LED点阵论文.doc

目录
摘要 1
绪论 1
第1章方案论证 2
系统设计方案论证 2
基于CPLD控制的显示模块 2
基于单片机控制的显示模块 2
第2章硬件电路设计 3
总体设计 3
16*16点阵滚动显示的硬件设计 6
单个点阵显示的基本原理 6
74LS138的设计 8
第3章软件设计 10
16*16点阵滚动显示的软件设计 10
13
单片机最小系统与说明 13
: 14
第4章系统仿真与调试 15
Keil软件的介绍 15
Protenus仿真软件 15
调试与运行 16
第5章实物制作与调试 17
PCB制作 17
元器件检测 18
元件整形与电路安装 18
焊接的工艺要求 18
电路调试 19
结论 20
参考文献 21
附录1 整机原理图 22
附录2元器件清单 23
附录3 整机实物图 24
附录4 源程序 25
摘要
在基于嵌入式系统软硬件设计仿真平台Proteus的基础上设了16×16LED汉字点阵显示电路。硬件电路由AT89C51单片机控制器、LED显示屏行列驱动电路以及LED点阵显示屏3部分组成。通过汉字字模点阵数据批量生成软件来实现汉字点阵,采用汇编语言对单片机进行控制操作。完成了实物电路并在Proteus软件的基础上对结果进行了仿真,得到了汉字点阵效果图。实验结果表明,在单片机显示领域的设计开发中Proteus软件具有重要的实用价值,可以大幅缩短开发周期,节约开发成本。
我的设计方案是基于Proteus软件里面的仿真,进行硬件设的。而单片机现在在市场的应用是非常的广泛的,在各个地方都能看见他的影子,他的耐用性强、精确的程度高,自20世纪八十年代开始,点阵的应用领域已经遍布交通、电信、教育、证券、广告宣传等各方面。
关键词: 点阵显示电路;AT89C51;驱动电路;
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。
随着我的提高,教育行业受到了各方面的重视,尤其在电子行业方面显得更为重要,因为电子行业的迅速发展能够带动发展的标准。中国电子教育学会立足于电子行业企事业单位,为电子行业教育事业的改革和发展,为实施“科教兴国”战略作了许多贡献。
第1章方案论证
系统设计方案论证
基于CPLD控制的显示模块
在电子设计技术中CPLD有多方面的优势:在系统编程,时延特性可预测,引脚锁定能力强等。使得用CPLD实现控制器的系统具有设计快速,调试方便,噪声低,语音回放效果好,PCB板面积小等多方面的优点。
用CPLD设计行场扫描时序的方法,这种设计方法稍作改动便可产生任意行场扫描时序。这种方法对AMLCD控制电路板的尺寸要求高,要求尽可能减少所设计电路板的尺寸。设计行场扫描时序,一般有两种方式:查找表方式和编程逻辑方式。查找表方式主要由存储芯片构成,如SRAM、EPROM、PORM等。使用时,先根据所要产生的时序在存储单元写入相应的数值,查表时再从表内读出时应存储单元的数值,以形成扫描时序。扫描时序查找表分为行扫描时序查找表和场扫描时序查找表。用查找表形成时序的方法存在体积大、计算繁琐的缺点。但其实现起来较为复杂,开发周期较长。
基于单片机控制的显示模块
单片机是将中央处理器、随机存储器、只读存储器、定时器芯片和一些输入/输出接口电路集成在一个芯片上的微控制器。而对于一个典型的单片机系统而言,主要由单片机、晶振和复位电路、输入控制电路、输出显示电路以及外围功能器件组成。
对于单片机微控制器具有以下特点:
(1)可靠性良好:单片机是按照工业控制要求所设计的,其抗工业噪声干扰优于一般的CPU,程序指令及常数数据都烧写在ROM内,其许多信号通道均在同一个芯片内,因此可靠性高。
(2)易扩充:单片机具有一般微电脑所必需的器件,如三态双向总线,并行及串行的输入/输出引脚,可以扩充为各种规模的微电脑系统。

第2章硬件电路设计
基本模块的制作是基于单片机的16*16点阵滚动显示的基本思路,也是我们的基于单片机的16*16点阵滚动显示的重要依据。如图2-1所示基于单片机系统基本模图。
显示部分
复位