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文檔簡介

1、目 錄摘要IAbstractII引言1第一章 緒論21.1 LED顯示屏的發(fā)展21.2 LED顯示屏的應(yīng)用狀況21.3 論文研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排3第二章 方案論證與選擇42.1 總體方案論證42.2 各模塊方案選擇與論證52.2.1 主控芯片的選擇52.2.2 時鐘信號電路62.2.3 復位電路62.2.4 顯示模塊62.2.5 驅(qū)動模塊62.2.6 無線模塊7第三章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計與實現(xiàn)83.1 硬件電路設(shè)計總方案83.2 各單元電路說明83.2.1 單片機主控制模塊的設(shè)計83.2.2 點陣LED顯示模塊的設(shè)計113.2.3 驅(qū)動模塊的設(shè)計123.2.4 無線發(fā)射與接收模塊的設(shè)計15第四章

2、系統(tǒng)軟件設(shè)計174.1 主程序設(shè)計174.2 子程序的設(shè)計184.3 字代碼的提取20第五章 系統(tǒng)調(diào)試225.1 系統(tǒng)硬件調(diào)試225.1.1 短路與虛焊檢測225.1.2 上電測試225.2 系統(tǒng)軟件調(diào)試225.3 系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試23結(jié)論25致謝27參考文獻28附錄A29附錄B33基于單片機的LED漢字顯示屏設(shè)計與仿真摘要:本課題以單片機為控制核心,通過8*8 LED電子顯示屏及相關(guān)的外圍電路,設(shè)計制作了一個通過無線信號控制16*16 點陣LED顯示屏顯示。本文介紹了基于AT89S52單片機點陣顯示屏的設(shè)計方案,闡述了16*16點陣LED顯示屏的設(shè)計原理與思路,詳細敘述了系統(tǒng)硬件、軟件設(shè)計的具體

3、實現(xiàn)過程。論文重點闡述了顯示模塊及相關(guān)驅(qū)動模塊等的模塊化設(shè)計思路與制作方法。硬件包括時鐘電路、復位電路、點陣顯示電路,無線收發(fā)電路。軟件部分同樣也采用模塊化的設(shè)計思想,包括中斷模塊、顯示模塊,并采用簡單流通性強的C語言編程實現(xiàn)。系統(tǒng)能實現(xiàn)無線遙控控制LED顯示屏通過遙控接收模塊發(fā)送、接收信號,單片機控制,實現(xiàn)無線遙控,四個遙控按鍵實現(xiàn)漢字內(nèi)容切換,滾動,靜態(tài)顯示,閃爍等功能。關(guān)鍵詞:AT89S52;單片機;LED顯示屏;無線控制LED Display Chinese Characters Design and Simulation Based on Single Chip Microcompu

4、terAbstract: This topic with the single chip processor as the core, through the 8 * 8 LED electronic display and related peripheral circuit, the design made a through wireless signal control 16 * 16 lattice LED screen display. This paper introduces the design scheme based on AT89S52 single chip micr

5、ocomputer dot matrix display screen, in this paper, the design of the 16 * 16 lattice LED display principle and way of thinking, is described in detail the realization method of the system hardware and software design. Thesis expounds the display module and the relevant driver module of modularizati

6、on design idea and method. Hardware including clocking circuit and reset circuit, dot matrix display circuit, wireless transceiver circuit. Software part as well as the idea of modular design, including interrupt module, display module, and USES the simple strong liquidity of C language programming.

7、 System can realize the wireless remote control LED screen by remote control receiving module in sending and receiving signals, single-chip microcomputer control, wireless remote control, four remote control to switch the key contents for Chinese characters, rolling, static display, flicker, etc.Key

8、 words: AT89S52 devices;Single chip microcomputer; LED display; Wireless control引言 隨著顯示器件與技術(shù)的進一步發(fā)展,屏幕顯示系統(tǒng)在國民經(jīng)濟中得到了廣泛的應(yīng)用,LED顯示屏是信息顯示的重要傳媒之一。LED顯示屏是利用發(fā)光二極管點陣模塊或像素單元組成的顯示屏幕。伴隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,使得LED數(shù)碼管能夠在減少驅(qū)動器的情況下能夠直接被驅(qū)動。而且它具有可靠性高、使用壽命長、性能價格比高、使用成本低、環(huán)境適應(yīng)能力強等特點,所以一直在平板顯示領(lǐng)域扮演著重要的角色,并且在今后相當長的一段時期內(nèi)還有相當大的發(fā)展空間。所以被廣泛

9、應(yīng)用于金融市場、醫(yī)院、體育場館、機場、碼頭、車站、高速公路等公共場所的信息顯示和廣告宣傳。 該設(shè)計課題主要研究如何用無線收發(fā)模塊控制LED漢字顯示屏以及如何用小的點陣模塊連接成大的點陣模塊。顯示模塊及相關(guān)驅(qū)動模塊等的模塊化設(shè)計思路軟件設(shè)計同樣也采用模塊化設(shè)計的具體實現(xiàn)過程。 該設(shè)計課題使我們能夠掌握LED顯示屏的本顯示原理和設(shè)計方法,對LED顯示屏這個行業(yè)有了較為深刻的了解和認識。并且對大學期間所學習的一些理論進行了實踐,使我們對所學過的理論知識有了新的認識。并且通過該設(shè)計課題掌握了51單片機軟硬件開發(fā)工具的使用方法,為以后從事相關(guān)行業(yè)的工作積累了實際工作經(jīng)驗。目前我國的信息行業(yè)發(fā)展迅速,作為

10、主要平面顯示媒介的LED顯示屏的作用也越練越廣泛,相關(guān)的從業(yè)人員也會越來越緊缺。但同時應(yīng)該清楚的認識到我國的LED技術(shù)雖然發(fā)展迅速但和世界先進水平還有一定的差距。因此,此課題不論是對自己的就業(yè)還是對我國LED顯示技術(shù)的發(fā)展都有非?,F(xiàn)實與積極的意義。第一章 緒論1.1 LED顯示屏的發(fā)展 1990年到1995年,主要是單色和16級雙色圖文屏。用于顯示文字和簡單圖片,主要用在車站、金融證券、銀行、郵局等公共場所,作為公共信息顯示工具。1995年到1999年,出現(xiàn)了64級、256級灰度的雙基色視頻屏。視頻控制技術(shù)、圖像處理技術(shù)、光纖通信技術(shù)等的應(yīng)用將LED顯示屏提升到了一個新的臺階。LED顯示屏控制

