LED点阵显示屏实验报告

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1、16x16点阵LED电子显示屏的设计摘要：文章介绍了基于单片机AT89C51的16X16点阵LED电子显示屏的设计。分别阐述了显示屏显示的基木原理，硬件设计、控制方法及其程序的实现。经过调试和分析，设计的结果能够实现对汉字的静态和动态显示，动态显示的内容冇多种方式，同时又可通过上位机更新显示的内容。关键字：AT89C51；16X16点阵；LED；显示屏一绪论LED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。它具冇发光效率高、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。并广泛的应用

2、于公交汽车，码头，商店，学校和银行等公共场合的信息发布和广告宣传。LED显示屏经历了从单色，双色图文显示屏到现在的全彩色视频显示屏的发展过程，口20世纪八十年代开始，LED显示屏的应用领域已经遍布交通、电信、教冇、证券、广告宣传等各方面。1LED点阵显示屏概述LED点阵显示屏的构成型式冇多种，英中典型的冇两种。一种把所盂展示的广告信息烧写固化到EPROM芯片内，能进行固定内容的多幅汉字显示，称为单显示型；另一利

3、在机内设置了字库、程序库，具有程序编制能力，能进行内容可变的多幅汉字显示，称可编程序型。F!前，国内的LE

4、D点阵显示屏大部分是单显示型，其显示的内容相对较少，显示花样较单一。一般在产品出厂时，显示内容就已写入显示屏控制系统中的EPROM芯片内，当需耍更换显示内容时就非常困难，这样使该类型的显示屏使用范围受到了限制。国内的另一种LED显示屏——可编程序型LED显示屏，虽然増加了显示屏系统的编程能力，显示内容和显示花样都冇所增加，但也存在着更换显示内容不便的缺点。随着社会经济的迅速发展，如今的广告牌都存在着显示内容丰富、信息量大、信息更换速度快等特点。因此传统的LED显示屏控制系统己经越来越不能满足现代广告宣传业的需要。而利

5、用PC机通信技术控制LED显示屏，则具有显示内容丰富，信息更换灵活等优点。2LED显示屏控制技术状况显示屏的控制系统包括输入接口电路、信号控制、转换和数字化处理电路及输出接口电路等，涉及的具体技术很多，其关键技术包括串行传输与并行传输技术、动态扫描与静态锁存技术、自动检测及远程控制技术等。二系统总体设计方案1硬件框图汉字点阵的控制电路采用C51系列单片用L,锁件电路nJ分为单片机控制器、LED显示屏行列驱动电路、LED点阵显示屏三部分，如下图所示。复位电单片机AT89C51系统设计硬件框图2基本原理点阵LED扫描法介

6、绍点阵LED—般采用扫描式显示，实际运用分为三种方式：（1）点扫描（2）行扫描（3）列扫描若使用第一种方式，其扫描频率必须大于16X64二1024Hz,周期小于1ms即可。若使用第二和第三种方式，则频率必须人于16X8二128Hz,周期小于7.8ms即可符合视觉暂留要求。此外一次驱动一列或一行（8颗LED）时需外加驱动电路提高电流，否则LED亮度会不足。汉字的存储用动态分时扫描技术使LED点阵模块显示图像，需要进行两步工作。第一步是获得数据并保存，即在存贮器中建立汉字数据库。第二步是在扌「I描模块的控制下，配合行扌亍

7、描的次序正确地输出这些数据。获得图像数据的步骤是，先将要显示的每一幅图像画在一个如图所示的被分成16X16共256个小方格的矩形框中，这样就形成了与这个汉字所对应的二进制数据在该矩形框上的分布，再将此分布关系以32X16的数据结构组成64个字节的数据，并保存在只读存贮器ROM+o以这种方式将若干个汉字的数据贮存在存贮器内，就完成了图像数据库的建立工作。然后，依次对多汉字抽取像素信息，并按序排队存放起來，便可得到一个待显示数据序列。将这个序列存到ROM中进一步通过寻址的方法来控制该数据序列的释放过程，就可实现在LED发

8、光二极管点阵上显示多汉字信息的冃的。第二步T作的步骤是：先在扫描模块的控制下，由地址线确定每次由ROM送出某一列的16个LED所要显示的汉字的控制字节数据，同时由扌「

9、描模块输出的5位扌「

10、描码经两个4-16译码器解码后决定相应的某一列可以被点亮，而另外31列都不能被点亮。该状态持续约0.4毫秒后，就接着进行下一行的扫描。当完成了一次32行的扫描后，也就完成了一帧画面的显示。垂复上述过程不断修改ROM的地址区间的起始地址，转向下一幅ilOi的数据传送和显示。如此进行，就可以在LED点阵模块上显示ROM屮存储的汉字。三

11、硬件系统设计1硬件原理图利用Proteus仿真软件制作出详细的硬件原理图如下:■-■-30・・o」a*zz0l/・・r・AII・/«<1MAT0KS1AftW：MMlh-MMO3owtWH