霓虹灯广告牌控制系统 毕业论文

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1、摘要LED点阵显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。它具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室外环境适应能力强等优点。LED点阵显示屏可以显示汉字、数字或特殊符号，通常用来显示时间、速度、系统状态等。本设计采用AT89C52单片机实现对霓虹灯的控制。系统由单片机控制模块、显示模块两部分组成。显示部分为16×16的点阵模块，通过单片机控制显示不同的图案以及想要的文字，并让字能够移动、暂停及继续移动。用两块74HC595移位锁存器来进行数据存储，一块74HC154译码器来控制LED16个引脚。该系统具有电路

2、结构简单、易操作、成本低等优点，具有较强的实用价值。关键词：单片机点阵译码器霓虹灯第33页目录1引言31.1课题意义及目的31.2课题研究方法和目标32开发软件介绍52.1Keil软件简介：52.1.1系统概述52.1.2KeilC51单片机软件开发系统的整体结构62.2Proteus软件功能及应用概述63方案研究与主要芯片选择103.1总体方案原理及设计框图103.1.1主控电路的选择103.1.2显示设备的选择123.2主要芯片介绍133.2.1译码器74HC154的介绍133.2.2LED点阵的介绍154电路设计174.1单片机模块单

3、元电路设计174.2译码器模块单元电路设计174.3锁存器模块单元电路设计184.4点阵模块单元电路设计184.4硬件仿真设计195软件设计195.1单片机I/O口分配205.2各模块程序205.2.1主程序设计205.2.2显示程序设计215.2.3设定的图案和字程序22第33页6运行测试237技术改进24总结25致谢26参考文献28附录29第33页1引言1.1课题意义及目的霓虹灯是一种冷阴极辉光放电灯，直接将电能转换成光能。自其问世以来，历经了上百年的发展，现已成为重要的显示、装饰光源。霓虹灯由于其外形变幻多端、加工灵活、色彩丰富，在广

4、告业、商业、交通、建筑、室内外装饰、舞台布景、家用电器、城市美化等领域发挥了特有的作用。单片机自问世以来，迄今已有三十多年了，其产品琳琅满目，产家也众多纷纭，功能也是五花八门。单片机有着体积小、功耗低、功能强、性能价格比高、易于推广应用等显著优点，在自动化装置、智能仪器仪表、过程控制、通信、家用电器等许多领域得到日益广泛的应用。在许多基于单片机的应用系统中，通过软件编程实现对外部硬件电路的控制。它给人们的生活带来了很多便利。因此本文设计了一款用单片机控制的霓虹灯控制系统，实现文字的左右移动、暂停、继续移动等功能。流水灯在现代社会就有广泛的应

5、用，大型电子广告牌、霓虹灯、指示牌和工业控制的控制面板等等都有流水灯的应用。而且基于单片机的流水灯的控制系统利用了单片机的内部资源，如I/O口和寄存器等，完成了单片机系统开发的基本流程，因此具有典型的代表意义，是学习和开发单片机的基本实验之一。AT89C52单片机是可多次改写的可编程芯片，用这种芯片构成的系统简单、可靠，性价比相当高，适合成为霓虹灯程序控制器的核心部件,结合锁存器MC74HC595实现的控制器功能，使用灵活，电路易实现，成本低，控制芯片更换方便。控制器的花样变化及速度调节能用软件方法实现，这样进一步提高了性价比。1.2课题研

6、究方法和目标本设计要求完成一个霓虹灯控制器，控制发光二极管点阵显示，要求能形成多种图案和字。实现图案和字的左右移动、暂停、继续移动。1、研究思路：本设计是以AT89C52芯片的电路为基础，通过软件程序来控制单片机内部的定时器来控制16×16的点阵发光二极管的明亮，显示不同的图案花样，形成霓虹灯控制器。以AT89C52为主控芯片，74HC595移位锁存器存数据、74HC154译码器控制LED16个列引脚构第33页成电路，主要包括控制电路模块、列驱动模块、行驱动模块、暂停模块和显示电路模块五大模块。对于不同型号的单片机只需要相应的改变一下地址即

7、可。该软、硬件系统具有很好的通用性和一定的实际使用价值。2、硬件部分：本设计硬件部分分为五大模块。（1）单片机统控制模块。（2）为实现图像的显示，由16×16的点阵模块，由点阵模块显示不同的图形。（3）为实现暂停功能增加一个开关构成暂停模块。（4）74HC595存储数据并作行驱动模块。（5）74HC154译码器为列驱动模块。3、软件部分在主程序下，分别编写了如下子程序：延时程序、暂停程序、循环移动程序、显示程序等。第33页2开发软件介绍2.1Keil软件简介：单片机开发中除必要的硬件外，同样离不开软件，我们写的汇编语言源程序要变为CPU可以

8、执行的机器码有两种方法，一种是手工汇编，另一种是机器汇编，目前已极少使用手工汇编的方法了。机器汇编是通过汇编软件将源程序变为机器码，用于MCS-51单片机的汇编软件有早期的A51