,0x0F,0x1F,0x3F,0x30,0x30,0x30,0x31,0xB3,0xD3,0xE9,/*-空白，用于间隔-*/0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0

11、0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*-天-*/0x40,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0xFE,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0x40,0x00,0x80,0x80,0x40,0x20,0x10,0x0C,0x03,0x00,0x03,0x0C,0x10,0x20,0x40,0xC0,0x40,0x00,/*-水-*/0x00,0x20,0x20,0x20,0x20,0xE0,0x00,0xFF,0x80,0x80,0x40,0x20,0x10,0x00,0x00,0x00,0x10,0x08

12、,0x04,0x02,0x01,0x40,0x80,0x7F,0x00,0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x10,0x00,/*-师-*/0x00,0xFC,0x00,0x00,0xFF,0x00,0x02,0xF2,0x12,0x12,0xFE,0x12,0x12,0xF2,0x02,0x00,0x00,0x8F,0x40,0x20,0x1F,0x00,0x00,0x3F,0x00,0x00,0xFF,0x10,0x20,0x3F,0x00,0x00,/*-范-*/0x04,0x44,0x94,0x24,0x6F,0x04,0xE4,0x24,0x24,0x24,0x2F,

13、0xE4,0x04,0x04,0x04,0x00,0x00,0x08,0x19,0x39,0x04,0x00,0x3F,0x40,0x40,0x42,0x44,0x43,0x40,0x40,0x70,0x00,/*-学-*/0x40,0x30,0x10,0x92,0x9C,0x90,0x92,0x9C,0x90,0x90,0x98,0x16,0x10,0x50,0x30,0x00,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x44,0x84,0x7C,0x06,0x05,0x04,0x04,0x04,0x04,0x04,0x00,/*-院-*/0xFE,0x22,0x52,0x8E,0

14、x10,0x0C,0x44,0x44,0x45,0x46,0x44,0x44,0x44,0x14,0x0C,0x00,0xFF,0x04,0x08,0x07,0x80,0x81,0x41,0x21,0x1F,0x01,0x3F,0x41,0x41,0x41,0x70,0x00,/*-空白，用于结束-*/ ; ulong s=（sum+1）*16; /计算全部列数，并赋值s/*=延时子程序=*/ void delay（ void ） uchar i; for（i=0;i=80） /控制移动速度，50可更改 if（ks-16-1）k=0; /整屏移动列数 k1=k/16; k2=k%16; j=1

15、6*2*k1+k2; /显示指针 k+; move_st=1; a=0; /*=装载显示数据至缓冲区=*/ void load_hanzi（ ） uchar i; run_move（ ）; /调用移动函数 if（ move_st ） /move_st用于判断是否移位 for（i=0;16;i+） disbufi0=disbufi+10; disbufi1=disbufi+11; for（i=16;32;i+） disbufi0=disbufi+10; disbufi1=disbufi+11; disbuf310=hanzij; disbuf311=hanzi16+j; move_st=0;/*

16、=扫描显示数据缓冲区的内容=*/ void display（ uchar *p ） for （i=16;i+） /第一个汉字显示 cs2=0; cs1=1; lie=*p; /列线接74LS154，进行译码 hang1=disbufi0; hang2=disbufi1; delay（ ）; hang1=0; hang2=0; p+; for （i=0;i+） /第二个汉字显示 cs2=1; cs1=0;/*=主程序=*/void main （ void ） init（ ）; while（1） load_hanzi（ ）; display（ driver ）;/*=定时器0中断服务程序=*/ void timer0（void） interrupt 1 /定时1ms a+; /进中断计数值/*=END=*/