单片机LED点阵汉字显示应用设计方案.doc

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1、单片机LED点阵汉字显示应用设计方案1.1引言近几年，LED显示屏的发展非常迅速，大街小巷到处充斥的LED的广告流动字幕。这与它本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来是：亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。LED的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展。LED显示屏采用了低电压扫描驱动，具有耗电省、使用寿命长、成本低、亮度高、视角大、可视距离远、防水、规格品种多等优点，可以满足各种不同应用场景的需求，发展前景非常广阔

2、，被公认为最具增长潜力也是发展最快的的LED应用市场。随着奥运会、世博会、亚运会等重大赛会的举办，体育场馆、车站、机场、医院、银行、商业场所、公共广场、居民社区的大面积应用，LED显示屏的市场应用空间不断扩大。LED显示最早的设计方案为点阵模块方案，由室伪彩点阵屏发展而来。　　它的优势是原材料成本较低，且生产加工工艺简单，质量稳定。缺点是色彩一致性差，马赛克现象较严重，显示效果较差。1.2LED显示屏的特点组合型led点阵显示器以发光二极体为图素，它用高亮度led芯片进行阵列组合后，再透过环氧树脂和塑模封装而成。具

3、有高亮度、功耗低、引脚少、视角大、寿命长、耐湿、耐冷热、耐腐蚀等特点。点阵显示器有单色和双色两类，可显示红，黄，绿，橙等。led点阵有4×4、4×8、5×7、5×8、8×8、16×16、24×24、40×40等多种；根据图素的数目分为等，双原色、三原色等，根据图素顏色的不同所显示的文字、图像等容的顏色也不同，单原色点阵只能显示固定色彩如红、绿、黄等单色，双原色和三原色点阵显示容的顏色由图素不同顏色发光二极体点亮组合方式决定，如红绿都亮时可显示黄色，如果按照脉冲方式控制二极体的点亮时间，则可实现256或更高级灰度显示

4、，即可实现真彩色显示。几种led点阵显示器的部电路结构和外型规格，其他型号点阵的结构与引脚可试验获得，led点阵显示器单块使用时，既可代替数码管显示数位，也可显示各种中西文字及符号，如5x7点阵显示器用于显示西文字母，5×8点阵显示器用于显示中西文，8x8点阵用于显示中文文字，也可用于图形显示。用多块点阵显示器组合则可构成大屏幕显示器，但这类实用装置常通过微机或单片机控制驱动。由led点阵显示器的部结构可知，器件宜采用动态扫描驱动方式工作，由于led管芯大多为高亮度型，因此某行或某列的单体led驱动电流可选用窄脉冲

5、，但其平均电流应限制在20ma，多数点阵显示器的单体led的正向压降约在2v左右，但大亮点∮10的点阵显示器单体led的正向压降约为6v。大屏幕显示系统一般是将由多个led点阵组成的小模组以搭积木的方式组合而成的，每一个小模组都有自己的独立的控制系统，组合在一起后只要引入一个总控制器控制各模组的命令和资料即可，这种方法既简单而且具有易展、易维修的特点。led点阵显示系统中各模组的显示方式有静态和动态显示两种。静态显示原理简单、控制方便，但硬体接线复杂，在实际应用中一般采用动态显示方式，动态显示采用扫描的方式工作，由

6、峰值较大的窄脉冲驱动，从上到下逐次不断地对显示幕的各行进行选通，同时又向各列送出表示图形或文字资讯的脉冲信号，反复以上操作，就可显示各种图形或文字资讯。1.3LED显示屏产品的优势LED显示屏产品的优势：1.高的换帧频率（不小于300hz）极大的提高了图像的稳定性。2.高的灰度级，使常规真彩数据RGB各8位（256级数据）分别扩展为14位，并通过局部控制扫描的方式，将14位数据量完全转换为214=16384个亮度档次，从而实现16384级灰度。3.通过人眼的视觉特性，根据白天及晚间环境光的变化，进行最高亮度及最低亮

7、度值的改变（根据查色表）不伦差值如何改变，在该亮度围可实现16384级的灰度，从而极大的提高了图像显示的清晰度，红绿兰可独立进行任意γ校正，对显示屏进行手动或自动亮度调节100级软件调节、硬件16级亮度调节。4.合理的结构、简单的组合，使显示屏体重量达到最低。　5.合理的工作电流，既不降低亮度，又提高了工作效率，使显示屏可在不用空调降温的条件下正常工作。6.采用数据分块处理，各块同步并行通讯的方式，极大的提高通讯速度。7.远程通讯使用千兆网高速数据通讯芯片，采用光电隔离技术，从而极大的提高了防静电防雷击的性能。8.

8、显示屏可通计算机网络系统进行远程控制。9.具有先进的显示屏温、湿度、烟雾监控，适时调节温湿度并有报警功能。1.4设计任务及要求本次设计主要就是利用STC11F32单片机作为控制，由LED点阵作为显示器，配合其他的一些外围的电路来实现点阵式汉字，并进行一些功能扩充。主要容为:1、熟悉掌握STC系列单片机远离及编程；2、设计单片机的最小系统电路；3、设计LED广