11、專用大規(guī)模集成電路芯片也在此時由國內(nèi)企業(yè)開發(fā)出來并得以應(yīng)用。從1999年開始,紅、純綠、純藍LED管大量涌入中國,同時國內(nèi)企業(yè)進行了深入的研發(fā)工作,使用紅、綠、藍三原色LED生產(chǎn)的全彩色顯示屏被廣泛應(yīng)用,大量進入體育場館、會展中心、廣場等公共場所,從而將國內(nèi)的大屏幕帶入全彩時代。 近幾年來我國LED顯示屏取得了較快和較大的發(fā)展,早期時曾因LED材料器件的限制,LED顯示屏的應(yīng)用領(lǐng)域沒有廣泛展開,另一方面,顯示屏控制技術(shù)基本上是通信控制方式,客觀上影響了顯示效果。所以導致早期的LED顯示屏在國內(nèi)很少,產(chǎn)品以紅、綠雙基色為主,控制方式為通信控制,灰度等級為單點四級調(diào)灰,產(chǎn)品的成本比較高。后來LED

12、顯示屏迅速發(fā)展,進入九十年代,全球信息產(chǎn)業(yè)高速增長,信息技術(shù)各個領(lǐng)域不斷突破,LED顯示屏在LED材料和控制技術(shù)方面也不斷出現(xiàn)新的成果。藍色LED鏡片研制成功,全彩色LED顯示屏進入市場;電子計算機及微電子領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展,在顯示屏控制技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)了視頻控制技術(shù),顯示屏的動態(tài)顯示效果大大提高。這個階段,LED顯示屏在我國發(fā)展迅速,LED顯示屏產(chǎn)業(yè)成為新興的高科技產(chǎn)業(yè)。今天,LED顯示屏應(yīng)用領(lǐng)域更為廣闊,目前正朝著更高亮度、更高耐氣候性、更高的發(fā)光密度、更高的發(fā)光均勻性、可靠性、全色化方向發(fā)展。1.2 LED顯示屏的應(yīng)用狀況LED顯示屏分為數(shù)碼顯示屏、圖文顯示屏和視頻顯示屏,均由LED矩陣塊組成。

13、LED數(shù)碼顯示屏的顯示器件為7段碼數(shù)碼管,適于制作時鐘屏、利率屏等,顯示數(shù)字的電子顯示屏。圖文顯示屏可與計算機同步顯示漢字、英文文本和圖形;視頻顯示屏采用微型計算機進行控制,圖文、圖像并茂,以實時、同步、清晰的信息傳播方式播放各種信息,還可顯示二維、三維動畫、錄像、電視、VCD節(jié)目以及現(xiàn)場實況。LED顯示屏的應(yīng)用涉及社會經(jīng)濟的許多領(lǐng)域,是一種應(yīng)用廣泛的顯示設(shè)備。傳統(tǒng)的應(yīng)用主要包括以下一些領(lǐng)域,隨著LED顯示屏技術(shù)的發(fā)展和人們對LED顯示屏技術(shù)的逐漸認識和接受,出現(xiàn)了更多的應(yīng)用領(lǐng)域:(1)證券交易、金融信息顯示。這一領(lǐng)域的LED顯示屏占到了前幾年國內(nèi)LED顯示屏需求量的50%以上,目前仍為LED

14、顯示屏的主要需求行業(yè)。上海證券交易所、深圳證券交易所及全國上萬家證券、金融營業(yè)機構(gòu)廣泛使用了LED顯示屏。(2)機場航班動態(tài)信息顯示。民航機場建設(shè)對信息顯示的要求非常明確,LED顯示屏是航班信息顯示系統(tǒng)的首選產(chǎn)品,首都機場、上海浦東國際機場、??诿捞m機場、珠海機場、廈門高崎機場、深圳黃田機場、廣州白云機場及全國數(shù)十家新建和改擴建機場都選用了國產(chǎn)的LED顯示屏產(chǎn)品。(3)港口、車站旅客引導信息顯示。以LED顯示屏為主體的信息系統(tǒng)和廣播系統(tǒng)、列車到發(fā)揭示系統(tǒng)、票務(wù)信息系統(tǒng)等共同構(gòu)成客運樞紐的自動化系統(tǒng)。(4)體育場館信息顯示。LED顯示屏已取代了傳統(tǒng)的燈泡及CRT顯示屏,四十三屆世乒賽主場地天津體

15、育中心首次采用了國產(chǎn)彩色視頻LED顯示屏,受到普遍好評,上海體育中心、大連體育場等許多國內(nèi)重要體育場館相繼采用了LED顯示屏作為信息顯示的主要手段。(5)道路交通信息顯示。智能交通系統(tǒng)(ITS)的興起,在城市交通、高速公路等領(lǐng)域,LED顯示屏作為可變情報板、限速標志等,替代國外同類產(chǎn)品,得到普遍采用。(6)調(diào)度指揮中心信息顯示。電力調(diào)度、車輛動態(tài)跟蹤、車輛調(diào)度管理等,也在逐步采用高密度的LED顯示屏。(7)郵政、電信、商場購物中心等服務(wù)領(lǐng)域的業(yè)務(wù)宣傳及信息顯示。(8)廣告媒體新產(chǎn)品。除單一大型戶內(nèi)、戶外顯示屏做為廣告媒體外,國內(nèi)一些城市出現(xiàn)了集群LED顯示屏廣告系統(tǒng);列車LED顯示屏廣告發(fā)布系

