x點陣LED顯示屏畢業(yè)設(shè)計

1、Error! No bookmark name given.0學(xué)號： 1202172012 16X3216X32點陣顯示屏畢業(yè)論文點陣顯示屏畢業(yè)論文學(xué)院名稱： 物理與電子工程學(xué)院 專業(yè)名稱： 電子信息工程技術(shù) 年級班別： 10級電子 姓 名： 馮彥彥 指導(dǎo)教師： 施艷艷 2014年5月河南師范大學(xué)本科畢業(yè)論文Error! No bookmark name given.0摘要摘要本設(shè)計是一1632點陣 LED 電子顯示屏的設(shè)計。整機以單片機 AT89C51為核心，介紹了以它為控制系統(tǒng)的 LED 點陣電子顯示屏的動態(tài)設(shè)計和開發(fā)過程。全屏能顯示2個漢字，采用8塊88點陣 LED 顯示模塊來組成163

2、2點陣顯示模式。顯示采用動態(tài)顯示，使得圖形或文字能夠?qū)崿F(xiàn)靜止、移入移出等多種顯示方式。文中介紹了 LED 點陣顯示的硬件設(shè)計思路、硬件電路各個部分的功能及原理、相應(yīng)軟件的程序設(shè)計，以及使用說明等。單片機控制系統(tǒng)程序采用單片機 C 語言進行編輯，通過編程控制各顯示點對應(yīng) LED陽極和陰極端的電平，就可以有效的控制各顯示點的亮滅。所顯示字符的點陣數(shù)據(jù)可以自行編寫，也可從標(biāo)準(zhǔn)字庫中提取。LED 顯示以其組構(gòu)方式靈活、顯示穩(wěn)定、功耗低、壽命長、技術(shù)成熟、成本低廉等特點在車站、證券所、運動場館、交通干道及各種室內(nèi)/外顯示場合的信息發(fā)布，公益宣傳，環(huán)境參數(shù)實時，重大活動倒計時等等得到廣泛的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：A

3、T89C51 單片機； LED； 點陣顯示； C 語言。Error! No bookmark name given.1AbstractThe paper deals with a 16 32 dot matrix LED electronic display design.Complete machine 40 foot monolithic integrated circuit AT89C51 which produces by American ATMEL Corporation is a core, introduced take it as the control system LED

4、 lattice electron display monitor dynamic design and the performance history.Controls good driver 74HC154 and four row driver 74HC595 through this chip actuates the display monitor demonstration.This electronic display monitor may demonstrate each kind of language or the monochrome picture, the enti

5、re screen can demonstrate 2 Chinese characters, use 8 88 lattice LED demonstration module to compose 1632 the lattice demonstration pattern.The demonstration uses the dynamic demonstration, causes the graph or the writing can realize static, moves in the emigration and so on many kinds of display mo

6、de.In the article in detail introduced the LED lattice demonstration hardware design mentality, hardware electric circuit each part of function and the principle, the corresponding software programming, as well as operating instructions and so on.SCM control system using microcontroller C language p

7、rogram for editing, the corresponding LED anode and cathode terminal programmed to control the level of each display point, you can effectively control each display point of light off. The dot matrix display data characters can prepare themselves (ie direct dot drawing), can also be extracted from t

8、he standard font.LED display with its flexible fabric, show stable, low power consumption, long service life, mature technology, low cost, etc in the station, securities, sports venues, the traffic trunk road, and various kinds of indoor/outdoor display of information release, public welfare propaga

9、nda, environmental parameters in real-time, major events countdown, etc widely used.The practice has proved that the system displays error is small, stable performance, reasonable structure, strong expansion capability.Keywords: AT89C51 monolithic integrated circuit; LED; Lattice demonstration; Dyna

