可編輯點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)廣告顯示器設(shè)計(jì)

漢字滾動(dòng)廣告顯示器設(shè)計(jì)摘要隨著經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，廣告業(yè)成為了一個(gè)前景光明且極具潛力的產(chǎn)業(yè)。發(fā)展廣告業(yè)不僅是設(shè)計(jì)行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)，更是改善消費(fèi)品行業(yè)結(jié)構(gòu)，提高人民生活水平的重大舉措。然而目前各大中專院校雖然都開設(shè)了單片機(jī)實(shí)訓(xùn)課程，但實(shí)訓(xùn)設(shè)備昂貴，且大部分設(shè)備的電路復(fù)雜不合理，編程也相對(duì)復(fù)雜，給學(xué)生帶來了很大的難度，教學(xué)效果往往不如預(yù)期。為了提高系統(tǒng)的效率，本文介紹了一種采用單片機(jī)控制的LED點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)。該系統(tǒng)電路元件較少，編程難度低，僅占用單片機(jī)少量的內(nèi)存和I/O口。除此之外，該系統(tǒng)還預(yù)留了功能擴(kuò)展的空間，進(jìn)一步提高了其效率。本次LED點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)的主要改進(jìn)在于使用無線技術(shù)實(shí)現(xiàn)收發(fā)兩端的無線傳輸，并且使用USB接口連接無線數(shù)據(jù)發(fā)射端，方便用戶使用。本文首先介紹了基于AT89C52單片機(jī)的硬件電路，重點(diǎn)研究了基于單片機(jī)的LED點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)顯示和點(diǎn)陣顯示漢字的原理。其次，闡述了在單個(gè)16x16LED發(fā)光二極管點(diǎn)陣上滾動(dòng)漢字的原理。最后，給出了描述其功能的程序設(shè)計(jì)方法。通過進(jìn)行編程、調(diào)試、仿真以及下載，成功地實(shí)現(xiàn)了漢字滾動(dòng)顯示的掃描結(jié)果。在硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中，我們得出了與軟件模擬仿真一致的結(jié)論。該技術(shù)具有高度的實(shí)用價(jià)值，具有大量的潛在用戶群體和廣泛的應(yīng)用前景關(guān)鍵詞：LED液晶顯示屏；廣告牌；AT89C52單片機(jī)

目錄TOC\o"1-3"\h\u第一章緒論 -5-第1章緒論1.1研究目的及意義可編輯點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)廣告顯示器是一種用于展示滾動(dòng)文字和圖像的設(shè)備，常見于商場(chǎng)、車站、廣場(chǎng)等公共場(chǎng)所。該設(shè)備具有多種功能和應(yīng)用，其設(shè)計(jì)目的和意義體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。吸引注意力和傳遞信息。廣告顯示器通過展示醒目的滾動(dòng)文字和圖像，能夠吸引人們的視覺注意力，將廣告內(nèi)容直觀地傳遞給觀眾。無論是商家宣傳產(chǎn)品信息，還是公共機(jī)構(gòu)發(fā)布公告通知，該設(shè)備都能在繁忙的場(chǎng)所中引起人們的關(guān)注，有效地傳達(dá)信息。第二，提高廣告效果和曝光率。相比傳統(tǒng)的靜態(tài)廣告牌，可編輯點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)廣告顯示器具有動(dòng)態(tài)展示的優(yōu)勢(shì)，能夠更好地吸引觀眾的眼球，增加廣告的曝光率。通過不斷滾動(dòng)的文字和圖像，廣告信息更易被人們注意和記住，從而提高廣告的效果和吸引力。第三，節(jié)省成本和提高靈活性。傳統(tǒng)的靜態(tài)廣告牌需要手動(dòng)更換廣告內(nèi)容，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還需要承擔(dān)印刷、制作和更換的成本。