16、統(tǒng)也已在全國數(shù)十列旅客列車上得到采用并正在推廣。1.3 論文研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排本文首先介紹本設(shè)計的相關(guān)概念以及目前發(fā)展的狀況,然后是設(shè)計的方案選擇與論證,接下來,具體介紹了硬件電路組成模塊與系統(tǒng)軟件的設(shè)計。最后介紹了系統(tǒng)的調(diào)試。本文研究的內(nèi)容包括單片機控制模塊:采用AT89S52其它相關(guān)的外圍電路構(gòu)成。時鐘信號電路:采用普通晶體時鐘源,其中晶體用12MHZ的石英晶振。復位電路:采用上電復位;顯示模塊:顯示穩(wěn)定的圖文等信息;驅(qū)動模塊:采用74HC138、74HC595作為點陣LED顯示屏的行列驅(qū)動器,對點陣行列進行驅(qū)動。根據(jù)上述的研究內(nèi)容,論文的結(jié)構(gòu)安排中第二章主要闡述系統(tǒng)方案的選擇與論證,根據(jù)

17、系統(tǒng)要實現(xiàn)的主要功能,把整個系統(tǒng)分為電源模塊、時鐘信號電路、復位電路、驅(qū)動模塊、單片機控制模塊、顯示模塊等,并分別對各模塊方案進行了選擇與論證。第三章主要闡述系統(tǒng)硬件電路設(shè)計與實現(xiàn),主要介紹了個硬件電路的設(shè)計,并對各單元電路進行說明,主要是對各單元電路的主要元件的結(jié)構(gòu)概念、引腳功能以及特點進行說明。第四章主要闡述的是系統(tǒng)軟件設(shè)計,主要是對主程序的結(jié)構(gòu)圖和程序的流程圖進行說明。第五章闡述的是系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析,主要是對硬件和軟件進行測試并把遇到的問題和解決方法進行說明。第二章 方案論證與選擇2.1 總體方案論證從理論上說,不論顯示圖形還是文字,只要控制這些組成圖形或文字的各個點所在位置相對應(yīng)的L

18、ED器件發(fā)光,就可以得到我們想要的顯示結(jié)果,這種同時控制各個發(fā)光點亮滅的方法稱為靜態(tài)驅(qū)動顯示方式。16*16的點陣共有256個發(fā)光二極管,顯然單片機沒有這么多端口,如果采用鎖存器來擴展端口,按8位的鎖存器來計算,16*16的點陣需要256/8=32個鎖存器。這個數(shù)字很大,因為僅僅是16*16的點陣,在實際應(yīng)用中的顯示屏往往要大的多,這樣在鎖存器上花的成本將是一個很大的數(shù)字。因此采用另一種稱為動態(tài)掃描的顯示方法。動態(tài)掃描的意思簡單地說就是逐行輪流點亮,這樣掃描驅(qū)動電路就可以實現(xiàn)比如16行的同名列共用一套列驅(qū)動器。具體就16*16的點陣來說,我們把所有同一行的發(fā)光管的陽極連在一起,把所有同一列的發(fā)

19、光管的陰極連在一起(共陽的接法),先送出對應(yīng)第一行發(fā)光管亮滅的數(shù)據(jù)并鎖存,然后選通第一行使其點亮一定的時間,然后熄滅;再送出第二行的數(shù)據(jù)并鎖存,然后選通第二行使其點亮相同的時間,然后熄滅。第十六行之后又重新點亮第一行,這樣反復輪回。當這樣輪回的速度足夠快(每秒24次以上),由于人眼的視覺暫留現(xiàn)象,我們就能看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形了。采用掃描方式進行顯示時,每行有一個行驅(qū)動器,各行的同名列共用一個列驅(qū)動器。顯示數(shù)據(jù)通常存儲在單片機的存儲器中,按8位一個字節(jié)的形式順序排放。顯示時要把一行中各列的數(shù)據(jù)都傳送到相應(yīng)的列驅(qū)動器上去,這就存在一個顯示數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}。從控制電路到列驅(qū)動器的數(shù)據(jù)傳輸可以采用并行

20、方式或串行方式。顯然,采用并行方式時,從控制電路到列驅(qū)動器的線路數(shù)量大,相應(yīng)的硬件數(shù)目多。當列數(shù)很多時,并行傳輸?shù)姆桨甘遣豢扇〉?。采用串行傳輸?shù)姆椒?,控制電路可以只用一根信號線,將列數(shù)據(jù)一位一位傳往列驅(qū)動器,在硬件方面無疑是十分經(jīng)濟的。但是,串行傳輸過程較長,數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅(qū)動器,只有當一行的各列數(shù)據(jù)都已傳輸?shù)轿恢?,這一行的各列才能并行地進行顯示。這樣,對于一行的顯示過程就可以分解成列數(shù)據(jù)準備(傳輸)和列數(shù)據(jù)顯示兩個部分。對于串行傳輸方式來說,列數(shù)據(jù)準備時間可能相當長,在行掃描周期確定的情況下,留給行顯示的時間就太少了,以至影響到LED的亮度。解決串行傳輸中列數(shù)據(jù)準備和列數(shù)據(jù)顯

21、示的時間矛盾問題,可以采用重疊處理的方法。即在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時,傳送下一行的列數(shù)據(jù)。為了達到重疊處理的目的,列數(shù)據(jù)的顯示就需要具有鎖存功能。經(jīng)過上述分析,可以歸納出列驅(qū)動器電路應(yīng)具備的主要功能。對于列數(shù)據(jù)準備來說,它應(yīng)能實現(xiàn)串入并出的移位功能;對于列數(shù)據(jù)顯示來說,應(yīng)具有并行鎖存的功能。這樣,本行已準備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進行顯示時,串并移位寄存器就可以準備下一行的列數(shù)據(jù),而不會影響本行的顯示。課題擬以AT89S52單片機為控制核心設(shè)計一個簡單的數(shù)字時鐘系統(tǒng),用單片機、點陣顯示屏等設(shè)計一個16*16點陣LED電子顯示屏的設(shè)計。系統(tǒng)可以分為電源模塊、時鐘信號電路、復位電路、驅(qū)動模塊、無線收

