单片机课程设计==1616LED点阵电子显示屏的设计

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1、机电与车辆工程学院单片机课程设计报告书题目：16*16LED点阵电子显示屏的设计姓名：石国夫同组人：潘阳班级：15电气对口二班学号：201550180221指导教师：孙建延时间：2017年1月4日概述随着电子技术的飞速发展，人们的生活已经发生的很大的变化，单片机技术就是现代工业领域的一次新的革命。目前单片机以其体积小，重量轻，抗干扰能力强，对环境要求不高，可靠性高，高性能价格比，开发比较容易，在工业控制系统，数据采集系统，智能化仪器仪表，办公室自动化等许多领域得到广泛应用，并且已经开始走向个人家庭，现在到处都可以见到单片机的踪影。因此，单片机技术开发和应用已经逐步成为一个国

2、家工业发展水平的的标志之一。本课题研究的内容是以单片机为主要控制元件，驱动LED点阵显示所想要实现的汉字。关键词：LED；单片机设计要求与基本工作原理1.1设计要求（1）采用51系列单片机设计一个室内用LED图文显示屏。（2）可显示图形和汉字等文字，显示图形或文字应稳定、清晰无串扰。（3）图形文字通过编程可以实现静止，和左右移动等多种显示方式。1.2工作原理LED点阵总体框图如图1.1所示，点阵电路大体上可以分成微机本身的硬件，显示驱动电路，控制信号电路三部分。控制电路包括一个51CPU和一些外围的电路。在整个电路当中单片机负责控制整个电路以及相应的程序的运行，以及给显示屏

3、电路部分发送命令，和与PC机的串行通讯。显示电路采用扫描方式进行显示时，每行有一个行驱动器，各行的同名列公用一个驱动器由行译码器给出的行通讯信号，从第一行开始，按顺序依次对各行进行扫描。另一方面，根据各列锁存的数据，确定相应的列驱动器是否将该列与电源的另一端接通。接通的列，对就在该行该列点亮相应的LED，未接通的列对应的LED熄灭。基本工作原理图硬件设计2.1AT89C51芯片at89c51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4Kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和128bytes的随机数据存储器（RAM），器件采用ATME

4、L公司的高密度，非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统。功能强大的at89c51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。AT89C51单片机引脚图2.2AT89C51单片机管脚的特点P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P0口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的低八位。在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须接上拉电阻。P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器

5、能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为低八位地址接收。P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行

6、读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。2．374HC595 74HC595是硅结构的CMOS器件，兼容低电压TTL电路，遵守JEDEC标准。74HC595是具有8位移位寄存器和一个存储器，三态输出功能。如果两个时钟连在一起，则移位寄存器总是比存储寄存器早一个脉冲。移位寄存器有一个串行移位输入，和一

7、个串行输出,和一个异步的低电平复位，存储寄存器有一个并行8位的，具备三态的总线输出，当使能OE时（为低电平），存储寄存器的数据输出到总线。引脚功能表：管脚编号管脚名管脚定义功能1、2、3、4、5、6、7、15QA—QH三态输出管脚8GND电源地9SQH串行数据输出管脚10SCLR移位寄存器清零端11SCK数据输入时钟线12RCK输出存储器锁存时钟线13OE输出使能14SI数据线15VCC电源端74HC595引脚图2.48乘8点阵LED工作原理8X8点阵共由64个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交