微机原理及应用课程设计-led阵列显示系统

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1、课程设计课程名称微机原理及应用课题名称LED阵列专业电子科学与技术班级学号姓名指导教师2011年7月3日32湖南工程学院课程设计任务书课程名称微机原理及应用课题LED阵列显示系统专业班级学生姓名学号指导老师审批任务书下达日期2011年6月27日任务完成日期2011年7月8日32设计内容与设计要求设计内容：设计一个简单LED阵列显示系统。设计内容包括(1)显示汉字和数字；(2)具有左移、右移功能(3)具有上移、下移及移动功能(选作)设计要求：1）确定系统设计方案；2）进行系统的硬件设计，并用PROTEL软件绘制详细完整的电路图*；3）完成必要的参数计算与元器件选择；4）完成应用程序设计

2、；5）进行软硬件调试；32主要设计条件1、单片机开发实验台/PROTEUS软件2、PC机3、万用表说明书格式1.课程设计任务书2.目录3.系统总体方案选择与说明4.系统结构框图与工作原理5.各单元硬件设计说明及计算方法6.软件设计与说明（包括流程图）7.调试结果与必要的调试说明8.使用说明9.程序清单10、总结11、参考文献附录附录A系统原理图附录B程序清单32进度安排设计时间为两周第一周星期一、上午：布置课题任务，讲课及课题介绍下午：借阅有关资料，总体方案讨论星期二、确定总体设计方案星期三、硬件模块方案设计星期四、软件模块方案设计星期五、各硬件模块设计第二周星期一、各硬件模块设计星

3、期二、各软件模块设计星期三、各软件模块设计星期四、写说明书星期五、上午：写说明书，整理资料下午：交设计资料，答辩参考文献1、《单片机原理及应用》李建忠编西安电子科技大学出版社2、《单片微型计算机原理与接口技术》高峰编电子工业出版社3、《单片机应用新技术教程》邹逢兴编高等教育出版社4、《16位微型计算机原理接口及其应用》朱宇光编电子工业出版社5、《微型计算机原理与接口技术》吴秀清编中国科学技术出版社6、《微型计算机接口技术》邓亚平编清华大学出版社7、《单片机原理及及应用》王迎旭编机械工业出版社32目录一.系统总体方案…………………………………………7二.各单元设计说明………………………

4、……………82.1LED显示……………………………………………82.2AT89C51单片机……………………………………102.374HC154芯片……………………………………122.4振荡电路……………………………………………132.5复位电路……………………………………………14三.软件设计………………………………………………143.1显示驱动程序………………………………………153.2系统主程序………………………………………………16四.系统调试………………………………………………17五.元件清单………………………………………………17六.总结与体会………………………………………

5、……18七.参考文献………………………………………………18八.附录……………………………………………………19A（原理图）………………………………………………19B(程序清单)……………………………………………2032一.系统总体方案LED点阵总体框图如图1所示，点阵电路大体上可以分成微机本身的硬件、显示驱动电路、控制信号电路三部分。控制电路部分包括一个51CUP和一些外围电路。在整个电路当中此控制电路部分相当于一个上位机，它负责控制整个电路以及相应的程序的运行、与PC机的串行通讯、以及给屏体电路部分发送命令。点阵显示屏体以及它的行和列的各个驱动电路。由于两部分的电路在制板时可以放

6、在一起，所以可以将其字库放到控制电路部分使用串行通讯方式来与屏体电路部分进行数据和命令的传送。此显示电路采用扫描方式进行显示时，每行有一个行驱动器，各行的同名列共用一个列驱动器。由行译码器给出的行选通信号，从第一行开始，按顺序依次对各行扫描（把该行与电源的一端接通）。另一方面，根据各列锁存的数据，确定相应的列驱动器是否将该列与电源的另一端接通。接通的列就在该行该列点燃相应的LEDl未接通的列所对应的LED熄灭。可通过扫描输出口的控制实现颜色的转换。列驱动器单片机电源16X16LED显示点阵行驱动器32图1点阵的总体框图二.各单元设计说明2.1LED显示ＬＥＤ显示一般有静态和动态显示两

7、种方案，静态方案虽然设计简单，但其使用的管脚太多，如本设计中16ｘ16的点阵共有256个发光二极管，显然单片机没有这么多的端口，如果我采用锁存器来扩展端口，按8位的锁存器来计算，16ｘ16的点阵需要256/8=32个锁存器。这个数字很庞大，因为我们仅仅是16ｘ16的点阵，在实际应用中的显示屏往往要大得多，这样在锁存器上花的成本将是一个很庞大的数字。因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计，而采用另外一种称为动态扫描的显示方法。动态扫描的意思简单地说就是