10、mic demonstration; C language.Error! No bookmark name given.2目錄目錄第第 1 章章 緒緒 論論.11.1 設(shè)計課題背景及意義.11.2 設(shè)計的主要內(nèi)容.2第第 2 章章 設(shè)計框圖及介紹設(shè)計框圖及介紹.3第第 3 章章 硬件設(shè)計硬件設(shè)計.43.1 電源電路.43.2 復(fù)位電路.43.3 單片機應(yīng)用系統(tǒng).53.4 LED 點陣屏的設(shè)計.53.4.1 LED 點陣顯示模塊的掃描.53.4.2 列驅(qū)動電路 .83.4.2 行驅(qū)動電路 .9第第 4 章章 軟件設(shè)計軟件設(shè)計.9第第 5 章章 仿真與調(diào)試仿真與調(diào)試.11第第 6 章章 總結(jié)與展望

11、總結(jié)與展望.12謝辭謝辭.13參考文獻參考文獻.14附附 錄錄.15程序代碼.15Error! No bookmark name given.0第第 1 1 章章 緒緒 論論1.1 設(shè)計課題背景及意義現(xiàn)代 LED 的發(fā)展很快，很多研究領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，很多相關(guān)的知識已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們在校學(xué)生的能力范圍，所以在此只是簡單的研究一下用單片機驅(qū)動的 LED 顯示移動的漢字。漢字顯示方式是先根據(jù)所需要的漢字提取漢字點陣，將點陣文件存入ROM，形成新的漢字編碼；而在使用時則需要先根據(jù)新的漢字編碼組成語句，再由MCU 根據(jù)新編碼提取相應(yīng)的點陣進行漢字顯示。不論顯示圖形還是文字，都是控制與組成這些圖形或文字

12、的各個點所在位置相對應(yīng)的 LED 器件發(fā)光。通常事先把需要顯示的圖形文字轉(zhuǎn)換成點陣圖形，在按照顯示控制的要求以一定的格式形成顯示數(shù)據(jù)。文字的點陣格式比較規(guī)范，可以采用現(xiàn)行計算機通用的字庫字模。這樣依照所需顯示的圖形文字，按顯示屏的各行各列逐點填寫顯示數(shù)據(jù)，就可以構(gòu)成一個顯示數(shù)據(jù)文件。顯示圖形的數(shù)據(jù)文件，其格式相對自由，只要能夠滿足顯示控制的要求即可。文字的點陣格式比較規(guī)范，可以采用現(xiàn)行計算機通用的字庫字模。用點陣方式構(gòu)成圖形或文字，是非常靈活的，可以根據(jù)需要任意組合和變化，只要設(shè)計好合適的數(shù)據(jù)文件，就可以得到滿意的顯示效果。因而采用點陣式圖文顯示屏顯示經(jīng)常需要變化的信息，是非常有效的。最簡單的

13、顯示模式是靜態(tài)顯示。與靜態(tài)顯示模式相對應(yīng)，就有各種動態(tài)顯示模式，它們所顯示的圖文都是能夠動的。LED 之所以受到廣泛重視而得到迅速發(fā)展，是與它本身所具有的優(yōu)點分不開的。這些優(yōu)點概括起來是：亮度高、工作電壓低、功耗小、小型化、壽命長、耐沖擊和性能穩(wěn)定。LED 的發(fā)展前景極為廣闊，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。LED 顯示屏可以顯示變化的數(shù)字、文字、圖形圖像；不僅可以用于室內(nèi)環(huán)境還可以用于室外環(huán)境，具有投影儀、電視墻、液晶顯示屏無法比擬的優(yōu)點。Error! No bookmark name given.11.2 設(shè)計的主要內(nèi)容本設(shè)計是一

14、1632點陣 LED 電子顯示屏的設(shè)計。整機以單片機 AT89C51為核心，介紹了以它為控制系統(tǒng)的 LED 點陣電子顯示屏的動態(tài)設(shè)計和開發(fā)過程。通過該芯片控制一個行驅(qū)動器 74HC154和四個列驅(qū)動器74HC595來驅(qū)動顯示屏顯示。該電子顯示屏可以顯示各種文字或單色圖像，全屏能顯示2個漢字，采用8塊88點陣 LED 顯示模塊來組成1632點陣顯示模式。顯示采用動態(tài)顯示，使得圖形或文字能夠?qū)崿F(xiàn)靜止、移入移出等多種顯示方式。文中詳細(xì)介紹了 LED 點陣顯示的硬件設(shè)計思路、硬件電路各個部分的功能及原理、相應(yīng)軟件的程序設(shè)計，以及使用說明等。單片機控制系統(tǒng)程序采用單片機 C 語言進行編輯，通過編程控制各

