LED汉字点阵显示系统设计.doc

辽宁工业大学
电子综合设计与制作(论文)
题目:LED汉字点阵显示系统设计
院(系):电子与信息工程学院
专业班级: 电子092
学号: 090404031
学生姓名: 罗哲
指导教师:
教师职称:
起止时间:
课程设计(论文)任务及评语
院(系):电子与信息工程学院教研室:电子信息教研室
学号
090404031
学生姓名
罗哲
专业班级
电子092
题目
LED汉字点阵显示系统设计
任务和要求
任务和要求:
基本要求:
1、采用8051单片和LED点阵显示模块设计实现组合点阵信息显示。
2、设计驱动电路具备字符显示及点阵显示功能
2、提高要求:具有显示内容自动更新的功能以完成对任意存储的信息内容进行完整的显示。
指导教师评语及成绩
平时: 论文质量: 答辩:
总成绩: 指导教师签字:
学生签字:
年月日
注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算
摘要
本文主要了介绍LED汉字点阵显示系统原理。
以51单片机作为控制部分的核心,分别论述了分区显示和整体逐行扫描显示的可行性及其理论依据。从分别从硬件构成和软件驱动的方面分析了LED汉字点阵显示系统的原理,并给出了可行的方案。
同时,本文也用一定的篇幅简要介绍了较大规模的LED汉字点着显示系统,即其在实际设计中应注意的问题和解决方法。
本文所介绍的LED汉字点阵显示系统具有思路简答,易于实现的特点,所有设计参数均经过详尽的计算或查阅相关的资料,且已经在protues仿真平台上测试通过。
关键词:单片机;点阵屏
目录
第1章绪论 1
LED汉字点阵显示系统的应用前景 1
本文研究内容 1
第2章 LED汉字点阵显示硬件设计 2
字模的提取 2
LED汉字点阵显示系统总体设计方案 4
控制核心模块设计 4
第3章 LED汉字点阵显示系统软件设计 6
基本软件功能综述 6
复杂软件功能 6
流程图设计 7
程序清单 7
第4章系统设计与分析 11
系统扩展方案 11
系统扩展框图 11
第5章设计总结 13
参考文献 14
绪论
LED汉字点阵显示系统的应用前景
目前,基于LED点阵屏的标牌在公共场所,市内外广告,信息发布,大型活动现场等地随处可见。且有向大面积,多色化,以及廉价的趋势发展。研究LED汉字点阵显示系统的意义在于可以更好的了解LED汉字点阵显示的原理和工作特点,以便于可以对现有产品进行修改和升级,使其性能更加优良,更符合大型活动和普通日常生活的需要,为人们在信息获取方面提供更多的便利。
LED汉字点阵显示屏具有醒目,低成本,性能稳定,易于安装等诸多优势。与液晶屏幕相比虽然能好较高,但其容易实现模块化,使用时可以根据实际情况进行组装,增大了使用的方便性与灵活性。因此,在未来相当长的一段时间内,LED汉字点阵显示屏和传统的液晶显示屏将在信息传播上发挥其各自的特点。
本文研究内容
本文以51单片机作为控制系统的主体,深入分析和介绍了LED汉字点阵显示的作用原理和控制方法。分别从硬件构成和软件实现两个方面对LED汉字点阵显示系统进行研究。分别从理论与实际的角度分析了单个LED汉字显示系统与多字及多像素图案显示系统在硬件结构与软件编程方面的区别。
本文设计的LED汉字显示系统可在protues软件平台上进行仿真。但软件仿真方面,在LED点阵屏显示的完整性上表现不是很好。如在快速扫描显示的时候,点阵屏会有一行无法显示。
LED汉字点阵显示硬件设计
字模的提取
计算机显示屏上的汉字实际上是由一组有序排列的像素构成的。如果有笔画的像素不亮,而其周围的像素都是亮的,就能看到一个黑色笔画的汉字。能够清楚地显示一个汉字的最小像素数是16*16=256。这是DOS时代就定下的规矩。现在的WINDOWS有了矢量字体,大大丰富了汉字的显示,能在屏幕上不失真地显示不同字体的汉字。
在计算机中,由8位比特(bit)组成一个字节(byte),而双字节则构成一个字。于是可以用两个字节共16位比特来代表一行的信息,16行共32个字,用某位是0还是1来控制点亮还是熄灭对应位置的像素,就能在16*16LED点阵屏上显示汉字。所以,首先要做的就是如何得到这256个表示汉字笔画的信息。这里需要用到一个专门用于提取字模的软件。如图1。
图1 字模提取软件
这款软件可以实现将汉字(可以是任意字体)或任意图型转化成任意点阵组成的矩阵或数组。我们可以以此作为汉字显示的依据。由于每块LED模块为8*8的点阵屏,由图可见组成完整的汉字显示屏幕需要用到4块这样的显示屏