而可編輯點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)廣告顯示器采用數(shù)字化的方式，可以通過電腦或手機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程編輯和更新，減少了人力成本和印刷費(fèi)用，同時(shí)提高了廣告內(nèi)容的靈活性和時(shí)效性。第四，促進(jìn)商業(yè)發(fā)展和增加營銷效果。商家可以根據(jù)不同的時(shí)段、活動(dòng)或促銷需求，靈活地調(diào)整廣告內(nèi)容和展示方式。通過精心設(shè)計(jì)的滾動(dòng)文字和圖像，可以有效地推廣產(chǎn)品、品牌和服務(wù)，吸引潛在客戶的興趣，提升銷售額和市場(chǎng)份額。對(duì)于零售商和品牌商來說，可編輯點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)廣告顯示器成為一種重要的營銷工具，幫助他們與目標(biāo)消費(fèi)者進(jìn)行有效的溝通和互動(dòng)。第五，提升場(chǎng)所形象和用戶體驗(yàn)。在公共場(chǎng)所中安裝可編輯點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)廣告顯示器，不僅可以滿足廣告宣傳的需求，還能為場(chǎng)所增添現(xiàn)代感和科技感。人們?cè)诘群蚧蛐菹⒌臅r(shí)候，可以通過觀看顯示器上的滾動(dòng)文字和圖像，豐富自己的閱讀體驗(yàn)和娛樂時(shí)間。這種設(shè)備的引入使得公共場(chǎng)所更加活躍和具有吸引力，提升了用戶的整體體驗(yàn)。綜上所述，可編輯點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)廣告顯示器在提高廣告效果、節(jié)省成本、增加靈活性、促進(jìn)商業(yè)發(fā)展和提升用戶體驗(yàn)等方面具有重要的設(shè)計(jì)目的和意義。隨著科技的不斷進(jìn)步，這種設(shè)備在廣告宣傳和市場(chǎng)營銷中的應(yīng)用將會(huì)越來越廣泛，為商家和用戶帶來更多的便利和機(jī)會(huì)。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀近年來，液晶顯像器（LCD）的制造工藝雖未經(jīng)歷驚人突破，但各方面性能卻在不斷提升，使其總體性能質(zhì)的飛躍。2020年，各大制造商推出了高性能LCD產(chǎn)品，例如Xerox公司及其合作伙伴宜布推出的黑白和彩色LCD均達(dá)到了6.3兆（30722048）像素，位于高分辨率AMLCD的領(lǐng)先地位。一塊對(duì)角線長度為33厘米的顯示屏已經(jīng)可以用于滿足桌面排版和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用的高質(zhì)量圖像需求。而Tektronix該公司已經(jīng)采用等離子體尋址技術(shù)，成功推出了一款41厘米對(duì)角線、亮度高、VGA分辨率的大尺寸彩色液晶顯示器(PALCD)。利用等離子體尋址技術(shù)可以提供一個(gè)有源矩陣，降低了器件制造的難度，使大面積lcd的制造更加容易，目前LCD的主要發(fā)展方向是AMLCD和超扭曲向列顯示器（STN-LCD），技術(shù)上的不斷創(chuàng)新和改進(jìn)，為顯示器行業(yè)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支持。并已成功應(yīng)用于筆記本電腦。其性價(jià)比方面有了較大突破。而作為一種新型液晶顯示器，鐵電液晶顯示器雖于1993年被Canon公司介紹，但仍未能進(jìn)入市場(chǎng)。這可能是由于其需要極高精度的盤厚控制和取向工藝?yán)щy，以及對(duì)機(jī)械碰撞敏感等原因所致。聚合物穩(wěn)定膽甾相液晶顯示器(PSCT-LCD)是一種采用雙穩(wěn)態(tài)型液晶技術(shù)的顯示器。與其他液晶顯示器不同的是，它所采用的材料無需極化，并且擁有較高的灰度級(jí)調(diào)節(jié)能力。相較于傳統(tǒng)液晶顯示器，PSCT-LCD無需使用偏振片和濾色膜，響應(yīng)速度較快，達(dá)到了視頻通信的要求。此外，在平面反射型的應(yīng)用中，該顯示器無需背光，即便在強(qiáng)光照射下，也能夠清晰地顯示。因此，PSCT-LCD具有很大的應(yīng)用潛力。盡管目前PSCT-LCD還處于實(shí)驗(yàn)室階段，但肯特大學(xué)已經(jīng)展示了320X320點(diǎn)陣的反射式顯示。STN-LCD主要用于照明顯示終端，而AMLCD主要用于色彩高性能顯示終端。