15、顯示點對應(yīng)LED 陽極和陰極端的電平，就可以有效的控制各顯示點的亮滅。所顯示字符的點陣數(shù)據(jù)可以自行編寫（即直接點陣畫圖） ，也可從標(biāo)準(zhǔn)字庫中提取。LED 顯示以其組構(gòu)方式靈活、顯示穩(wěn)定、功耗低、壽命長、技術(shù)成熟、成本低廉等特點在車站、證券所、運動場館、交通干道及各種室內(nèi)/外顯示場合的信息發(fā)布，公益宣傳，環(huán)境參數(shù)實時，重大活動倒計時等等得到廣泛的應(yīng)用。Error! No bookmark name given.2第第 2 2 章章 設(shè)計框圖及介紹設(shè)計框圖及介紹點陣電路大體上可以分成微機本身的硬件、顯示驅(qū)動電路、控制信號電路三部分?？刂齐娐凡糠职ㄒ粋€ 51CUP 和一些外圍電路。在整個電路當(dāng)中此

16、控制電路部分相當(dāng)于一個上位機，它負(fù)責(zé)控制整個電路以及相應(yīng)的程序的運行、與 PC 機的串行通訊、以及給屏體電路部分發(fā)送命令。點陣顯示屏體、以及它的行和列的各個驅(qū)動電路。由于兩部分的電路在制板時可以放到一起，所以可以將其字庫放到控制電路部分使用串行通訊方式來與屏體電路部分進行數(shù)據(jù)和命令的傳送。LED 點陣總體框圖如圖 2-1 所示圖 2-1 點陣顯示的總體框圖此顯示電路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。由行譯碼器給出的行選通信號，從第一行開始，按順序依次對各行進行掃描(把該行與電源的一端接通)。另一方而，根據(jù)各列鎖存的數(shù)據(jù)，確定相應(yīng)的列驅(qū)動器是否將該列與電源

17、的另一端接通。接通的列，就在該行該列點燃相應(yīng)的 LED；未接通的列所對應(yīng)的 LED 熄滅?？赏ㄟ^掃描輸出口的控制實現(xiàn)顏色的轉(zhuǎn)換。電電源源 單單片片機機行行驅(qū)驅(qū)動動電電路路LED 顯示點陣顯示點陣列列驅(qū)驅(qū)動動電電路路Error! No bookmark name given.3第第 3 章章硬件設(shè)計硬件設(shè)計3.1 電源電路電源電路單向半波整流電路輸出電壓：單向橋式整流電路輸出電壓：UUo245.0單向橋式整流濾波電路輸出電壓：UUo29 . 0UUo20 . 1本設(shè)計采用單相橋式整流濾波電路，電源利用率最高，C4, C5, C6, C7 在電路中起濾波作用當(dāng)變壓器輸出電壓大于 5V 時電源電路正

18、常工作。每種類型由于內(nèi)部電流的限制，以及過熱保護和安全工作區(qū)的保護，使它基本上不會損壞。如果能夠提供足夠的散熱片，它們就能夠提供大于 1.5A 輸出電流。當(dāng)接入適當(dāng)?shù)耐獠科骷?，就能獲得各種不同的電壓和電流。特點：特點：1.最大輸出電流為 1.5A;輸出電壓為 5v;熱過載保護;短路保護;輸出晶體管安全工作區(qū)保護。AT89S52 工作電壓VCC=5V,其 EA 引腳需接高電平,5V 電源電路如圖 3-1 所示。T1AC1V+2AC3V-4D6C4100u/16VC6100u/16vVCCVin1GND3+5V2U27805C5104C7104圖 3-1 單片機電源原理圖注: 該電源電路主要模塊