22、發(fā)模塊、單片機控制模塊、顯示模塊等。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下圖2.1。時鐘電路復位電路單片機點陣顯示器陰極驅(qū)動電路點陣顯示器陽極驅(qū)動電路1616點陣LED顯示屏 無線模塊圖2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖2.2 各模塊方案選擇與論證2.2.1 主控芯片的選擇 方案一:采用FPGA作為系統(tǒng)的主控制器。FPGA可以實現(xiàn)各種復雜的邏輯功能,規(guī)模大集,成度高,體積小,穩(wěn)定性好,IO口資源豐富,易于進行功能擴展,處理速度快,但是適用于大規(guī)模實時性要求較高的系統(tǒng),價格高,編程實現(xiàn)難度大。本系統(tǒng)只需要完LED點陣控制,邏輯功能簡單,對控制器的數(shù)據(jù)處理能力要求不高,所以不選擇此方案。方案二:采用嵌入式系統(tǒng)作為主控制器。嵌入式系

23、統(tǒng)工作頻率較高,速度較快,控制能力很強,也有較強的數(shù)據(jù)處理能力。但同樣價格較高,編程實現(xiàn)難度大。方案三:采用AT89S52單片機作為主控制器。AT89S52是一款低功耗,高性能的8位單片機,片內(nèi)含有8KB的Flash片內(nèi)程序存儲器,256 Bytes的RAM,32個外部雙向輸入/輸出(I/O)口,5個中斷優(yōu)先級,2層中斷嵌套中斷等。價格便宜,使用方便。編程實現(xiàn)難度低,適合用來實現(xiàn)系統(tǒng)的控制功能,所以使用本方案。2.2.2 時鐘信號電路直接采用普通晶體時鐘源提供脈沖信號,晶振頻率為12MHZ。此種方案能夠減少芯片的使用,節(jié)約成本。2.2.3 復位電路方案一:采用上電復位,電路第一次通電時對系統(tǒng)進

24、行一次復位,而后系統(tǒng)執(zhí)行。雖然這個方案簡單去不符合本設(shè)計需求,故不采用本設(shè)計方案。方案二:采用按鈕復位,通過按電路中的開關(guān)按鈕使系統(tǒng)內(nèi)部復位,按一次開關(guān)按鈕系統(tǒng)復位一次,這樣可以防止程序跑飛,同時也便于程序的調(diào)試,本方案與實際應(yīng)用相符合,所以采取本方案。2.2.4 顯示模塊方案一:采用16*16點陣LED顯示屏,16*16點陣屏的功能與4塊8*8點陣屏構(gòu)成16*16點陣屏功能相同,但不便于模塊化的使用,且單塊16*16點陣屏和4塊8*8點陣屏價格相等。故本設(shè)計不采用這種方案。方案二:采用4塊8*8點陣LED顯示屏相連接構(gòu)成一塊16*16點陣LED顯示屏,但4塊點陣屏連接起來面積較大,便于模塊,

25、外觀上較美觀。所以采用本方案。2.2.5 驅(qū)動模塊方案一:采用靜態(tài)鎖存方式,將每一個LED發(fā)光管的一端接至單片機的一個I/O口,另一端通過電阻接電源。這種方法可以直接驅(qū)動LED,原理簡單,驅(qū)動能力強,LED的亮度也可以通過限流電阻調(diào)節(jié),非常方便,但此種方法太浪費單片機的I/O口,只適合于較小的系統(tǒng)。方案二:采用動態(tài)掃描方式,通過三極管驅(qū)動并聯(lián)在一起的LED發(fā)光管的一端(共陰或共陽),LED發(fā)光管的另一腳接通用I/O口,控制其亮滅。該方法能驅(qū)動較多的LED,控制方式較靈活,而且節(jié)省單片機的資源。故采用本設(shè)計方案。列驅(qū)動電路由集成電路74HC595構(gòu)成,它具有一個8位串入并出的移位寄存器和一個8位

26、輸出鎖存器的結(jié)構(gòu),而且移位寄存器和輸出鎖存器的控制是各自獨立的,可以實現(xiàn)在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時,傳送下一行的列數(shù)據(jù),達到重疊處理的目的。行驅(qū)動電路主要是要實現(xiàn)譯碼功能,下面有2種方案供其選擇:方案一:采用芯片74LS154,74LS154芯片本身具有4/16線譯碼功能,其功能與2塊74LS138級聯(lián)實現(xiàn)4/16譯碼一樣,但是不利于點陣屏模塊化的使用。所以不采用本方案。方案二:采用2塊74HC138級聯(lián)來實現(xiàn)4/16線譯碼功能,74HC138芯片本身具有3/8線譯碼功能,利用2塊74HC138級聯(lián)可以很容易實現(xiàn)點陣屏的模塊使用。所以采用本方案。2.2.6 無線模塊 方案一:此部分是控制LED點

27、陣顯示屏的關(guān)鍵,類似于鍵盤電路,共有4個按鍵,分別與單片機的P2口相連,當四個按鍵之一按下,輸出高電平有效。采用集成PT2262和PT2272的無線發(fā)射接收模塊,該集成模塊可以直接使用,非常方便,地址碼可以由用戶設(shè)置,可以方便的實現(xiàn)遙控功能,所以采用本方案。 第三章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計與實現(xiàn)3.1 硬件電路設(shè)計總方案 本電路是由AT89S52單片機為控制核心,低功耗;時鐘源電路有很多種,比如阻容低速時鐘源、普通晶體時鐘源、帶緩沖放大的晶體時鐘源等等,考慮到電路穩(wěn)定及材料選購等方面,決定采用普通晶體時鐘源,其中晶體用12MHZ的石英晶振;復位電路結(jié)合實際應(yīng)用功能的實現(xiàn),采用手動復位;顯示部分由16

28、*16點陣LED顯示屏顯示;行驅(qū)動電路采用兩塊74HC138聯(lián)級,列驅(qū)動電路采用74HC595。無線模塊采用PT2262/2272 M4。3.2 各單元電路說明3.2.1 單片機主控制模塊的設(shè)計 1. AT89S52單片機介紹AT89S52是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓,高性能CMOS8A位單片機,片內(nèi)含有8K字節(jié)的可反復擦寫的只讀程序存儲器和128的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器,器件采用ATMEL公司的高密度,非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn),兼容標準MCS-51指令系統(tǒng),片內(nèi)置通用8位中央處理器和FLASH存儲單元,功能強大,可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。圖3.1為AT89S52外部封裝。圖3.1 AT89S52

