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《电子设计大赛点阵电子显示屏(a题)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、前言目前，我国的LED点阵显示屏大部分是单显示型，其显示的内容较少，显示的花样单一。一般在出厂时，现实的内容就已经写入显示屏控制系统中的EPROM芯片内，当需要改变内容时就非常困难，这样使该类的显示屏受到限制。国内的另一种LED显示屏，虽然增加了显示屏的编程能力，显示内容和现实花样都有所增加，但也存在着更换内容不方便的缺点。随着社会经济的快速发展，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显示屏控制系统已经越来越不能满足现在广告宣传业的需求。而利用PC机通信技术控
2、制LED显示屏，则具有显示内容丰富，信息更换灵活等特点1任务设计1.1基本要求：设计并制作LED电子显示屏和控制器。1.1.1易16行*32列点阵自制一台简显示的LED电子显示屏；1.1.2自制显示屏控制器，扩展键盘和相应的接口实现多功能显示控制，显示屏显示数字和字母亮度适中，应无闪烁。1.1.3显示屏通过按键切换显示数字和字母；1.1.4显示屏能显示4组特定数字或者英文字母组成的句子，通过按键切换显示内容；1.1.5能显示4组特定汉字组成的句子，通过按键切换显示内容。1.2发挥部分：1.2.1自制一台
3、简易16行*64列点阵显示的LED电子显示屏；1.2.2LED显示屏亮度连续可调。1.2.3实现信息的左右滚屏显示，预存信息的定时循环显示；1.2.4实现实时时间的显示，显示屏数字显示：时∶分∶秒（例如18∶38∶59）；1.2.5增大到10组（每组汉字8个或16个数字和字符）预存信息，信息具有掉电保护；1.2.6实现和PC机通讯，通过PC机串口直接对显示信息进行更新（须做PC机客户程序）；1.3创新部分1.3.1室温的测量1.3.2定时闹铃1.3.3整点报时1.3.4非接触止闹2、方案论证2.1显示部
4、分:显示部分是本次设计最核心的部分，对于LED8*8点阵显示有以下两种方案：方案一：静态显示，将一帧图像中的每一个二极管的状态分别用0和1表示,若为0,则表示LED无电流,即暗状态;若为1则表示二极管被点亮。若给每一个发光二极管一个驱动电路,一幅画面输入以后,所有LED的状态保持到下一幅画。对于静态显示方式方式,所需的译码驱动装置很多,引线多而复杂,成本高,且可靠性也较低。方案二：动态显示，对一幅画面进行分割,对组成画面的各部分分别显示,是动态显示方式。动态显示方式方式,可以避免静态显示的问题。但设计上
5、如果处理不当,易造成亮度低,闪烁问题。因此合理的设计既应保证驱动电路易实现,又要保证图像稳定,无闪烁。动态显示采用多路复用技术的动态扫描显示方式,复用的程度不是无限增加的,因为利用动态扫描显示使我们看到一幅稳定画面的实质是利用了人眼的暂留效应和发光二极管发光时间的长短,发光的亮度等因素.我们通过实验发现,当扫描刷新频率(发光二极管的停闪频率)为50Hz,发光二极管导通时间≥1ms时,显示亮度较好,无闪烁感.。鉴于上述原因,我们采用方案二2.2．数字时钟数字时钟是本设计的重要的部分。根据需要，可利用两种方
6、案实现。方案一：本方案完全用软件实现数字时钟。原理为：在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。利用定时器与软件结合实现1秒定时中断，每产生一次中断，存储器内相应的秒值加1；若秒值达到60，则将其清零，并将相应的分字节值加1；若分值达到60，则清零分字节，并将时字节值加1；若时值达到24，则将时字节清零。该方案具有硬件电路简单的特点，但当单片机不上电，程序将不执行。且由于每次执行程序时，定时器都要重新赋初值，所以该时钟精度不高。方案二：本方案采用Dallas公司的专用时钟芯片DS1302
7、。该芯片内部采用石英晶体振荡器，其芯片精度不大于10ms/年，且具有完备的时钟闹钟功能，因此，可直接对其以用于显示或设置，使得软件编程相对简单。为保证时钟在电网电压不足或突然掉电等突发情况下仍能正常工作，芯片内部包含锂电池。当电网电压不足或突然掉电时，系统自动转换到内部锂电池供电系统。而且即使系统不上电，程序不执行时，锂电池也能保证芯片的正常运行，以备随时提供正确的时间。基于时钟芯片的上述优点，本设计采用方案二完成数字时钟的功能。2.3温度采集部分能进行温度测量是本设计的创新部分，由于现在用品追求多样化
8、，多功能化，所以我们决定给系统加上温度测量显示模块，方便人们的生活，使该设计具有人性化。方案一：采用热敏电阻，可满足40摄氏度至90摄氏度测量范围，但热敏电阻精度、重复性、可靠性较差，对于检测小于1摄氏度的信号是不适用的。方案二：采用温度传感器DS18B20。DS18B20可以满足从-55摄氏度到+125摄氏度测量范围，且DS18B20测量精度高，增值量为0.5摄氏度，在一秒内把温度转化成数字，测得的温度值的存储在两个八位的RAM中，单片机