19、為 IC7805,它能輸出穩(wěn)定的 5V 電源,圖中整流橋是將市電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?電容起到慮波作用，當(dāng) 7805 輸入端電壓大于 5V 時，由 7805 的 OUT引腳輸出 5V 電壓。3.2 復(fù)位電路復(fù)位電路復(fù)位的實現(xiàn)通常用 2 種方式: 開機上電復(fù)位和外部手動復(fù)位，本設(shè)計用的是外部手動復(fù)位。上電復(fù)位工作原理：當(dāng)內(nèi)部電路的是 RST 引腳保存兩個機器周期（24 個時鐘周期）以上的高電平時，單片機自動進入復(fù)位狀態(tài)電路圖 3-2 所示：Error! No bookmark name given.4 R188.2KR17200C310UF/16VS1KEYVCCGNDRESET位位位位圖 3-2 單片

20、機復(fù)位圖注: 該最小系統(tǒng)由按鍵復(fù)位 RESET 電路、晶體振蕩電路以及 I/O 接口電路組成。3.3 單片機應(yīng)用系統(tǒng)單片機應(yīng)用系統(tǒng)C130PC230PY112MR1R310KC3 10uS1VCCP1.0P1.1P1.2P1.3S2S3S4P101P112P123P134P145P156P167P178RESET9P30/RXD10P31/TXD11P3212P3313P3414P3515P3616P3717X218X119Vss20P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30EA31P0732P0633P0534P0435P033

21、6P0237P0138P0039VCC40U1AT89C51VCCP2.7P2.6P2.5P2.4P0.1P0.2P0.3P0.4P1.4P1.5P1.6P1.7P2.0P2.1P2.2VCC4.7K*4圖 2.2 單片機應(yīng)用系統(tǒng)注: 該最小系統(tǒng)由按鍵復(fù)位 RESET 電路、晶體振蕩電路以及 I/O 接口電路組成。3.4 LEDLED 點陣屏的設(shè)計點陣屏的設(shè)計設(shè)計方案設(shè)計一個室內(nèi)用 1632 點陣 LED 圖文顯示屏，要求在目測條件下 LED顯示屏各點亮度均勻、充足，可顯示圖形和文字，顯示圖形或文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無串?dāng)_。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。Error! No bookmar

22、k name given.588 單色點陣共需要 64 個發(fā)光二極管組成，且每個二極管是放置在行線與列線的叉點上。本設(shè)計是一種實用的漢字顯示屏的制作，制作的是單色點陣。88 點陣 LED結(jié)構(gòu)如圖 3-4 所示。 圖 3-4 88 點陣內(nèi)部圖圖 簡單的漢字顯示屏的制作，由單片機控制漢字的顯示內(nèi)容。使用了八塊 88 的LED 點陣發(fā)光管的模塊，組成了一個 1632 的 LED 點陣顯示屏，在這里僅做了四個漢字的顯示，在實際的使用中可以根據(jù)這個原理自行的擴展顯示的漢字，如圖 3-5 所示。 圖 3-5 四塊 88 的 LED 點陣組成 1616 的 LED 點陣LED 驅(qū)動顯示采用動態(tài)掃描方法，動態(tài)

23、掃描方式是逐行輪流點亮，這樣掃描驅(qū)動電路就可以實現(xiàn)多行的同名列共用一套列驅(qū)動器。以 1616 點陣為例，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)光管的陰極連在一起（共陽的接法） ，先送出對應(yīng)第 1 行發(fā)光管亮滅的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第 1 行使其燃亮一定的時間，然后熄滅；再送出第 2 行的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第 2 行使其燃亮相同的時間，然后熄滅；.第 16 行之后，又重新燃亮第 1 行，反復(fù)輪回。當(dāng)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，就能看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形。該方法能驅(qū)動Error! No bookmark name given.6較多的 LED