29、封裝AT89S52單片機為40引腳雙列直插芯片,有四個I/O口P0、P1、P2、P3。51單片機共有4個8位的I/O口(P0、P1、P2、P3),每一條I/O線都能獨立地作輸出或輸入。P0口:P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口,每腳可吸收8TTL門電流。當P1口的管腳第一次寫1時,被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器,它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時,P0口作為原碼輸入口,當FIASH進行校驗時,P0輸出原碼,此時P0外部必須被拉高。 P1口:P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口,P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后,被內(nèi)部上拉為

30、高,可用作輸入,P1口被外部下拉為低電平時,將輸出電流,這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時,P1口作為第八位地址接收。P2口:P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口,P2口緩沖器可接收,輸出4個TTL門電流,當P2口被寫“1”時,其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高,且作為輸入。并因此作為輸入時,P2口的管腳被外部拉低,將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時,P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時,它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢,當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時,P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高

31、八位地址信號和控制信號。P3口:P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口,可接收輸出4個TTL門電流。當P3口寫入“1”后,它們被內(nèi)部上拉為高電平,并用作輸入。作為輸入,由于外部下拉為低電平,P3口將輸出電流(ILL)這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89S52的一些特殊功能口,如下所示:l P3.0 RXD(串行輸入口)l P3.1 TXD(串行輸出口)l P3.2 /INT0(外部中斷0)l P3.3 /INT1(外部中斷1) l P3.4 T0(記時器0外部輸入)l P3.5 T1(記時器1外部輸入)l P3.6 /WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通)l P3.7 /RD(外部數(shù)據(jù)存儲器

32、讀選通)AT89S52振蕩器特性為:XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件,XTAL2應(yīng)不接。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器,因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求,但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。 此外,AT89S52設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯,可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯,支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下,CPU停止工作。但RAM,定時器,計數(shù)器,串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下,保存RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器,停止芯片其它功能直至硬件復位,直到下一個硬件復位為止。 2. 單

33、片機復位電路 單片機剛上電時需要復位一次才能可靠工作,以使CPU及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài),并從初態(tài)開始工作。89系列單片機的復位信號是從RST引腳輸入到芯片內(nèi)的施密特觸發(fā)器中的。當系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時,且振蕩器穩(wěn)定后,如果RST引腳上有一個高電平并維持2個機器周期(24個振蕩周期)以上,則CPU就可以響應(yīng)并將系統(tǒng)復位。本設(shè)計通過電容接VCC,是利用電容充電來提供2個周期的高電平時間讓單片機復位,如此單片機可以正常工作。這之后又不要求單片機復位,所以通過2K左右的電阻下拉接地保證RESET腳維持在低電平狀態(tài)(即不復位狀態(tài))。如圖3.2所示。圖3.2 單片機復位電路 3. 時鐘電路 時鐘電

34、路產(chǎn)生AT89S52工作時所必需的控制信號,在時鐘信號的控制下,嚴格按時序執(zhí)行指令。執(zhí)行指令時,CPU首先到程序存儲器中取出需要執(zhí)行的指令操作碼,然后譯碼,并由時序電路產(chǎn)生一系列控制信號完成指令所規(guī)定的操作。AT89S52內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器,輸入端為芯片引腳XTAL1,輸出端為引腳XTAL2。這兩個引腳跨接石英晶體振蕩器和微調(diào)電容,構(gòu)成一個穩(wěn)定的自激振蕩器,C1和C2的典型值通常選擇為22pF。電容大小會影響振蕩器頻率高低、振蕩器的穩(wěn)定性和起振的快速性。本次設(shè)計由于元件限制選用了20pf,晶振頻率范圍通常是1.212MHz。晶體頻率越高,單片機運行速度就越快。該系統(tǒng)采用

35、了內(nèi)部時鐘方式如圖2.3所示。圖3.3 單片機晶振電路3.2.2 點陣LED顯示模塊的設(shè)計1. LED點陣屏介紹組合型LED點陣顯示器自八十年代開始出現(xiàn),以發(fā)光二極管為像素,它用高亮度發(fā)光二極管芯陣列組合后,環(huán)氧樹脂和塑模封裝而成。具有高亮度、功耗低、引腳少、視角大、壽命長、耐濕、耐冷熱、耐腐蝕等特點。LED點陣有4*4、4*8、5*7、5*8、 8*8等多種。點陣顯示屏有單色和雙色兩類,可顯示紅,黃,綠,橙等,本次設(shè)計選用單色點陣顯示屏。2. 點陣LED顯示屏的構(gòu)成本次設(shè)計用4塊8*8點陣構(gòu)成16*16點陣LED顯示屏,一塊8*8點陣由64個LED發(fā)光二極管組成,16*16點陣LED顯示屏由

36、256個發(fā)光二級管組成。且每個發(fā)光二極管是放置在行線和列線的交叉點上。8*8LED點陣如圖3.4所示,用四塊8*8點陣構(gòu)成16*16點陣LED顯示屏連線如圖3.5。圖3.4 一塊LED點陣圖圖3.5 16*16點陣顯示屏3.2.3 驅(qū)動模塊的設(shè)計1. 列驅(qū)動電路 列驅(qū)動電路由集成電路74HC595構(gòu)成,它具有一個8位串入并出的移位寄存器和一個8位輸出鎖存器的結(jié)構(gòu),而且移位寄存器和輸出鎖存器的控制是各自獨立的,可以實現(xiàn)在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時,傳送下一行的列數(shù)據(jù),即達到重疊處理的目的。 74HC595輸入側(cè)有8個串行移位寄存器,每個移位寄存器的輸出都連接一個輸出鎖存器。引腳SI是串行數(shù)據(jù)的輸入端

