点阵式汉字显示屏设计课程实验报告

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1、《单片机课程设计》题目：点阵式汉字显示屏设计系别：计算机与信息工程学院专业：物联网工程班级：15物联网学号：1506955029姓名：曹洋洋指导老师：李云强完成日期：2017年5月31日目的：设计一个可以显示1234的显示电路，并利用单片机实现。要求：系统主要由下列部分组成：显示电路、驱动电路、控制电路和按键电路。由于行数较多，使用译码器74HC154可以节约单片机的I/O口，再经反相器74HC04驱动到相应的行线，实现行驱动电路；列驱动电路：选择8片74HC595作为16×64点阵LED显示器

2、的数据锁存器。（可显示汉字“努力学习单片机”等内容）单片AT89C51的Pl.0～Pl.3和Pl.7脚接芯片74HC154的A～D和El脚，实现行控制；P2.4～P2.7接按键，实现显示方式控制；单片机的Pl.6Pl.7、P3.0和P3.1接芯片74HC595的MR、STCP、DS和STCH引脚，实现列控制。硬件原理图：1.写移位寄存器74LS595：WRITE_595移位寄存器74LS595在这里实现的功能就是将IO口：HC595_DAT（P1.7）的写入移位寄存器，串行转并行。从图二的时序图

3、可以清楚看出程序只需往SER（程序定义为HC595_DAT,括号内为程序定义，下同）管脚写一位的数据，并通过SRCLK(HC595_SCK)的每个上升沿，就可以依次把一位的数据写到数码管的a,b,c,…管脚，可以想象为了输出8位的数据给数码管，必须依次把显示码的八位依次写进移位寄存器即可。图274LS595时序图图3程序流程图程序说明：;实现的功能：把RAM"30H"(范围0：F)（TAB_NUM）内容查表得到显示码，输出到HC595_DAT（P1.7）并写入移位寄存器，串行转并行//入口条件：

4、RAM"30H"。（TAB_NUM）只要调用此程序，就可以把TAB_NUM内容输出到数码管的管脚a,b….2.静态显示静态显示的思想比较简单，是验证上一个程序WRITE_595能否成功的方式。同时作为键值显示的子程序。基本的思想就是把想要显示的数字写进TAB_NUM，调用WRITE_595程序，然后设置P0低4位（数码管的位选管脚）全高，就可以显示了。3.动态显示动态显示的算法思想就是每次只显示一位的数码管，其余数码管的位选关闭，不断的轮训，利用余辉就可以是4位数码管显示不同的数字。程序说明：;

5、实现的功能：把TAB_NUM1,2,3,4的数输出到P0口显示//标号：DONGTAI1功能：动态显示0-F子程序只要往TAB_NUM1,2,3,4里面写要显示的4个字节数据，就可以分别显示到对应的数码管。图5轮训示意图图6动态显示流程图数码管程序资源说明占用资源意义或数量TAB_NUM,TAB_NUM1,TAB_NUM2,TAB_NUM3,TAB_NUM4（ram里面的30H-34H）存放显示的数字HC595_SCK,HC595_RCK,HC595_RST,HC595_DAT（P0.4-P0.

6、7）595控制端口SEG0,SEG1,SEG2,SEG3（（P0.0-P0.3））数码管位选端口4.LED点阵显示器的扫描驱动   LED显示屏驱动电路的设计应与所用控制系统相配合。驱动通常分为动态扫描型及静态锁存型驱动二大类。本文以动态扫描型驱动电路的设计为例来进行分析。动态扫描型驱动方式是指显示屏上的16行发光二极管共用一组列驱动寄存器，然后通过行驱动管的分时工作，来使每行LED的点亮时间占总时间的1／16。只要每行的刷新速率大于50Hz，利用人眼的视觉暂留效应，人们就可以看到一幅完整的文字

7、或画面。   AT89S52单片机有四个I／O口(P0、P1、P2、P3)，每个I／O口有8位，如果都采用并行输出，显然不能满足要求，因此，本设计中的行扫描驱动采用并口输出，而场扫描驱动采用串口输出。1行扫描驱动   由于16x64点阵显示器有16行，为充分利用单片机的接口，本电路中加入了一个4-16线译码器74LS154，其输入是一个16进制码，解码输出为低态扫描信号，它们的管脚示意图如图4所示。把74LS154的G1和G2引脚接地，然后以A、B、C、D四脚为输入端。就会形成16种不同的输入状

8、态，分别为0000～1111，然后使每种状态只控制一路输出，即会有16路输出。   如果一行64点全部点亮，则通过74LS154的电流将达640mA，而实际上，74LS154译码器提供不了足够的吸收电流来同时驱动64个LED同时点亮，因此，应在74LS154每一路输出端与16x64点阵显示器对应的每一行之间用一个三极管来将电流信号放大，本文选用的是达林顿三极管TIP127。这样，74LS154某一输出脚为低电平时，对应的三极管发射极为高电平，从而使点阵显示器的对应行也为高电平。2场扫描驱动