毕业设计（论文）-led校历钟设计

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1、目录1引言31.1LED现状31.2LED校历钟市场状况及研究意义31.3设计研究方法目的及意义42系统概述52．1硬件实现功能52.1.1显示时间及温度52.1.2设置时间及温度52.1.3.温度测量52.1.4.季节及节假日显示52．2系统原理简介52．3系统模块设计63系统硬件设计63．1系统电源设计73．2主控芯片及周边设计73.2.1msp430f149简介73.2.2电路图153．3温度采集设计153.3.1温度传感器DS18B20简介163.3.2电路连接173．4数码管显示设计173.4.1数码管介绍18

2、3.4.2电路原理193.4.3电路图203．5键盘输入设计203.5.1电路介绍203.5.2电路图213．6LED点阵显示设计213.6.1元件介绍213.6.2电路连接223.6.3电路图234系统软件设计方向254．1温度采集模块254．2输入模块254．3数码管显示模块264．4点阵显示模块264．5主处理模块275总结276参考文献287致谢29-27-LED校历钟设计1引言1.1LED现状LED就是lightemittingdiode，发光二极管的英文缩写，简称LED。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示

3、方式，其大概的样子就是由很多个通常是红色的小灯组成，靠灯的亮灭来显示字符。用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。　　LED显示屏分为图文显示屏和视频显示屏，均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息，还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED显示屏显示画面色彩鲜艳，立体感强，静如油画，动如电影，广泛应用于金融、税务、工商、邮电、体育、广告、

4、厂矿企业、交通运输、教育系统、车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。　　LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像；不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境，具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。1970年代最早的GaP、GaAsP同质结红、黄、绿色低发光效率的LED已开始应用于指示灯、数字和文字显示。从此LED开始进入多种应用领域，包括宇航、飞机、汽车、工业应用、通信、消费类产品等，遍及国民经济各部门和千家万户。到1996年LED在全世界的销售额已达

5、到几十亿美元。尽管多年以来LED一直受到颜色和发光效率的限制，但由于GaP和GaAsPLED具有长寿命、高可靠性,工作电流小、可与TTL、CMOS数字电路兼容等许多优点因而却一直受到使用者的青眯。最近十年，高亮度化、全色化一直是LED材料和器件工艺技术研究的前沿课题。超高亮度(UHB)是指发光强度达到或超过100mcd的LED，又称坎德拉(cd)级LED。高亮度A1GaInP和InGaN-27-LED的研制进展十分迅速，现已达到常规材料GaA1As、GaAsP、GaP不可能达到的性能水平。1991年日本东芝公司和美国HP

6、公司研制成InGaA1P620nm橙色超高亮度LED，1992年InGaA1p590nm黄色超高亮度LED实用化。同年，东芝公司研制InGaA1P573nm黄绿色超高亮度LED，法向光强达2cd。1994年日本日亚公司研制成InGaN450nm蓝(绿)色超高亮度LED。至此，彩色显示所需的三基色红、绿、蓝以及橙、黄多种颜色的LED都达到了坎德拉级的发光强度，实现了超高亮度化、全色化，使发光管的户外全色显示成为现实。我国发展LED起步于七十年代，产业出现于八十年代。全国约有100多家企业，95%的厂家都从事后道封装生产，所

7、需管芯几乎全部从国外进口。通过几个“五年计划”的技术改造、技术攻关、引进国外先进设备和部分关键技术，使我国LED的生产技术已向前跨进了一步。　尽管我国在LED上游外延片、芯片生产方面同美国、日本、欧盟的生产技术上有一定的差距，但是由于国内外市场应用需求十分巨大,而且终端消费市场呈多元化分散结构，不易形成市场垄断，因而给LED下游厂商带来巨大的发展机会，特别是对于技术上相对落后的中国大陆企业来说，有较大的生存和发展空间。　　缘于中国政府对LED产业化的积极推动。2003年成立了跨部委的国家半导体照明协调领导小组，启动了“国

8、家半导体照明工程”。国家“863”计划对有关企业及研究机构还投入了相应的资金，以支持基础研究和技术研发，并建立了五个半导体照明产业化基地，启动了一批示范工程。　　我国具有丰富的有色金属资源，镓、铟储量丰富(占世界储量的80%)，且中国劳动力成本低廉，有能力承接国际半导体照明产业的转移，因此我国LED产业正迎来许多难得