单片机控制的平面旋转led点阵显示屏设计与制作—毕业论文

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1、单片机控制的平面旋转LED点阵显示屏设计与制作摘要LED显示屏已广泛应用于广告、车站、银行、商场等公共场所，它具有功耗小、寿命长、色彩好等优点。现在的LED显示屏的发光器件主要采用LED平板模块，这种类型的显示屏主要有两个问题有待改进：首先是整个显示屏全由LED模块组成，器件数量多，成本高；另外，由于显示屏是一个平面，同时LED象素点有一定视角限制，使显示屏的可视范围被局限到正面某个范围之内，在应用中使显示屏的信息发布受到了一定的空间限制。本文给出了一种新型的基于单片机平面旋转LED显示屏，以旋转扫描方式代替逐行扫描，可视范围达到了360度，成本大大降低，克服了LED平板

2、显示屏的不足。本文在简要介绍旋转LED显示屏工作原理的基础上，详细说明了旋转显示屏的方案选择和系统结构设计，以及具体硬件电路和软件设计流程。在此基础上，本文还讨论了旋转LED显示屏设计中需要注意的一些关键问题，给出了相应的解决方案，并提出了一些改进和完善本系统的思路和设想。实际制作的LED旋转显示屏技术参数的测试结果，以及实际的运行效果表明，本文设计和制作的旋转显示屏符合设计要求，具有一定的创新性和实际应用价值。关键词：LED显示屏；旋转；单片机38目录摘要2引言5第1章总体设计思路61.1系统的设计目标61.2总体设计6第2章方案论证82.1系统供电方案82.2LED驱

3、动芯片选择82.2.1LED驱动芯片选取原则82.2.2LED驱动芯片接口电路设计92.3红外发射接收电路设计92.4单片机其他外围电路102.4.1电机选择102.4.2按键选择10第3章LED显示技术及系统中的主要芯片113.1LED以及旋转LED显示屏简介113.1.1LED应用简介113.1.2旋转LED显示屏简介123.2AT89C51单片机简单概述143.2.1AT89C51单片机的结构143.2.2AT89C51管脚说明15第4章系统硬件设计184.1各功能实现原理184.1.1系统供电184.1.2重心调节184.2具体硬件电路实现19384.2.1电源设

4、计194.2.2单片机最小系统设计204.2.3LED旋转设计214.2.4功能切换设计22第5章系统软件设计235.1系统编程语言和编程工具235.2软件总体设计245.3程序模块流程图255.4程序节选25第6章作品展示316.1硬件展示316.2效果展示336.3整体演示34致谢35参考文献36附录37原理图：3738引言由于物理学的重大突破，电子技术在20世纪取得了惊人的进步。特别是近40年来，电子技术的发展突飞猛进，无论是工业、农业，还是国防领域都随之发生了重大变革，也为技术创新打下了坚实的理论基础。我们则应当具备开发和创新的能力，本文所介绍的旋转LED显示屏就

5、是一个例子。通过单片机的应用和普通直流电机的改装实现这一功能，通过良好的视觉效果激发我们对电子科学的兴趣。基于单片机平面旋转LED显示屏是一种新颖的显示屏，总的来看，成本低是一大优点，另外360度的可视角度使之非常适合于像大厅和候车室之类的场合。如果能较好的解决显示亮度问题，可应用于室外，尤其是一些广告塔、楼顶等场合，是LED显示屏的一个新品种、发展的新方向。此类显示屏如果更进一步，解决视频数据的传输，则可以做出旋转平面式视频显示屏，视频显示的控制电路较为成熟，显示器件只需换为RGB阵列即可，这样应用范围可大大增加。本文所设计的旋转LED显示屏以AT89C52单片机为核心

6、，最大限度的利用单片机的资源，与LED紧密结合来实现控制，实现显示功能。本文分为五章，详细说明了LED旋转屏的原理、设计方法、以及设计流程。第1章主要介绍系统总体设计方案；第2章对系统设计方案作了较详细的论证和介绍。第3章主要介绍LED显示技术及系统中的主要芯片。第4章详细介绍了系统的硬件设计。本章对电路的设计原理、原件的选择和各功能的实现作了详细的介绍。第5章详细介绍了系统的软件设计方案及系统的开发平台。第6章讲解系统的调试过程和实现的主要功能。对系统软、硬件调试和调试中遇到的问题作了说明，并对各功能进行了测试和分析。38第1章总体设计思路1.1系统的设计目标本设计要求

7、进行旋转LED显示屏的研究和设计。系统以MCS-51系列单片机作为核心控制器件，通过控制电机保持一定的速度稳定旋转，带动单排LED旋转，形成扫描显示屏；单片机根据LED旋转的速度，控制LED发光或熄灭，在视觉上形成平面图形点阵的显示效果。1.2总体设计旋转LED显示屏的系统总框图，如图1.1所示。系统由7个部分组成：系统供电模块、按键模块与单片机控制单元、显示模块、直流电机模块以及红外发射模块、红外接收模块。其中，LED显示由单片机和直流电机共同控制，键盘则用来实现人机交互的功能，系统供电是通过外接直流电源，然后通过整流滤波，