37、。引腳SCK是移位寄存器的移位時鐘脈沖,在其上升沿發(fā)生移位,并將SI的下一個數(shù)據(jù)打入最低位。移位后的各位信號出現(xiàn)在各移位寄存器的輸出端,也就是輸出鎖存器的輸入端。RCK是輸出鎖存器的打入信號,其上升沿將移位寄存器的輸出打入到輸出鎖存器。引腳G是輸出三態(tài)門的開放信號。SCLR信號是移位寄存器的清零輸入端,當其為低時移位寄存器的輸出全部為零。由于SCK和RCK兩個信號是互相獨立的,所以能夠做到輸入串行移位與輸出鎖存互不干擾。芯片的輸出端為QAQH,最高位QH可作為多片74HC595級聯(lián)應(yīng)用時,向一級的級聯(lián)輸出。但因QH受輸出鎖存器打入控制,所以還從輸出鎖存器前引出QH,作與移位寄存器完全同步的聯(lián)機

38、輸出,圖3.6為74HC595級聯(lián)時。圖3.6 2個74HC595級聯(lián) 2. 行驅(qū)動電路 譯電路的功能是為了解決單片機I/O端口不足。行譯碼所用器件為串并轉(zhuǎn)換器74HC138和鎖存器74HC573。兩個138聯(lián)成4線-16線譯碼器,三級管Q1-Q16接顯示屏H1-H8解決了顯示屏供電不足的問題。鎖存器573的的Q3,Q7分別接138的G2B,G2A使能端,實現(xiàn)對138的使能控制,達到鎖存功能,Q4,Q5,Q6分別接138的A,B,C端,A,B,C為138譯碼器的三個地址輸入,具體電路如圖3.7所示。行譯碼采用的是芯片74HC138。如果不采用譯碼電路完全依靠單片機的端口輸出來控制16*16的L

39、ED點陣屏顯示,需要32個端口。而采用了譯碼電路后僅僅需要79個端口便可實現(xiàn)控制顯示。大大減少了I/O口的占用數(shù)目,為單片機擴展其他功能預(yù)留下來了空間。74HC138譯碼器可接受3位二進制加權(quán)地址輸入(A0,A1和A2),并當使能時,提供8個互斥的低有效輸出(Y0至Y7)。74HC138特有3個使能輸入端:兩個低有效(E1和E2)和一個高有效(E3)。除非E1和E2置低且E3置高,否則74HC138將保持所有輸出為高。由于單片機驅(qū)動能力很弱,在行驅(qū)動中又加入了限流電阻100R,所以行驅(qū)動需要加入放大器放大電壓。本設(shè)計在譯碼器中加入了PNP型三級管使行驅(qū)動輸出電壓達到4.5V左右,從而達到了顯示

40、屏的驅(qū)動電壓。對于NPN管,它是由2塊N型半導體中間夾著一塊P型半導體所組成,發(fā)射區(qū)與基區(qū)之間形成的PN結(jié)稱為發(fā)射結(jié),而集電區(qū)與基區(qū)形成的PN結(jié)稱為集電結(jié), 通過電阻轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷悍糯笞饔谩?4HC138集成譯碼器功能表3.1。圖3.7 行驅(qū)動電路表3.1 74HC138集成譯碼器功能表3.2.4 無線發(fā)射與接收模塊的設(shè)計 本次設(shè)計采用的是PT2262/2272 M4無線模塊,發(fā)射有四路按鍵分別控制單片機的P2.0-P2.3,從而實現(xiàn)無線控制LED顯示屏漢字靜態(tài)顯示、動態(tài)顯示,閃爍和內(nèi)容轉(zhuǎn)換。表3.2為PT2262功能表。PT2262/2272是一種CMOS工藝制造的低功耗通用編解碼電路,低功耗,

41、外部元器件少,RC振蕩電阻,工作電壓范圍寬:2.615V ,數(shù)據(jù)最多可達6位,地址碼最多可達種。常使用中,一般采用8位地址碼和4位數(shù)據(jù)碼,編碼電路PT2262和解碼PT2272的第18腳為地址設(shè)定腳,有三種狀態(tài)可供選擇:懸空、接電源正極、接地三種狀態(tài),地址編碼有3的8次方為6561組,只要發(fā)射端PT2262和接收端PT2272的地址編碼完全相同,才能配對使用,當兩者地址編碼完全一致時,接收機對應(yīng)的D1D4端輸出約4V高電平控制信號,同時VT端也輸出解碼有效高電平信號。在具體的應(yīng)用中,外接振蕩電阻可根據(jù)需要進行適當?shù)恼{(diào)節(jié),阻值越大振蕩頻率越慢,編碼的寬度越大,發(fā)送一幀的時間越長。一般用2262/

42、1.2M/2272/200K組合的,少量產(chǎn)品用2262/4.7M2272/820K。改變地址編碼,只要將PT2262和PT2272的18腳設(shè)置相同即可,將發(fā)射機的PT2262的第1腳接地第5腳接正電源,其它引腳懸空,那么接收機的PT2272只要也第1腳接地第5腳接正電源,其它引腳懸空就能實現(xiàn)配對接收。當兩者地址編碼完全一致時,接收機對應(yīng)的D1D4端輸出約4V互鎖高電平控制信號,同時VT端也輸出解碼有效高電平信號,PT2272功能如表3.3。表3.2 PT2262功能表名稱 管腳說 明 A0-A111-8、10-13地址管腳,用于進行地址編碼,可置為“0”,“1”,“f”(懸空),D0-D57-

43、8、10-13數(shù)據(jù)輸入端,有一個為“1”即有編碼發(fā)出,內(nèi)部下拉 Vcc18電源正端()Vss9電源負端()TE14編碼啟動端,用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射,低電平有效;OSC116振蕩電阻輸入端,與OSC2所接電阻決定振蕩頻率;OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端; Dout17編碼輸出端(正常時為低電平)表3.3 PT2272功能表名稱 管腳說 明 A0-A111-8、10-13地址管腳,用于進行地址編碼,可置為“0”,“1”,“f”(懸空),必須與2262一致,否則不解碼 D0-D57-8、10-13地址或數(shù)據(jù)管腳,當做為數(shù)據(jù)管腳時,只有在地址碼與2262一致,數(shù)據(jù)管腳才能輸出與2262數(shù)據(jù)端對應(yīng)的高

