点阵电子显示屏设计

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1、点阵电子显示屏设计摘要：本设计要求以单片机为核心主体，设计一个8*8点阵电子屏，要求可通过切换按键对单片机进行控制，从而可以使电子点阵屏显示不同的数字、字母、汉字、符号。本设计采用ATMEL公司提供的一款价格低廉的单片机AT89S52芯片控制，这种单片机芯片共有40个管脚，有四个输入输出的端口，在本设计中均有用到。利用4个按键对单片机相应管脚进行控制，将需要显示的数字、字母、汉字、符号通过8*8点阵显示出来。软件部分主要用C语言编写。本次设计主要用到单片机，按键，8*8点阵等器件。关键词：8*8点阵、单片机、AT89S521引言1.18*8LED的应用社会的信息化，促进了显示技

2、术的发展，LED大屏幕点阵显示系统作为一项高科技产品已经渐渐融入了人们的生活。与传统的显示媒体相比，由于其亮度高、动态影像显示效果好、耗能少、使用寿命长、显示内容多样、显示方式灵活、性价比高等优势，已经开始广泛应用于各行各业。采用单片机控制的LED点阵显示屏显示形式美观大方，显示内容灵活可变，具有低功耗，结构简单，操作方便等优点，已广泛应用于银行，证券，影视，体育和公路交通等各个方面，显示了其良好的市场前景。1.2单片机的应用单片机以其卓越的性能，在下述的各个领域得到了广泛的应用。1.工业自动化在自动化技术中，无论是过程控制技术、数据采集还是测控技术，都离不开单片机。在工业自动

3、化的领域中，机电一体化技术将发挥越来越重要的作用，在这种集机械、微电子和计算机技术为一体的综合技术中，单片机讲发挥非常重要的作用。2.智能仪器仪表目前对仪器仪表的自动化和智能化要求越来越高。在智能仪器仪表中，单片机应用十分普及。单片机的使用有助于提高仪器仪表的精度和准确度，简化结构，减少体积而便于携带和使用，加速仪器仪表向数字化、智能化、多功能化反向发展。1.消费类电子产品。该应用主要反映在家电领域。目前家电产品的一个重要发展趋势是不断提高其智能化程度，例如，洗衣机、电冰箱、空调器、电视机、微波炉等，在这些设备中使用单片机后，其功能和性能大大提高了，并实现了智能化、最优化控制。

4、2.通信方面在调制解调器、程控交换技术以及各种通信设备中，单片机得到了广泛的应用。3.武器装备在现代化的武器装备中，如飞机、军舰、坦克、导弹航天飞机导航系统，都有单片机嵌入其中。4.终端及外部设备控制计算机网络终端设备，如银行终端，以及计算机外部设备，如打印机、硬盘驱动器、绘图机、传真机、复印机等，其中都是用了单片机。5.多机分布式系统可用多片单片机构成分布式测控系统，它使单片机应用提高到了一个新的水平。综上所述，在工业自动化、智能仪器仪表、家用电器以及国防尖端等领域，单片机都发挥着十分重要的作用。2设计要求2.1设计1.本设计要求以单片机为核心主体，设计实现8*8点阵显示的L

5、ED电子显示屏及其控制器。要求显示屏能显示特定数字或英文字母或汉字，并可通过按键切换显示内容。显示屏显示数字和字母亮度适中，应无闪烁。2.提出系统的设计方案，给出其总体构成框图。3.设计系统的相关电路并选择合适的单片机芯片，以实现整个系统的功能。4.完成系统的软件开发及功能。5.设计整个系统的印制电路板。2.2发挥部分1.自制一台简易8*8点阵显示的LED电子显示屏；2.LED显示屏亮度适中。3.切换按键的同时，蜂蜜器发出响声，并且按键对应的LED亮。3方案论证与比较3.1扫描方式的选择方案一：静态显示，所谓的静态显示就是对LED电子显示屏中的每一像素点都通过硬件单独控制，整个

6、LED显示屏所有的LED的同时显示。此方式最大优点是程序设计简单，且画面无闪烁。但这种设计存在致命的缺点：电路复杂，硬件利用率低，成本巨大。所以此方式一般不被采用。方案二：采用动态扫描法并行输出数据，所谓的动态扫描法是利用人眼的视觉暂留特点而实现的一种显示方法，即当刷新速率足够高时，人眼就察觉不出显示屏画面更迭的闪烁。若要显示一帧画面，先送出第一行的数据，然后选通并点亮第一行，延时；此后送出第二行的数据，同样选通、点亮并延时；依次将所有行扫描完，即给出了一帧的画面。3.2行列控制方式的方案论证与选择方案一：应用行扫描和列送数据的方式，横向取模，从AT89C52串口发送出来的数据

7、通过一个锁存器进行串-并行数据转换输出给LEDMATRIXUINT的各个列，从AT89C52出来的输出口的数据通过74HC138三线—八线译码器,译码以后通过限流电阻进入驱动管阵列放大，直接驱动LED点阵的各行。优点：占用I/O资源少。缺点：硬件电路复杂。方案二：把8*8的点阵直接接在单片机的I/O口上，结构比较简单，需要的芯片少。基于上述分析，本设计采用方案二完成点阵显示的功能。因为本设计只涉及到8*8点阵的显示，需要的I/O资源较少，无需担心I/O不够用，所以采用方案二的设计。4系统的硬