24、，控制方式較靈活，而且節(jié)省單片機的資源。顯示數(shù)據(jù)傳輸采用串行傳輸?shù)姆椒ǎ刂齐娐房梢灾挥靡桓盘柧€，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(dāng)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。對于列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備來說，它應(yīng)能實現(xiàn)串入并出的移位功能3.41 LED 點陣顯示模塊的掃描點陣顯示模塊的掃描本設(shè)計應(yīng)用的是第二種的掃描方法，即豎直方向（X 方向）掃描。每一個字由 16行 32 列的點陣形成顯示，我們可以把每一個點理解為一個像素。一般我們使用的1632 的點陣宋體字庫，即所謂的 1632，是每一個漢字在縱

25、橫各 16 點的區(qū)域內(nèi)顯示的。漢字庫從該位置起的 32 字節(jié)信息記錄了該字的字模信息。采用串行傳輸?shù)姆椒ǎ刂齐娐房梢灾挥靡桓盘柧€，將列數(shù)據(jù)一位一位傳往列驅(qū)動器，對于串行傳輸方式來說，列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備時間可能相當(dāng)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，以致影響到 LED 的亮度。解決串行傳輸中列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和列數(shù)據(jù)顯示的時間矛盾問題，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(zhǔn)備來說，它應(yīng)能實現(xiàn)串人并出的移位功能；對于列數(shù)據(jù)顯示來說，應(yīng)具有

26、并行鎖存的功能。這樣，本行已準(zhǔn)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(zhǔn)備下一行的列數(shù)據(jù)，而不會影響本行的顯示。3.4.2 列列驅(qū)驅(qū)動動電電路路LED 點陣顯示模塊進行的方法有兩種：1. 水平方向（X 方向）掃描，即逐列掃描的方式（簡稱列掃描方式）：此時用一個 P 口輸出列碼決定哪一列能亮（相當(dāng)于位碼） ，用另一個 P 口輸出行碼（列數(shù)據(jù)） ，決定該行上那哪個 LED 亮（相當(dāng)于段碼） 。能亮的列從左到右掃描完 16 列（相當(dāng)于位碼循環(huán)移動 16 次）即顯示出一個完整的圖像。2. 豎直方向（Y 方向）掃描，即逐行掃描方式（簡稱行掃描方式）：此時用一個P 口輸出決定哪一行能亮（相

27、當(dāng)于位碼） ，另一個 P 口輸出列碼（行數(shù)據(jù)，行數(shù)據(jù)為將列數(shù)據(jù)的點陣旋轉(zhuǎn) 90 度的數(shù)據(jù)）決定該行上哪些 LED 燈亮（相當(dāng)于段碼） 。能亮的行從上向下掃描完 16 行（相當(dāng)于位碼循環(huán)移位 16 次）即顯示一幀完整的圖像。列驅(qū)動電路由集成電路 74HC595 構(gòu)成。它的輸入側(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。74HC595 的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 3-6 所示。Error! No bookmark name given.7QA15QB1QC2QD3QE4QF5QG6QH7QH19SRCLR10SRCK11RCK12G13SER14IC274HC595QA15QB

28、1QC2QD3QE4QF5QG6QH7QH19SRCLR10SRCK11RCK12G13SER14IC374HC595R2347R2447R2547R2647R2747R2847R2947R3047R3247R3347R3447R3547R3647R3747R3847R3947QA15QB1QC2QD3QE4QF5QG6QH7QH19SRCLR10SRCK11RCK12G13SER14IC474HC595QA15QB1QC2QD3QE4QF5QG6QH7QH19SRCLR10SRCK11RCK12G13SER14IC574HC595R4247R4347R4447R4547R4647R4747R

29、4847R4947R5347R5447R5547R5647R5747R5847R5947R6047RCKSRCLRSRCKSERLB9LB10LB11LB12LB13LB14LB15LB16LB1LB2LB3LB4LB5LB6LB7LB8LA9LA10LA11LA12LA13LA14LA15LA16LA1LA2LA3LA4LA5LA6LA7LA8位位位位位圖 3-6 列驅(qū)動電路3.4.3 行行驅(qū)驅(qū)動動電電路路74LSl54 譯碼后生成 4-1 6 條行選通信號線，再經(jīng)過驅(qū)動器驅(qū)動對應(yīng)的行線。一條行線上要帶動 32 列的 LED 進行顯示，按每一 LED 器件 20 mA 電流計算，32 個LE