44、電平,否則輸出為低電平,鎖存型只有在接收到下一數(shù)據(jù)才能轉(zhuǎn)換 Vcc18電源正端()Vss9電源負端()DIN14數(shù)據(jù)信號輸入端,來自接收模塊輸出端OSC116振蕩電阻輸入端,與OSC2所接電阻決定振蕩頻率;OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端; VT17解碼有效確認 輸出端(常低)解碼有效變成高電平(瞬態(tài))第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計設(shè)計目標和硬件總體結(jié)構(gòu)確定的情況下,軟件可以分為主程序,靜態(tài)顯示程序,動態(tài)顯示程序,切換內(nèi)容顯示程序,閃爍顯示程序五個主要部分組成。具體結(jié)構(gòu)如圖4.1所示。切換內(nèi)容閃爍顯示動態(tài)顯示 靜態(tài)顯示 主程序圖4.1 軟件功能結(jié)構(gòu)框圖4.1 主程序設(shè)計系統(tǒng)軟件采用C語言編寫,按照模塊化

45、的設(shè)計思路設(shè)計。首先分析程序所要實現(xiàn)的功能,程序要實現(xiàn)靜態(tài)顯示、動態(tài)顯示、字更換內(nèi)容以及字的閃爍。其通信程序是接收發(fā)射模塊發(fā)射信號,交給主程序處理再通過控制程序選擇不同的顯示程序進行顯示。程序開始時首先必須對單片機進行初始化,其中初始化的內(nèi)容包括:中斷優(yōu)先級的設(shè)定,中斷初始化,動態(tài)顯示時定時器的選擇和定時器時間的設(shè)定,各IO口功能的設(shè)定等。初始化完成后程序進入待機狀態(tài)等待中斷的發(fā)生,該程序中主要用到了兩個定時器中斷源和外部中斷。外部中斷源由按鍵的電平變化觸發(fā),外部中斷主要功能是選擇LED點陣顯示屏的控制是控制字的閃爍顯示還是控制顯示狀態(tài)是靜態(tài)顯示還是動態(tài)顯示。定時器中斷包括發(fā)送中斷和改變變量的

46、值都是由軟件觸發(fā)。中斷產(chǎn)生后由預(yù)先初始化時設(shè)定跳轉(zhuǎn)執(zhí)行中斷子程序。中斷程序設(shè)定了LED點陣顯示屏所要顯示的內(nèi)容和字內(nèi)容的移位,最后執(zhí)行的是各種顯示程序。按照設(shè)定的方式和內(nèi)容顯示出所需要的內(nèi)容,主程序中要負責查詢引腳是否為高電平,當接收到無線發(fā)射模塊的信號時,接收模塊通過外電路將其轉(zhuǎn)化成高低電平輸出給單片機P2口,主程序?qū)⒉樵働2口哪一位被置成高電平,然后程序轉(zhuǎn)到相應(yīng)的子程序中執(zhí)行,子程序中也設(shè)有查詢程序,當查詢到哪一位為高電平時,將轉(zhuǎn)移到對應(yīng)的程序中執(zhí)行。當按下復位鍵時,程序?qū)氐皆c重新執(zhí)行主程序,主程序的工作流程如圖4.2所示。 開始初始化 讀P2口有無命令P2.0高?P2.1高?P2.

47、2高?P2.3高? 靜態(tài)顯示 動態(tài)顯示 切換內(nèi)容 閃爍顯示否是否否否否 是是是是圖4.2 主程序流程圖4.2 子程序的設(shè)計動態(tài)掃描分為行掃描和列掃描兩種方式區(qū)別在于選通端和數(shù)據(jù)輸入端分別是行還是列。先選通列然后再從行送入對應(yīng)列的數(shù)據(jù), 這樣從第1列到第16列循環(huán)往復,只要切換的速度足夠的快利用人眼的延時特性就可以看見一幅穩(wěn)定的畫面。無線發(fā)射模塊發(fā)出控制信號,接收模塊接收到信號后通過電路轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換成高低電平。主程序通過查詢P2引腳高低電平,選擇性的進入子程序中。子程序中子的靜態(tài)顯示主要通過動態(tài)掃描顯示出字,然后再重復循環(huán)。我們就可以看到一個靜止不動的字,靜態(tài)顯示流程圖如圖4.3。動態(tài)顯示程序開始執(zhí)

48、行時,首先要進行緩沖區(qū)的清空以及定時器的初值,通過行列不斷掃描顯示出字,等到定時器發(fā)出中斷后,進入移位子程序中,通過移位子程序?qū)⒁@示的內(nèi)容送到顯示緩沖區(qū)。通過發(fā)送顯示子程序顯示出來,動態(tài)顯示子程序如圖4.4。更換字的內(nèi)容主要是將移位程序中字代碼的變換。 讀入顯示數(shù)組 開始 列驅(qū)動顯示 行掃描是否大于16次是否圖4.3 靜態(tài)顯示流程圖 讀入顯示數(shù)組 初始化 列驅(qū)動顯示 行掃描是否大于16次 定時器0中斷 邏輯數(shù)組元素左一移位是是否圖4.4 動態(tài)顯示子程序 閃爍子程序開始時先要對定時器及其中斷程序進行初始化,進行行列的循環(huán)掃描,等待定時器產(chǎn)生中斷,中斷產(chǎn)生后進行延時,此時將行掃描關(guān)閉,延時過后將

49、行掃描打開。這樣我們就可以看到字的閃爍了。閃爍子程序如圖4.5。 讀入顯示數(shù)組 初始化 列驅(qū)動顯示 行掃描是否大于16次是 定時器1中斷 關(guān)閉行掃描 延時 開啟行掃描否圖4.5 閃爍子程序4.3 字代碼的提取 本次設(shè)計中LED點陣顯示屏,字代碼的提取是通過漢字字庫提取軟件。此次需要跑馬程序顯示的字為“安陽工學院電氣學院”。靜態(tài)顯示程序顯示的字為“安”。閃爍子程序顯示的字為“安”。更換內(nèi)容程序顯示的字為“畢業(yè)設(shè)計點陣顯示屏!”。所以字模提取得分兩部分來執(zhí)行。一個是漢字代碼的提取,一個是標點模型的提取。由于驅(qū)動電路與顯示屏連接方式不同。所以此次字庫中字的代碼必須取反,才能在硬件電路中正常顯示。字庫

