基于单片机的光立方的设计毕业论文.doc

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1、基于单片机的光立方的设计基于单片机的光立方的设计毕业论文目录摘要IABSTRACTII1绪论11.1国内外LED显示屏的发展概况11.2我国LED显示屏研究现状及发展趋势11.3设计的总体要求及方案选择21.4设计说明书的结构安排22系统总体方案设计42.1系统总体硬件方案选择42.1.13D显示屏核心控制器42.1.2电源电路52.1.3IO口扩展芯片52.1.4层面控制驱动电路62.1.5串口通讯芯片的选择62.1.6LED发光显示二级管62.1.7硬件电路绘图软件72.2系统总体软件方案选择82.2.1单片机编程语言8

2、2.2.2系统软件编译器WAVE介绍93系统硬件方案设计103.1硬件整体设计概述及功能分析103.2电源供电系统设计10基于单片机的光立方的设计3.351系列单片机简介113.3.1时钟电路设计113.3.2复位电路设计133.4驱动电路设计133.4.1层驱动电路设计133.4.2列驱动电路设计153.5通信系统硬件设计163.6光立方的制作及工作原理介绍173.6.13DLED光立方搭接173.6.23DLED光立方工作原理194系统软件方案设计214.1概述214.2主程序设计214.3显示程序的设计224.3.1LE

3、D显示屏的数据传送224.3.2显示程序的设计224.4软件中防止程序出错ERR处理234.5ISP软件程序下载245光立方PCB版制作255.1protues制作PCB版图255.1.1绘制电路原理图并仿真测试255.1.2加载网络表及元件封装265.1.3规划电路板并设置相关参数275.1.4元件布局及调整275.1.5元件布线及调整295.1.6输出及制作PCB305.2PCB版的制作过程305.2.1热转印版图31基于单片机的光立方的设计5.2.2蚀刻去铜315.2.3去墨打孔316系统测试及仿真326.1硬件系统测试

4、326.2软件系统测试336.3系统总体测试336.4系统测试结果与结论346.4.1测试结果分析346.4.2测试结论34总结35致谢37参考文献38附录1总体电路原理图39附录2电路PCB版图40附录3电路3D仿真图41附录4元器件清单42附录5电路实物图44附录6源程序45基于单片机的光立方的设计1绪论1.1国内外LED显示屏的发展概况在当今信息化社会的高速发展过程中，大屏幕显示已经从公共信息展示等商业应用向消费类多媒体应用渗透。随着宽带网络的发展，数字化的多媒体内容将在信息世界中占据主流，新型的大屏幕显示设备将代替传统

5、电视机成为人们享受信息和多媒体内容的中心。与传统的显示设备相比，这种未来的巨大需求让LED大屏幕显示技术成为众人目光的焦点。LED显示屏一般分为图文显示屏和视频显示屏，均由LED矩阵块组成。动态图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息，还可显示二维、三维的动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况转播。不仅可以用于室内环境装饰还可以用于室外环境信息传播，具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。而且显示画面色彩鲜艳，立体感

6、强，静如油画，动如电影，广泛应用于交通运输、车站、商场、医院、宾馆、证券市场、工业企业管理等公共场所[1]。随着社会经济的不断进步，人们对LED显示器的认识不断加深，其应用领域越来越广。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、全色化方向发展。1.2我国LED显示屏研究现状及发展趋势（1）我国LED产业发展现状目前国内主要LED广告大屏幕制造厂商主要集中在华东、华北、华南区域，大型制造商的市场范围几乎覆盖整个国内市场。国产LED广告大屏幕的性价比比较高，市场占有率近100%。我国的LED显示屏

7、产业经过几年的发展，基本形成了一批具有一定规模的骨干企业。我国LED显示屏产业在规模发展的同时，产品技术推陈出新，一直保持比较先进的水平。LED显示屏产业正成为我国电子信息产业的重要组成部分，也是平板显示领域唯一立足国内形成的民族高科技产业[2]。（2）LED显示屏的发展趋势2基于单片机的光立方的设计二十一世纪的显示技术将是平板显示的时代。基础材料的产业化，使LED全彩色显示产品成本下降，应用加快发展。LED产品性能的提高，使全彩色显示屏的亮度、色彩、白平衡均达到比较理想的效果，完全可以满足户外全天候的环境条件要求，同时，由于

8、全彩色显示屏价格性能比的优势，预计在未来几年的发展中，全彩色LED3D显示显示屏在户外广告媒体中会越来越多地代替传统的灯箱、霓红灯、磁翻板等产品，体育场馆的显示方面全彩色LED3D显示屏更会成为主流产品。全彩色LED3D显示屏的广泛应用会是LED3D显示屏产业发展的一个新的增