1、led汉字动态论文分院名称：物理学院学生学号：0806440106长春师范学院本科毕业论文（设计）（理工类）题 目：基于89c51单片机动态点阵汉字显示设计 专 业： 科学教育 作 者 姓 名： 窦浩强 指导教师姓名： 丛昉琦 指导教师职称： 副教授 2012年 5 月长春师范学院长春师范学院本科毕业论文（设计）作者承诺保证书本人郑重承诺：本篇毕业论文（设计）的内容真实、可靠。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人愿承担全部责任。论文作者签名： 日期： 年 月 日长春师范学院本科毕业论文（设计）指导教师承诺保证书本人郑重承诺：我已按有关规定对本篇毕业论文（设计）的选题与内容进行指导和审核，坚持一人
2、一题制，确认由作者独立完成。如果存在学风问题，本人愿意承担指导教师的相关责任。指导教师签名：日期： 年 月 日摘要LED点阵显示汉字在现今的社会生活中是一种比较常见，并且十分使用的技术，它易于制作、控制简单、效果鲜明于是得到了广大人民的喜爱。本文的设计便是基于89C51的1616点阵LED显示屏的汉字动态显示设计，1616的点阵屏中总共有256个发光二极管，首先采用动态扫描的显示方法，这样节省了锁存器同时也就是节省了成本。动态扫描的驱动电路可以实现多行（比如说16行）的同名行或列共用同一套驱动器来控制。本设计中采用四个74HC595八路锁存器作为列驱动模块来控制各列的开或通。汉字显示数据存储在
3、单片机的存储器中，按8位一个字节的形式顺序排放。其中单片机的P1,P2口与点阵屏的行驱动器电路相连作为点阵屏的行驱动电路，P3.1作为串行数据输出口与74HC595列驱动电路相连，P3.0则作为为移位时钟脉冲控制口，P3.2作为输出锁存器脉冲控制口。本设计在进行电路制作时首先利用proteus画出电路原理图并装载入利用keil已经编写好的程序进行仿真调试，在仿真调试成功后再完成电路焊接并装入程序完成实物设计。在整个电路的设计制作过程中可以学到许多的课本学习中遇不到的实践知识，并能加深了对单片机的进一步了解、以及对单片机的实践运用程度。关键词：单片机 点阵显示 汉字移动AbstractThe d
4、esign is based on 89C5116x16 lattice LED electronic screen design,16X16 lattice with a total of256 LEDs, we adopt the dynamic scanning display method, so as to save the latch also saves cost. Dynamic scan driving circuit and can realize multiple lines (such as the16line of the same name ) share a se
5、t of drive. Specific16x16dot matrix screen, all with1 rows of light emitting tube cathode together, all with1columns of light emitting tube anode together (i.e., we adopt the common cathode connection ). The use of dynamic scanning display, each row and columns in the same row driver and a column dr
6、iver, the same name and each column of the same name share a drive line. We used four74HC595 driver ic. Display data is typically stored in the microcomputer memory, according to a8byte order form. SCM P1, P2 and dot matrix screen line driver circuit, P3.1 as a serial data output port and column dri
7、ver circuit, P3.0m clock pulse control export, P3.2output latch control pulse export.We use Proteus to draw the schematic circuit diagram and program loading simulation, simulation successfully after completing circuit welding and loader complete physical design. Throughout the design process of the
8、 circuit we learn many textbook learning to meet the practical knowLEDge, make we deepen the further understanding of scm.Keywords: Dot-matrixdisplay Chinese charactersmove目录长春师范学院本科毕业论文（设计）作者承诺保证书 - 1 -摘要 - 2 -Abstract - 3 -目录 - 4 -第一章 汉字显示屏的介绍 - 5 -1.1 LED与lcd显示屏的比较 - 5 -1.2 研究目的和意义 - 5 -1.3 51系列单