這兩種顯示器的價(jià)格差別為1500~2000美元，這就是為什么還有大量黑白LCD上市的原因。黑白液晶顯示屏主要應(yīng)用于便攜式電腦，但是它們還有許多其他潛在的應(yīng)用，例如移動(dòng)傳真機(jī)、移動(dòng)視頻電話、電子報(bào)紙等等，這些都必須采用液晶顯示板。這將使您能夠躺在沙灘上參加遠(yuǎn)程會(huì)議，或坐在戶外休息椅上閱讀電子報(bào)紙。由于液晶顯示器所具有的優(yōu)勢(shì)非常吸引人，各國企業(yè)均在采取重要舉措。日本企業(yè)在這方面一直走在前列。過去，有許多國家主要購買高性能彩色液晶顯示器，但是現(xiàn)在這些國家開始考慮自主生產(chǎn)。因此，一些公司聯(lián)合起來，政府提供支持，形成了一個(gè)大的趨勢(shì)，成為了信息技術(shù)領(lǐng)域的主要大國。例如，西門子聯(lián)合Philips、Sagem和Thomson三家公司、以及美國的Xerox和AT&T兩家公司，成立了一個(gè)聯(lián)合體。另外，臺(tái)灣的一批公司、臺(tái)灣政府提供了一億美元的資助，旨在未來四年內(nèi)研發(fā)一種新型TFT-LCD。此外，AUOptronics、Innolux、群創(chuàng)光電以及幾家日本公司也組成了一個(gè)聯(lián)合體。要研究和生產(chǎn)高性能的彩色液晶顯示器，需要至少三億美元的投資。未來，有源點(diǎn)陣型液晶顯示器將有望在LCD市場(chǎng)上占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)地位。2019年，??在這篇論文《基于FPGA的VGA漢字顯示器設(shè)計(jì)》中，作李營和殷小杭提出了一種方法，利用現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA）來設(shè)計(jì)VGA顯示器，實(shí)現(xiàn)漢字的顯示采用EP4CE6E22C8芯片作為中央控制核心，使用內(nèi)部ROM存儲(chǔ)漢字信息，并利用Verilog硬件描述語言設(shè)計(jì)各種功能模塊。通過高精度的漢字顯示和位置控制，仿真結(jié)果顯示該FPGA處理器具有較高的性能。這能夠?qū)崿F(xiàn)完整的漢字顯示和位置控制，具有一定的應(yīng)用前景。2019年，在《基于FPGA控制的LED點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)顯示器的設(shè)計(jì)》此文介紹了王海峰和熊興中提出的一種LED點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)顯示器的設(shè)計(jì)方案。這設(shè)計(jì)方案旨在實(shí)現(xiàn)一款LED點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)顯示器，采用FPGA作為核心控制器，并基于VHDL語言進(jìn)行開發(fā)。其中，1616LED點(diǎn)陣塊是實(shí)現(xiàn)該方案的重要組成部分?；诖?，作者們提出了一種使用FPGA的系統(tǒng)硬件電路，并介紹了如何設(shè)計(jì)LED點(diǎn)陣實(shí)現(xiàn)漢字滾動(dòng)的方法。最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過軟件集成開發(fā)環(huán)境對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真測(cè)試，該設(shè)計(jì)完美符合要求。這篇文章提供了一種基于FPGA的解決方案，可用于實(shí)現(xiàn)LED點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)顯示。2020年，在劉媛霞的論文《動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)在高職動(dòng)畫教學(xué)改革中的應(yīng)用研究》中，指出了動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)（MotionGraphicDesign）在電視節(jié)目包裝、電影視頻、音樂影視、廣告影音、網(wǎng)游等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。如今已經(jīng)成為了教學(xué)改革中不可或缺的重要內(nèi)容，探討如何將其融入高職動(dòng)畫教學(xué)并與市場(chǎng)需求接軌。