单​片​机​课​程​设​计-LED点阵动态显示屏设计

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1、13成绩南京工程学院通信工程学院课程设计说明书(论文)题目LED点阵动态显示屏设计课程名称单片机原理及应用B专业通信工程班级电力通信122学生姓名学号21设计地点信息楼C210指导教师岳俊生设计起止时间：2014年12月8日至2014年12月12日13目录一、前言.....................................3二、课程设计的目的4三、课程设计的要求4四、课程设计的设备4五、课程设计的基本原理4六、课程设计的基本思路6七、课程设计的内容10九、拓展提升.................................11

2、十、课程设计小结13十一、主要参考文献131313前言 在当今现代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电视机成为人们享受信息和多媒体内容的中心。LED点阵显示屏是集微电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体的大型显示屏系统。它以其色彩鲜艳，动态范围广，亮度高，寿命长，工作稳定可靠等优点而成为众多显示媒体以及户外作业显示的理想选择。同时也可广泛应用到军事、车站、宾馆、体育、新闻、金融、证券、广告以及交通运

3、输等许多行业。目前大多数的LED点阵显示系统自带字库。其显示和动态效果(主要是显示内容的滚动)的实现主要依靠硬件扫描驱动，该方法虽然比较方便，但显示只能按照预先的设计进行。而实际上经常会遇到一些特殊要求的动态显示，比如电梯运行中指示箭头的上下移动、某些智能仪表幅值的条形显示、广告中厂家的商标显示等。这时一般的显示系统就很难达到要求。另外，由于受到存储器本身的局限，其特殊字符往往难以显示，同时显示内容也不能随意更改。    因此就提出了一种利用PC机和单片机控制的LED显示系统通信方法。该方法可以对显示内容进行实时控制，从而实现诸如动态显示效果。同

4、时用户也可以在PC机上进行显示效果的预览，显示内容亦可以即时修改。同时它具有发光率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点。并广泛的用于公交汽车、商店、体育场馆、车站、学校、银行、高速公路等公共场所的信息发布和广告宣传。在其历史的演变过程中，出现了多种信息传播媒体：但就其性能看：如阴级管(crt)或石英管(dv)大型电视，成本非常昂贵，在不需要超大画面且在室内使用时效果尚可；彩色液晶显示同样成本昂贵、电路复杂，面积有限，受视频角的影响非常大，可视角度很小；影象投影设备亮度小、清晰度差(画面受光不均匀)；电视墙表面有分割线

5、，视觉上有异物感，室外应用时亮度效果差。而LED显示屏以其受空间限制较小，并可以根据用户要求设计屏的大小，具有全彩色效果，视角大，可以用于显示文字、图案、图象、动画、视频、录象信号等各种信息的特点得到了突飞猛进的发展。1313LED点阵动态显示屏设计二、课程设计的目的1.掌握LED点阵的结构及工作原理；2.掌握单片机LED点着驱动程序的编写方法。三、课程设计的要求1.单片机通过P1、P2端口驱动16×16LED点阵的列（J1）；2.单片机通过P0、P3端口驱动16×16LED点阵的行（J1）;3采用逐行显示+滚屏的驱动方法，在LED点阵上显示汉字

6、“欢迎您”。四、课程设计的设备硬件：PC机，nKDE-51单片机实验教学系统，P89V51RD2单片机（已激活SoftICE方式）软件：KeilC51集成开发环境、串口调试工具软件五、课程设计的基本原理1、16×16点阵图1是由4块8×8LED点阵模块级联而成的16×16LED点阵，共16行、16列，每个行列的交叉点有一个发光二极管，共256个独立的LED。对该点阵模块的驱动采用行列驱动及动态扫描的方式。模块的列驱动由两块ULN2803完成，元件标号U1、U2，列驱动信号由J1引入。当列驱动数据送到J1后，如果某位为高，则对该列LED的驱动有效。

7、模块的行驱动由J2引入，通过16各PNP星三极管完成。当列驱动数据送到J2后，如果某位为低，则对该行LED的驱动有效。当行列驱动同时有效时，对应交叉点上的LED点亮。下面特给出8×8点阵LED的工作原理。图2为8×8点阵LED外观及引脚图，其等效电路如图3所示，只要其对应的X、Y轴顺向偏压，即可使LED发亮。例如如果想使左上角LED点亮，则C0L1=1，ROW1=0即可。图1四块8x8点阵LED级联成16x16点1313图28×8点阵LED外观及引脚图图38×8点阵LED等效电路2、LED驱动显示采用动态扫描方法动态扫描方式是逐行轮流点亮，这样扫

8、描驱动电路就可以实现多行的同名列共用一套列驱动器。以16×16点阵为例，把所有同一行的发光管的阴极连在一起，把所有同一列的发光管的阳极连