30、D 同時發(fā)光時，需要 640 mA 電流，選用三極管 8550 作為驅(qū)動管可滿足要求。1-11 腳 13-17 腳：輸出端。12 腳：Gnd 電源地。18-19 腳：使能輸入端、低電平有效。20-23 腳：地址輸入端。 24 腳：VCC 電源（正） 。 H = 高電平。L = 低電平。X = 任意電平。只要控制端 G1、G2 任意一個為高電平，A、B、C、D 任意電平輸入都無效。G1、G2 必須都為低電平才能操作芯片。74HC154 如圖 3-7 所示圖 3-7 行驅(qū)動電路011223344556677889910101111131214131514161517G118G219D20C21B2

31、2A23U274HC154GAGBGCGDG1GNDBIT1BIT2BIT3BIT4BIT5BIT6BIT7BIT8BIT9BIT10BIT11BIT12BIT13BIT14BIT15BIT16位位位位位Error! No bookmark name given.8第第 4 4 章章 軟件設(shè)計軟件設(shè)計點陣顯示的流程圖及分析點陣顯示的流程圖及分析流程圖(圖 4-1 所示)和程序的簡要說明：1. 在程序開始時應(yīng)先定義芯片使用的端口（先定義后使用）2. 初始化：芯片初始化并附初值3. 裝載數(shù)據(jù)：裝載列數(shù)據(jù)（裝載 3 個漢字的第列數(shù)據(jù)，并把第三個漢字的第列數(shù)據(jù)鎖存，存入 74HC595 中。 ）/*裝

32、載一線點陣數(shù)據(jù)*/void loadline()uchar s;for(s=0;s3;s+)/s 為要顯示的字?jǐn)?shù)+1（顯示 2 字+1=3）BUFF2*s=dispword+32*s+2*line;BUFF2*s+1=dispword+1+32*s+2*line;4. 延時：void delay()uchar i;for(i=0;i50;i+);延時后循環(huán)裝載后幾行數(shù)據(jù)，延時時間小于人體視覺暫停周期，這樣在人眼看到的就是連續(xù)的，不同形式的點組成的漢字或圖形。5. 左移：左移 16 列，左移 16 列后重新裝載下面漢字或圖形的行數(shù)據(jù)，并記錄裝載漢字的個數(shù)。6. 計數(shù)：設(shè)置程序中漢字的個數(shù)，使計數(shù)

33、程序與漢字個數(shù)相匹配。當(dāng)所記個數(shù)與漢字個數(shù)相同時，結(jié)束計數(shù)并將計數(shù)清 0,重新開始第一次加載數(shù)據(jù)程序依次循環(huán)運行。Error! No bookmark name given.9圖 4-1 點陣左移顯示的流程圖開始初始化定義端口裝載一線點陣數(shù)據(jù)發(fā)送一線移動數(shù)據(jù)顯示第 1 行延時顯示 16 行循環(huán) 16 次顯示下一漢字循環(huán) 16 次左移 16 位左移一位漢字顯示完畢一次裝載 3個漢字的行裝載后 3 個漢字的行循環(huán)第一次裝載漢字一線同時記顯示漢字的個數(shù)Error! No bookmark name given.10第第 5 5 章章 仿真與調(diào)試仿真與調(diào)試Proteus 仿真時，單片機需要加載程序，加

34、載程序為.HEX 文件。本設(shè)計利用 Keil Vision2， 在新建 Keil 項目時選擇 AT89C52 單片機作為 CPU，將源程序?qū)?，在“Options For Target”對話窗口中，選中“Output”選項中的“Create HEX File” ，編譯鏈接后就可以生成.HEX 文件。在 Proteus ISIS 中，選中 AT89C51 并單擊鼠標(biāo)左鍵，對AT89C51 進行設(shè)置，設(shè)置單片機時鐘頻率為 12MHz，按照正確的文件路徑加載.HEX文件。對單片機設(shè)置完畢后就可以開始仿真了。仿真過程中如有硬件問題可在 Proteus ISIS 中直接修改，如有軟件問題可在 Keil

