16×16点阵LED显示屏设计.doc

单片机技术课程设计说明书设计课题:16×16点阵LED显示屏专业(系):电气工程系班级:检测电子班学生姓名:学号:指导老师:20**年4月24日目录1、绪论 MCS-51系列单片机简介 单片机的应用模式和应用领域 主要工作任务 52、硬件设计 6软件设计 124、点阵字模软件的使用 205、结论 251绪论单片机(Single-Chip-puter)又称微控制器(Microcontroller),最基本的结构是将CPU和计算机外围功能单元,如存储器、I/O口、定时器/计数器、中断系统等集成在一个芯片上构成的。虽然单片机只是一个芯片,但无论从成还是功能上来看,它都具有了微机系统的特征。-51系列单片机简介1971年微处理器研制成功。1974年,美国仙童(Fairchild)公司研制出世界上第一台单片机微型计算机F8。该机由两块集成电路芯片构成,具有与众不同的指令系统,深受民用电器及仪器仪表领域的欢迎和重视。从此单片机开始迅速发展,应用领域也不断扩大。1976年Intel公司推出MCS-48系列8位单片微型计算机,它以体积小、功能全、价格低等优点,赢得了广泛的应用,为单片机的发展奠定了基础。成为单片机发展过程中的一个重要阶段。在MCS-48成功应用的推动下,许多半导体公司和计算机公司也竞相研制和开发自己的单片机系列。到目前为止,世界各地厂商也相继研制出大约50个系列300多个品种的单片机产品,可以满足不同领域的需要。代表产品有Intel公司的MCS-51单片机,Motorola公司的MC6081、MC6082系列机,Zilog公司的Z-8系列机,TI公司的TMS7000系列机等,此外Rockwell、NS、GI和日本的NEC、松下、日立等公司也先后生产了自己的单片机系列。此后,在8位单片机的基础上,又发展了16位单片机。16位单片机的特点是,工艺先进、集成度高和内部功能强,加法运算速度可达1us以上,而且允许用户采用面向工业控制的专用语言,如PL/M、PLUSC和Forth语言等。代表产品有Intel公司的MCS-96系列、TI公司的TMS9900、NEC公司的783**系列和NS公司的HPC16040等。然而,由于16位单片机销售量并不大,价格也比较贵,大量应用领域需要的仍然是8位单片机。因此,各公司1986年以来纷纷开发高性能、大容量和多功能新型8位单片机。这些单片机有Intel公司的8044(双CPU工作)、Zilog公司的Super8(含DMA通道)、Motorola公司的MC68CH11(内含E2PROM及A/D转换电路)和WDC公司的65C124(内含网络接口电路),等等。目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展,但以MCS-51为主的8位单片机仍然占据着单片机的主导地位。单片机的应用日益广泛啊,如应用在仪器仪表、家用电器和专用设备的智能化以及过程控制等方面,单片机在人们的日常生活和工作中正扮演着越来越重要的角色。单片机的应用从根本上改变了传统的控制系统的设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分控制功能。现在已经能用单片机通过软件方法实现了。这种以软件取代硬件的并能提高系统性能的控制技术,称之为微控制技术。微控制技术标志着一种全新概念的出现,是对传统控制技术的一次革命。随着单片机应用的广泛普及,微控制技术必将不断发展,日益完善,更加充实。 单片机具有体积小、可靠性高、功能强、灵活方便等优点,故可以广泛应用于国民经济的各个领域,对各行各业的技术改造和产品更新换代起到了推动作用。从应用规模来分,单片机应用系统常分为简单应用系统、常规应用系统和高级应用系统三类。简单应用系统是指它在家用电器或仪器仪表中的应用,其特点是没有人机对话功能,程序和运行参数均可固化在ROM中。常规应用系统用于过程控制,通常配有一个键盘和若干个I/O端口,用以实现对被控制对象进行监视和控制;高级应用系统是指单片机在分布式计算机系统或计算机网络中的应用;在这类应用系统中,单片机通常用作下位机,而上位机一般是一台系统或网络工作站机。为了使读者了解单片机的应用情况,现就单片机在直接数字系统和分布控制系统中的应用问题分别进行简单的介绍。(1)单片机在直接数字控制系统中的应用直接数字控制(DirectDigitalControl),简称DDC。它是单片机在工业控制中应用最普遍的一种方式。在这种方式中,单片机作为系统的一个组成部分或环节,直接参与控制过程。一台单片机可以对多个被控参数进行巡回检测,并把检测结果和给定值进行比较,再按事先