50、代碼中只能提取漢字,不能提取標點代碼。本設(shè)計也使用字模提取軟件提取標點的模型。漢字代碼提取如圖4.6,標點模型提取圖4.7。圖4.6 漢字代碼提取圖4.7 標點模型提取第五章 系統(tǒng)調(diào)試 軟件硬件完成后開始進行調(diào)試。調(diào)試可分為硬件調(diào)試,軟件調(diào)試和系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試。5.1 系統(tǒng)硬件調(diào)試硬件調(diào)試主要是調(diào)試各部分的焊接是否合格和各芯片的輸出輸入電壓是否符合設(shè)計要求,最后測試各硬件部分能否完成設(shè)計功能。因此把硬件調(diào)試按照以下四部分分步來進行: (1)測試所有焊點是否有短路和虛焊的現(xiàn)象存在。 (2)通電測試所有硬件芯片的輸入輸出電壓是否在設(shè)計要求的范圍內(nèi)。 (3)測試無線收發(fā)模塊的功能是否能夠?qū)崿F(xiàn)。 (4)測

51、試LED點陣顯示屏是否能夠被點亮實現(xiàn)。由于最重要的顯示系統(tǒng)功能的測試需要軟件配合所以在硬件調(diào)試部分只測試單片機復位電平,功能部分測試放在系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試部分來完成。5.1.1 短路與虛焊檢測檢測工具為萬用表,使用萬用表的短路報警功能,逐個測試相臨的兩個焊點檢測是否短路。按照電路圖檢測需要連接的兩點是否短路來檢測是否已經(jīng)連接上,以此來檢測虛焊的情況。檢測和修改完成后為下一步通電檢測排除了短路的危險和由于虛焊引起檢測結(jié)果不真實的麻煩。5.1.2 上電測試由于系統(tǒng)測試時是采用USB電源為系統(tǒng)電源,所以電源輸入都為5V。顯示系統(tǒng)中單片機、譯碼器,鎖存器,驅(qū)動電路的電源電壓均要求為5V所以可同時直接接入。上

52、電后首先觀察電路是否有過熱,異味,冒煙的現(xiàn)象出現(xiàn)。經(jīng)過觀察,沒有這些現(xiàn)象出現(xiàn)。然后測試各器件的電源,接地及一些電平應(yīng)該固定的端口的電壓。測試的結(jié)果為:各器件電源端在4.3V4.8V之間滿足器件的電源電壓要求,單片機端口在未接負載時端口電壓為4.5V。5.2 系統(tǒng)軟件調(diào)試由于已經(jīng)進行了硬件調(diào)試,所以軟件調(diào)試主要是軟件編譯和將各功能塊程序分別寫入以驗證其功能的可實現(xiàn)性。在進行功能調(diào)試前必須用KEIL軟件對所有程序進行編譯,編譯成功生產(chǎn)可執(zhí)行的.hex后方可進行功能測試。將上述程序在軟件KEIL進行編譯,如果有錯誤,則在最后的輸出窗口中會出現(xiàn)所有錯誤所在的位置和錯誤的原因,并有“Target not

53、 created”的提示。將所有提示過的錯誤進行修改,再次編譯,直至出現(xiàn)“”shiyanl”-0 Error(s),0 Warning(s)”,說明編譯完全通過。編譯成功后就可以進行調(diào)試并仿真了。在Proteus原理圖中打開AT89S52單片機的元件屬性編輯對話框。在PROGRAM FILE中,單擊文件夾圖標,選擇“1616.hex”文件后,即可對系統(tǒng)進行仿真,整個系統(tǒng)的仿真結(jié)果如圖5.1所示。圖5.1 系統(tǒng)仿真圖5.3 系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試將調(diào)試好的程序下載到單片機中,給單片機提供5V,用杜邦導線將單片機最小系統(tǒng)與顯示模塊相連,先測試顯示模塊的硬件與軟件功能能否實現(xiàn)。然后再將無線模塊與單片機相連,測

54、試無線模塊能否控制顯示屏。系統(tǒng)實物圖如圖5.2所示。結(jié)論 本設(shè)計綜合應(yīng)用了AT89S52豐富的軟硬件資源,借助無線模塊較為成功地實現(xiàn)了無線控制LED漢字顯示屏并使其達到漢字的靜態(tài)顯示、動態(tài)顯示、內(nèi)容切換、閃爍顯示等功能。單片機是軟件和硬件結(jié)合的產(chǎn)物,硬件部分由無線發(fā)射接收模塊、LED點陣顯示模塊、PCB板、驅(qū)動電路、單片機最小系統(tǒng)等組成;軟件部分是C語言為基礎(chǔ),借助于Keil C51的編程、調(diào)試工具實現(xiàn)的,并借助于仿真工具Protues實現(xiàn)軟件模擬仿真。另外,PCB板的制作借助于Altium Designer Winter 09繪圖工具。 在檢查硬件電路板后,發(fā)現(xiàn)有幾處短路、斷路和虛焊的地方,

55、經(jīng)修改后能基本正常工作,硬件電路和無線模塊結(jié)合后,軟硬件的聯(lián)合調(diào)試,通電測試時,接驅(qū)動電路的輸出端有電壓輸出但接上LED顯示屏后,顯示屏不顯示,經(jīng)過電路板檢查原因是驅(qū)動模塊串聯(lián)的電阻降壓過多,低電壓不足以驅(qū)動LED顯示屏,經(jīng)改進后達到了LED顯示屏需要的電壓等級。分別直接對四塊8*8點陣LED通上5V直流電,測試能正常穩(wěn)定顯示,對PCB通電,連接在驅(qū)動模塊輸出端的四個點陣模塊一個都不亮,測量單片機的輸出高低電平,正常不穩(wěn)定的輸出,為了找到為什么有高低電平控制信號顯示屏卻不能正常運轉(zhuǎn),使用萬用表測量了一天也沒有找到問題所在。最后聽從老師的建議:從基本的單一功能去查找是否能成功。從一個一個模塊開始排查,最終找到存在的問題地方,分析出的產(chǎn)生的原因所在。查找排錯的具體實施措施如下:于是我們就編寫了一個簡短的程序,先讓一個8*8點

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