35、Vision2 中直接修改，通過 Keil 與 Proteus的聯(lián)合調(diào)試就可以得到滿意的結(jié)果。利用 Proteus 實現(xiàn)了對點陣式 LED 漢字顯示屏的仿真,說明程序和電路圖都沒有問題。仿真圖如圖 5-1 所示圖 5-1 仿真圖Error! No bookmark name given.11第第 5 5 章章 總結(jié)與展望總結(jié)與展望本次畢業(yè)設(shè)計到現(xiàn)在有兩個多月，回顧著些天我感到學(xué)到了很多東西，在寫這個心得的時候，我想就這些天的收獲，說一說自己內(nèi)心的想法。本設(shè)計的是一個室內(nèi)用 16x32 的點陣 LED 圖文顯示屏，能夠在目測條件下 LED顯示屏各點亮度均勻、充足，可顯示圖形和文字，顯示圖形和文字

36、應(yīng)穩(wěn)定、清晰無串?dāng)_。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。本系統(tǒng)具有硬件少，結(jié)構(gòu)簡單，容易實現(xiàn)，性能穩(wěn)定可靠，成本低等特點。總結(jié)本文的研究工作，主要做了下面幾點工作：一、通過查閱大量的相關(guān)資料，詳細(xì)了解了 LED 的發(fā)光原理和 LED 顯示屏的原理，了解了 LED 的現(xiàn)狀，清楚地了解了 LED 顯示屏與其它顯示屏相比較有那些優(yōu)點，明確了研究目標(biāo)。并且通過對單片機資料的查閱和應(yīng)用，更進一步增加了對單片機知識的理解和運用能力。并證實了自己的思路：“查資料思考總結(jié)運用找出差錯，再查資料和向別人詢問再次運用”的正確性。二、本文設(shè)計的 LED 顯示屏能夠?qū)崿F(xiàn)在目測條件下 LED 顯示屏各點亮度均勻、

37、充足，可顯示圖形和文字，顯示圖形和文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無串?dāng)_。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。三、本文列出了系統(tǒng)具體的硬件設(shè)計方案,硬件結(jié)構(gòu)電路圖，軟件流程圖和具體 C語言程序設(shè)計與調(diào)試等方面。四、在這次畢業(yè)設(shè)計的過程中學(xué)會了單片機的基本使用，感到單片機對電子信息專業(yè)的同學(xué)來說是一門很有用的課程。五、通過這次畢業(yè)設(shè)計，重新復(fù)習(xí)并進一步增強了思考的能力，學(xué)以致用，把只是運用到實際生活中才是根本目的。六、存在問題：沒有考慮仿真軟件是一個理想的仿真環(huán)境，而實際的問題導(dǎo)致在仿真軟件中不能良好運行的程序，出現(xiàn)顯示問題，經(jīng)過排查和分析問題得到解決?？傮w來說這次的畢業(yè)設(shè)計很成功，達到了預(yù)想的目的：學(xué)到

38、了知識，提高了能力，完成了任務(wù)。有點缺憾是時間有限，不能進一步深入和擴散學(xué)習(xí)和研究。希望有時間可以對程序和電路圖作更進一步的改進，譬如實現(xiàn)點陣的上下移動，對角線移動，三色顯示等。Error! No bookmark name given.12謝謝辭辭通過這兩個月來的忙碌和學(xué)習(xí)，本次畢業(yè)論文設(shè)計已接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)設(shè)計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，在這里衷心感謝指導(dǎo)老師的督促指導(dǎo)，以及一起學(xué)習(xí)的同學(xué)們的支持，讓我按時完成了這次畢業(yè)設(shè)計。在畢業(yè)論文設(shè)計過程中，我遇到了許許多多的困難。在此我要感謝我的指導(dǎo)老師施艷艷老師給我悉心的幫助和對我耐心而細(xì)致的指導(dǎo)，我的畢業(yè)論文較為

