基于51单片机的点阵式汉字电子显示屏的设计.doc

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1、单片机原理及应用课程设计设计名称：基于51单片机的点阵式汉字电子显示屏的设计专业班级：···················学生学号：··········学生姓名：·······指导教师：···········实习时间：············机电工程学院目录摘要····················································3第一部分：设计要求········································3第二部分：硬件电路的设计······················

2、···········3一．设计思路·····················································3二．硬件电路设计框图·············································4三．16*16点阵LED显示器汉字显示的工作原理······················5四．点阵LED显示器与单片机的接口·······························6第三部分：软件设计····································

3、···6第四部分：总结···········································7第五部分：附录···········································7一．实验源程序···················································7二．材料清单·····················································14设计题目：基于51单片机的点阵式汉字电子显示屏的设计作者：***指导老师：******

4、*摘要：由点阵LED组成的汉字显示屏在工工程所应用非常广泛。例如：车站的发出时间提示、股票大厅的股票价格显示板、商场的活动广告栏、候机厅的飞机起飞时间表等等。点阵式显示器的特点是可以按照需要的大小、形状和颜色进行组合，用单片机控制实现各种文字或图形的变化，达到广告宣传和提示的目的。关键字：LED，点阵式，显示屏，AT89C51第一部分：设计要求1．以MCS-51系列的单片机为核心器件，组成一个点阵式汉字显示屏。2．显示屏由一块16*16LED点阵显示器组成，可以依次显示四个汉字。3．通过编程能够随时对汉字进行修改、调整。第二部分：硬

5、件电路的设计一．设计思路根据设计要求，初步确定设计方案如下：1．选择4片74LS273作为16*16点阵LED显示器的数据锁存器；2．1#、2#锁存器分别控制上八行和下八行，3#、4#锁存器分别控制左八列和右八列；3．P0口作为I/O口，输出行数据和控制信号；4．P2口作为I/O口，与“写”控制信号相配合，输出列控制信号；5．通过编程依次显示汉字“欢迎光临”。二．硬件电路设计框图根据设计要求与设计思路，硬件电路框图如图2.2.1所示。硬件电路结构有六个部分组成：时钟电路、复位电路、点阵显示器阳极驱动电路、阴极驱动电路和16*16点阵

6、显示器电路。时钟电路复位电路单片机点阵显示器阳极驱动电路16*16点阵LED显示器点阵显示器阴极驱动电路图2.2.1图2.2.2为各部分硬件电路的原理图（a）时钟电路（b）复位电路（c）点阵显示器阳极驱动电路分别控制上八行和下八行LED显示（d）点阵显示器阴极驱动电路分别控制左八列和右八列LED显示图2.2.2三．16*16点阵LED显示器汉字显示的工作原理16*16点阵LED显示器有两种接线形式，即共阴极接法和共阳极接法。共阳极接法的原理图如图2.2.3（a）所示，途中只画出了4*4点阵的二极管。每一行发光二极管的阳极接在一起，有

7、一个引出端r，每一列发光二极管的阴极接在一起，有一个引出端c。当给发光二极管阳极引出端r1高电平时，阴极引出端c1加低电平时，左上角的二极管点亮。因此，对行和列的电平进行扫描控制时，可以实现显示不同汉字的目的。（a）（b）图2.2.316*16点阵LED显示器原理图及引脚排列（a）16*16点阵LED原理图（b）4个8*8点阵LED引脚排列四．点阵LED显示器与单片机的接口16*16点阵LED显示器引脚排列如图2.2.3（b）所示。当采用单片机进行控制时，连接16*16点阵LED显示器需要接入四片74LS273锁存器，。在编程控制时

8、，将16*16点阵LED显示器分成上下两部分，上半部分8行16列和下半部分8行16列。1#、2#锁存器分别控制上八行和下八行，3#、4#锁存器分别控制左八列和右八列。每一列由两个字节组成，数据分成两次送入扫描一列，显示一个字需要扫描1