9、片机及其特点 - 6 -1.3.1 使用51单片机的优点 - 6 -1.3.2 89C51引脚结构图 - 7 -1.3.3 51单片机各端口功能描述 - 7 -第二章 电路与程序设计的可行性分析 - 9 -2.1 LED点阵汉字显示的应用 - 9 -2.2 硬件电路的设计实现分析 - 9 -2.3 电路程序的实现分析 - 9 -第四章 方案实现 - 10 -4.1 系统硬件电路的设计 - 11 -4.2.系统程序的设计 - 13 -4.2.1显示驱动程序流程 - 13 -4.2.2系统主程序 - 14 -第五章 性能分析与仿真调试 - 15 -5.1 性能分析 - 15 -5.2 仿真结果 -
10、 15 -第六章 结论 - 17 -参考文献 - 18 -附录一 四个8*8点阵构成的1616的点阵LED汉字显示屏的硬件原理图 - 19 -附录二 汉字显示程序 - 21 -第一章 汉字显示屏的介绍1.1 LED与lcd显示屏的比较目前现实生活中我们可以见到的汉字显示屏主要有液晶（lcd）和LED显示屏，并且两种显示屏在我们生活中应用的都比较广泛，而对于这两种显示屏来说他们又有着太多的不同，现在对他们进行一下简单的比较如下：1、LED显示屏与LCD显示屏的功耗比大约为1:10，先比而言LED比lcd显示屏更节能。2、再刷新频率上，LED拥有更高的刷新速率，而lcd就要低得多，因此LED显示屏
11、在视频方面有更好的性能表现。3、LED可以提供宽达160的视角，可以显示各种文字、数字、彩色图像以及动画信息，还可以播放电视、录像、VCD、DVD等彩色视频信号。4、LED显示屏的单个元素反应速度是LCD液晶屏的1000倍，且亮度比lcd强得多，甚至在强光下也可以照看不误，并且可以适应零下40度的低温。LED受到大家广泛重视而得到迅速发展，这是与它本身所具有的一系列的优点分不开的。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、易与集成电路匹配、驱动简单、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
12、化方向发展。利用LED技术，可以制造出比LCD更薄、更亮、更清晰的显示器，拥有广泛的应用前景。通过这一系列的比较，所以在本文中我选择了LED的点阵显示屏作为我的研究对象进行我的毕业设计。1.2 研究目的和意义该设计课题使我们能够掌握LED显示屏的基本显示原理和设计方法，对LED显示屏这个行业有了一个较深刻的了解和认识。并且对大学期间所学习的一些理论知识进行了实践，使我们对所学过的理论知识有了更新的认识。并且通过该设计课题掌握了对51单片机软硬件开发工具的使用方法，为以后从事相关行业的工作积累了一定的实际工作经验。目前我国的信息行业发展迅速，作为主要平面显示媒介的LED显示屏的使用也越练越广泛，
13、而我国相关的从业人员也有越来越紧缺的趋势。但同时应该清楚的认识到我国的LED技术虽然发展迅速但却同世界先进水平还有一定的差距。因此，此课题不论是对自己的就业还是对我国LED显示技术的发展都有非常现实与积极的意义。1.3 51系列单片机及其特点1.3.1 使用51单片机的优点可靠性高：因为芯片是按工业测控环境要求设计的，故抗干扰能力优于PC机。系统软件(如：程序指令，常数，表格)固化在ROM中，不易受到病毒的破坏。许多信号的通道也在一个芯片内，故运作时系统稳定可靠。便于扩展：芯片内部有计算机正常运行所必需的部件，并且片外也有很多供扩展用的(总线，并行和串行的输入/输出)管脚，因此很容易组成一定规
14、模的计算机应用系统。控制功能强：51芯片具有丰富的控制指令：如：条件分支转移指令，I/O口的逻辑操作指令，位处理指令等一系列控制指令。实用性好：它体积小，功耗较低，价格也相对便宜，也易于产品化，因此在现实生活中得到广泛的应用。1.3.2 89C51引脚结构图图2-1 波束偏移法原理1.3.3 51单片机各端口功能描述P0 口：P0口是一个8位漏极开路双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在
15、程序校验时，输出指令字节。程序校验时，外部需要上拉电阻。P1 口：P1 口是一个内部具有上拉电阻的8 位双向I/O 口，P1 输出缓冲器能驱动4个TTL 逻辑电平。对P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时便可以作为输入口使用。当作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，因而将输出电流。此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和定时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX），在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4个TTL 逻辑电平。对P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高。P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4个TTL 逻辑电平。对P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流。P3口亦作为AT89C51特殊功能（第二功能）使用。在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。表1-3-1 P3口引脚及功能表引脚号第二功能P3.0RXD（串行输入）P3.1TXD(串行输出)