39、復(fù)雜煩瑣，但是施老師仍然細(xì)心地糾正圖中的錯誤。除了敬佩施艷艷老師的專業(yè)水平以外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作，我才得以解決畢業(yè)設(shè)計中遇到的種種問題。同時感謝我院、系領(lǐng)導(dǎo)對我們的教導(dǎo)和關(guān)注；感謝大學(xué)四年傳授我們專業(yè)知識的所有老師。還有謝謝我周圍的同窗朋友，他們給了我無數(shù)的關(guān)心和鼓勵，也讓我的大學(xué)生活充滿了溫暖和歡樂。如果沒有他們的幫助，此次畢業(yè)論文的完成將變得困難。他們在我設(shè)計中給了我許多寶貴的意見和建議。同時也要感謝自己遇到困難的時候沒有一蹶不振，取而代之的是找到了最好的方法來解決問題。最后，感謝我的父母。謝謝他們給了我無私的愛，為我求學(xué)所付

40、出的巨大犧牲和努力。Error! No bookmark name given.13參考文獻參考文獻1 張義，陳敵北編著例說 8051人民郵電出版社2006 年.2 周越主編單片機技術(shù)實驗實訓(xùn)教程中國水利水電出版社2007 年.3 周越主編單片機應(yīng)用技術(shù)中國水利水電出版社2009 年.4 李全利編單片機原理及應(yīng)用技術(shù)高等教育出版社2004 年 . 5 李忠國，陳剛編著單片機應(yīng)用技能實訓(xùn)人民郵電出版社2006 年.6 趙建領(lǐng)編著Protel 電路設(shè)計與制版寶典電子工業(yè)出版社2007 年.7 郭振民，丁紅主編電子設(shè)計自動化 EDA中國水利水電出版社2009 年.8 周潤景等編著Proteus 在

41、MCS-51&ARM7 系統(tǒng)中的應(yīng)用百例電子工業(yè)出版社2006 年.Error! No bookmark name given.14附 錄程序代碼程序代碼#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define SCAN P2 /行驅(qū)動接到 P2sbit DS=P30;/595 DATASsbit SHCP=P31;/595 CLKsbit STCP=P32;/595 STRsbit OE=P36;/595 OE/Gsbit G1=P37; /154 G1uint word;/字模計數(shù)器uchar move;

42、/列指針uchar line;/行指針uchar speed=10;/設(shè)定移動速度uchar BUFF10;/緩存數(shù)組uchar code disp; /字模數(shù)組void delay()uchar i;for(i=0;i50;i+);void out_rxd(uchar x) /從串口發(fā)送數(shù)據(jù)SBUF=x;while(TI=0); /等待發(fā)送完畢Error! No bookmark name given.15TI=0;/*裝載一線點陣數(shù)據(jù)*/void loadline()uchar s;for(s=0;s3;s+)/s 為要顯示的字?jǐn)?shù)+1（顯示 2 字+1=3）BUFF2*s=dispword

43、+32*s+2*line;BUFF2*s+1=dispword+1+32*s+2*line;/*發(fā)送一線移動數(shù)據(jù)*/void sendline()char s;uchar inc,temp,tempcol;if(move=0+inc;s-)if(move8) tempcol=move;else tempcol=move-8;temp=(BUFFs(8-tempcol);/字模左邊字節(jié)左移 tempcol 位，/右邊字節(jié)右移 8-tempcol 位，2 者相或temp=255-temp;/字模反相SBUF=temp;/把 BUFF 中的字節(jié)從右到左移位、相或 后發(fā)送輸出Error! No bookmark name given.16while(TI=0); /等待發(fā)送完畢 while(!TI);TI=0;void main()uchar sp;move=0;word=0;OE=0;G1=0;SCON=0;/設(shè)置串口為工作方式 0（同步通信方式，TxD 輸出同步脈沖）while(1)while(word512)/16*32=512 while(move16)/數(shù)據(jù)移位for(sp=0;spspeed;sp+)/移動速度for(line=0;line16;line+)/行掃描loadline();/裝載一線點陣數(shù)據(jù)se