基于单片机88LED点阵移动显示报告(xm).doc

中国矿业大学信电学院
电子技术综合设计
总结报告
姓名: 周小明薛青舟
学号: 04081510 04081505
专业与班级: 电子科学与技术08-2班
设计题目: LED汉字点阵系统设计
起始时间: 2010 ~ 2011 第(1)学期第 18 周~第 20 周
指导教师: 李雷成绩: 日期:
8×8点阵LED显示屏(单片机)
第一章绪论
设计课题背景知识
单片微型计算机(single chip puter)简称单片机,它是为各类专用控制器而设计的通用或专用微型计算机系统,高密度集成了普通计算机微处理器,一定容量的RAM和ROM以及输入/输出接口,定时器等电路于一块芯片上构成的。
单片机自20世纪70年代问世以来,以极其高的性价比受到人们的重视和关注,所以应用很广,发展很快。单片机的优点是体积小、重量轻、抗干扰能力强,对环境要求不高,价格低廉,可靠性高,灵活性好,开发较为容易。在现代工业控制和一些智能化仪器仪表中,越来越多的场所需要用点阵图形显示器显示汉字,汉字显示屏也广泛应用到汽车报站器,广告屏等。所以研究LED显示有实用的意义。
LED显示屏分为图文显示屏和视频显示屏,均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形;视频显示屏采用微型计算机进行控制,图文、图像并茂,以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息,还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED显示屏显示画面色彩鲜艳,立体感强,静如油画,动如电影,广泛应用于交通运输、车站、商场、医院、宾馆、证券市场、工业企业管理等公共场所。
LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像;不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境,具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。
LED之所以受到广泛重视而得到迅速发展,是与它本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来是:亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。LED的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性,可靠性、全色化方向发展。
现代LED的发展很快,很多研究领域非常已经深刻,实际情况是:很多相关的知识已经远远超出我们在校学生的能力范围,所以在此只是简单的研究一下用单片机驱动的LED显示移动的汉字。目的有三:一是亲手制作一个简单实用的显示文字的LED点阵;二是通过制作LED点阵增强对LED点阵的了解和应用,以及复习巩固单片机知识;三是通过团队合作,增强团队合作的意识,为以后走向社会工作打下基础,并且增强了同学之间的友谊。
汉字显示方式是先根据所需要的汉字提取汉字点阵(如16×16 点阵),将点阵文件存入ROM,形成新的汉字编码;而在使用时则需要先根据新的汉字编码组成语句,再由MCU根据新编码提取相应的点阵进行汉字显示。不论显示图形还是文字,都是控制与组成这些图形或文字的各个点所在位置相对应的
LED器件发光。通常事先把需要显示的图形文字转换成点阵图形,在按照显示控制的要求以一定的格式形成显示数据。对于只控制通断的图文显示屏来说,每个LED发光器件占据数据中的1位(1bit),在需要该LE D器件发光的数据中相应的位填1,否则填0。当然,根据控制电路的安排,相反的定义同样时可行的。这样依照所需显示的图形文字,按显示屏的各行各列逐点填写显示数据,就可以构成一个显示数据文件。显示图形的数据文件,其格式相对自由,只要能够满足显示控制的要求即可。文字的点阵格式比较规范,可以采用现行计算机通用的字库字模。组成一个字的点阵,其大小也可以有16×16、24×24、32×32、48×48等不同规格。
用点阵方式构成图形或文字,是非常灵活的,可以根据需要任意组合和变化,只要设计好合适的数据文件,就可以得到满意的显示效果。因而采用点阵式图文显示屏显示经常需要变化的信息,是非常有效的。
图文显示屏的颜色,有单色、双色、和多色几种。最常用的是单色图文屏。单色屏多使用红色或橘红色或橙色LED点阵单元。双色图文屏和多色图文屏,在LED点阵的每一个“点”上布置有两个或多个不同颜色的LED发光器件。换句话说,对应于每种颜色都有自己的显示矩阵。显示的时候,各颜色的显示点阵是分开控制的。事先设计好各种颜色的显示数据,显示时分别送到各自的显示点阵,即可实现预期效果。每一种颜色的控制方法和单色的完全相同,因此掌握了单色图文显示屏的原理,双色屏和多色屏就不难理解了。
为了吸引观众增强显示效果,可以有多种显示模式。最简单的显示模式是静态显示。与静态显示模式相对应,就有各种动态显示模式,它们所显示的图文都是能够动的。按照图文运动的特点又可以分为闪烁、平移、旋转、缩放等多种显示模式。产生不同显