點陣LED顯示屏的設(shè)計

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1、設(shè)計任務(wù)：
本設(shè)計應(yīng)用51單片機對高亮度LED顯示屏進行控制，以實現(xiàn)顯示漢字；并且能實現(xiàn)漢字的滾動、翻轉(zhuǎn)等功能；以及對周圍環(huán)境溫度的實時采集并顯示；實時時間的顯示；而且能通過上位機PC，采用串行RS232通信接口與單片機進行通信，實現(xiàn)對LED顯示系統(tǒng)所要顯示的漢字和顯示的方式進行修改與設(shè)定。
（1) 完成與本設(shè)計課題相關(guān)技術(shù)資料的收集與整理；
（2）掌握本設(shè)計課題需要使用的相關(guān)軟件例如Protues、KEIL 等；
（3）完成本設(shè)計課題的電子線路圖及PCB制作；
（4）基于Keil C51完成本課題的軟件設(shè)計及調(diào)試；
（5）完成畢業(yè)論文的撰寫工作。

2、技術(shù)指標：
（1）同時顯示4個漢字，長的字符串則自右向左、自下向上滾動； （2）顯示當前的時間； （3）顯示當前的溫度； （4）4個功能選擇按按鍵，分別是：中英文切換，溫度顯示，時間顯示；
（5）具備掉電存儲的功能；
（6）實現(xiàn)板載漢字庫； （7）上位機通過串口能實現(xiàn)字符串的修改、顯示方式的設(shè)定、時間的校對；　　　　　　　
（8）采用核心板，顯示板的結(jié)構(gòu)構(gòu)建系統(tǒng)，顯示板可以拼接一擴大可同時顯示的字數(shù)。



目錄


[摘要] 1
引言 1
第1章 系統(tǒng)總體方案的設(shè)計任務(wù) 2
1.1 系統(tǒng)的基本功能 2
1.2 LED顯示原理及特點 2
1.3 系統(tǒng)的方案選取及比較 4
1.3.1 顯示模式方案 4
1.3.2 數(shù)據(jù)傳輸方案 5
第2章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計 7
2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 7
2.2 單片機系統(tǒng)設(shè)計 8
2.2.1微控制器選型 8
2.2.2 時鐘，溫度電路設(shè)計 9
2.3 行驅(qū)動電路 12
2.4 列驅(qū)動電路設(shè)計 14
2.5 16×16點陣LED顯示屏 16
第3章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 19
3.1 本程序的設(shè)計思想 19
3.2 I2C總線驅(qū)動程序 20
3.3時鐘驅(qū)動程序的設(shè)計 24
3.4溫度驅(qū)動程序的設(shè)計 24
3.5 LED驅(qū)動顯示模塊 25
3.6 漢字的編碼及顯示 27
第4章 調(diào)試及性能分析 31
4.1 軟件調(diào)試 31
4.2 硬件調(diào)試 32
4.3 性能分析 32
結(jié)論 34
致謝 35
參考文獻 36
附錄程序 37



結(jié)論
本文提出了一種實現(xiàn)微處理器(MCU)控制點陣LED顯示器屏顯示的方案。點陣LED顯示屏主要包括核心板與LED顯示板。核心板電路通過刷新顯示RAM內(nèi)容，控制LED屏滾動顯示；LED顯示板負責驅(qū)動LED顯示屏的行列信號，從而顯示字符。
系統(tǒng)由單片機控制LED點陣顯示屏的顯示。漢字顯示采用16*16點陣模式，并能夠?qū)崿F(xiàn)屏幕顯示內(nèi)容的實時更改；顯示方式采用動態(tài)顯示，實現(xiàn)字符從下往上滾動、從右往左滾動等動態(tài)顯示效果；系統(tǒng)同時實時采集并顯示周圍環(huán)境的溫度；并具有顯示當前的時間與日期的功能。所設(shè)計的系統(tǒng)具備顯示穩(wěn)定、功耗低、壽命長、顯示內(nèi)容易改、顯示方式豐富等優(yōu)點。
但由于時間和精力的等各方面原因，本課題的實現(xiàn)仍然存在一些不足之處，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
1. 在電路設(shè)計上，本系統(tǒng)仍然采用一些傳統(tǒng)器件，如74HC595。隨著新器件的發(fā)展，完全可以用大規(guī)模可編程芯片來代替。這樣不僅能使采用的器件進一步集成化，還可以減小電路板面積，降低生產(chǎn)成本，增強系統(tǒng)的可靠性。
2. 本課題LED顯示的方式還是比較少，不夠多樣化。在今后對系統(tǒng)進行改進，多增加LED顯示的方式。
LED顯示屏的顯示還是不夠清晰。在今后系統(tǒng)改進，斷續(xù)優(yōu)化程序結(jié)構(gòu)，使LED顯示的刷新率更高，那樣動態(tài)掃描顯示的效果就會更好更清晰。