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1、科研实践课程科研实践题目8×8点阵LED数码字符显示器二级学院延陵学院班级07电Y2姓名沈霞学号07121121指导教师范力旻设计时间2011.1.10~2011.1.21目录绪论2第一章总体方案设计3第二章系统硬件电路的设计4第三章系统软件电路的设计43.1软件设计思想43.2主程序设计53.3子程序设计73.3.1动态显示程序设计73.3.2按键程序设计93.3.3延时程序设计103.3.4中断程序设计11第四章调试及性能分析134.1软件调试134.2性能分析13总结14参考文献14附录15A元件清单15B总原理图16C程序清单17绪论当今世界，电子技术迅猛发
2、展，点阵式显示器件作为现代信息显示的重要媒体，在金融证券、体育、机场、交通、商业、广告宣传、邮电电信、指挥调度、国防军事等许多领域中得到了广泛应用。因此点阵式显示器件的研制、生产也的到了迅速的发展，并逐步形成产业，成为光电子行业的新兴产业领域。目前，点阵式显示器件具体包括LED显示模块和LCD显示模块等。现在发展的LCD比较先进，LCD的优点较为明显，他体积小，容易控制，功能强，价格适宜，能够适应显示器的发展方向，因而在通信、家电、大屏幕投影等领域得到了越来越广泛的应用；随着社会经济的迅猛发展，工业生产逐渐实现了自动化，其中，设备的工作状态和生产过程状态的显示与监控
3、起到了非常重要的作用，对于那些需要显示的信息量不是很大，分辨率不是很高，又需要制造成本相对比较低的场合，使用大、小屏幕LED点阵显示器是比较经济适用的，他可以显示字符、数字、汉字和简单图形，可以根据需要使用不同字号、字型，显示亮度较高，并且对环境条件要求比较低。LED显示又可以分为单色显示和双色显示，可以按照需要的大小、形状和颜色进行组合，并用单片机控制实现各种文字或图形的变化，达到宣传和提示的目的。据不完全统计，1991年，全国LED显示屏的产值还不到亿元人民币，而在1993年，仅蓝通公司一家企业的显示屏产值即达1亿多人民币。由于LED电子显示屏具有所显内容信息量
4、大,外形美观大方,操作使用方便灵活.适用于火车,汽车站,码头,金融证券市场,文化中心,信息中心体育设施等公共场所.该项目广泛涉及了计算机及电子技术中的电源技术,单片机技术,数据通讯技术,显示技术,存储技术,系统软件技术,接口及驱动等技术.我国经济发展迅猛,对信息传播有越来越高的要求.可以相信,LED电子显示屏以其色彩鲜亮夺目,大的显示信息量,寿命长,耗电量小,重量轻,空间尺寸小,稳定性高,易于操作,安装和维护等特点,将在社会经济发展中扮演越来越重要的角色。第一章总体方案设计（1）总体设计要求本系统采用单片机AT89C51为LED显示屏的控制核心，制造一种简单的8×8
5、显示屏，能够在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足，可显示图形和文字，显示图形和文字稳定、清晰无串扰，图形或文字显示有静止、移入移出等显示方式。本系统具有硬件少，结构简单，容易实现，性能稳定可靠，成本低等特点。根据设计要求，初步确定设计方案如下：1.选择AT89C51单片机（晶振频率为f=12MHZ）作为整个系统的核心器件，对整个系统进行总体控制，发送并时时处理系统信息。2．通过编程显示数字：“8、0、5、1”。3．动态显示“8051”，即跑马灯文字幕，每0.25秒左移一次。4.扫描信号连接到单片机的P0口，显示信号连接到单片机的P2口。5．点阵的点亮过程有程序
6、控制，由驱动电路完成，点阵采用单色显示，其中驱动电路采共阴型高态扫描、高态显示信号的驱动电路。（2）系统框图本文设计行、列驱动电路，显示屏电路，运用单片机的智能化，系统的将每个功能电路模块连接在一起，总体结构设计如下图1所示：图1系统框图第二章系统硬件电路的设计本系统的硬件电路是由单片机最小系统、按键电路、动态显示驱动电路三部分组成。其中，单片机最小系统包括电源电路、复位电路和晶振电路构成；按键电路采用独立非编码方式；显示部分使用共阴型高台扫描、高态显示信号驱动电路，完成“跑马灯”文字幕效果（这部分主要由周璐同学完成制作）。总原理图见附录B。第三章系统软件电路的设计
7、3.1软件设计思想主程序先进行设置中断，并启动，再进行键盘扫描载入“8051”字型，然后判断一组字型是否扫描完，按不同情况进行循环调用子程序。进入子程序后，首先设置相应的程序，反复调用显示子程序，并在显示过程中反复调用键盘扫描子程序进行延时，判断是否退出相应的方式显示子程序。设计过程中，能很好得提高按键响应速度。如图2所示为软件系统框图。图2软件设计框图字符编码：8×8点阵可以看成是从上至下8个字节，每个字节8位，因为该点阵为共阴型点阵，因此若该灯亮，则该位为“1”；该灯不亮，则该位为“0”。所以“8051”的编码为，从上至下：“8”：00H00H36H49H4