2020年，《淺談動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)在影視后期中課程教學(xué)》一文中指出，隨著數(shù)字信息時(shí)代的到來，動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)已經(jīng)成為影視后期制作領(lǐng)域中必不可少的一個(gè)組成部分。滿足市場(chǎng)需求并培養(yǎng)學(xué)生成長，課程形式已不再拘束于傳統(tǒng)的特效生成和視頻剪輯，而是通過利用影視示例和廣告項(xiàng)目來進(jìn)行課程改良和打破以往的傳統(tǒng)教學(xué)。數(shù)字時(shí)代，動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)作為一種嶄新的視覺藝術(shù)形式正在迅猛崛起。本文為豐富學(xué)習(xí)內(nèi)容，提升學(xué)生實(shí)戰(zhàn)能力?？紤]將這種有創(chuàng)意和藝術(shù)性的動(dòng)態(tài)圖形設(shè)計(jì)的元素，融入教學(xué)中，通過理論知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用。2020年，在《Inv??ite??dP??ape??r:??How??pe??rov??ski??te??qua??ntu??md??ots??ar??es??upp??ort??ing??th??er??ise??of??mi??ni‐??LED??ba??sed??LC??Dd??isp??lay??s》這篇文章中，Luec??hin??ger??No??rma??nA.討論了基于Mini-LED的LCD顯示器需要具備顏色轉(zhuǎn)換膜的綠色和紅色轉(zhuǎn)換材料。由于技術(shù)限制，傳統(tǒng)的使用片上熒光粉的方法不適用于這類顯示器。為此，窄帶熒光粉（如B-Sia??loo??n或KSF）或量子點(diǎn)（如CdS??e或InP）被用作彩色轉(zhuǎn)換薄膜中的商用材料。選擇這些材料主要取決于顯示性能，包括圖像質(zhì)量和電池壽命。文章介紹了與特定類型的電視、顯示器、筆記本電腦和平板電腦相關(guān)的不同材料組合的優(yōu)缺點(diǎn)，并討論了鈣鈦礦量子點(diǎn)可能發(fā)揮作用的方面。此外，文章還更新了基于綠色鈣鈦礦量子點(diǎn)和不同紅色發(fā)射器材料的彩色轉(zhuǎn)換薄膜的開發(fā)和商業(yè)化狀態(tài)。2021年，LuechingerNormanA.在他的論文《InvitedPaper:HowtofurtherextendtheimagequalityleadofLCDdisplays》中介紹了如何為中大型顯示器實(shí)現(xiàn)最佳圖像質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)。他展示了LCD技術(shù)在所有參數(shù)上都表現(xiàn)出色，并提供了目前市場(chǎng)上最高的圖像質(zhì)量。他們提出了一種基于鈣鈦礦量子點(diǎn)、迷你LED背光和KSF熒光粉的解決方案，以提高色域和峰值亮度，同時(shí)將最佳LCD顯示器的圖像質(zhì)量提升到一個(gè)新的水平。此外，他們證明這種顯示器已經(jīng)接近市場(chǎng)進(jìn)入，將進(jìn)一步擴(kuò)大LCD技術(shù)的領(lǐng)先地位，而不僅僅是一個(gè)憧憬。與目前和未來用于中/大尺寸顯示器的其他技術(shù)相比，它將具有更好的性能。2019年，在這篇文章中，Deok-GunWoo、Jin-YeongChoi、Kyoung-WanKoo和Jae-SangCha討論了使用LCD顯示器的基于物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)牌系統(tǒng)技術(shù)。該系統(tǒng)可以以數(shù)字標(biāo)牌的形式提供信息，并通過根據(jù)消費(fèi)者的單個(gè)標(biāo)牌內(nèi)容要求來安排標(biāo)牌內(nèi)容管理來改善標(biāo)牌的視覺感知。這個(gè)技術(shù)可以解決傳統(tǒng)數(shù)字標(biāo)牌系統(tǒng)無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提供有效內(nèi)容信息的問題，從而提高數(shù)字標(biāo)牌的可見度。1.3主要研究內(nèi)容本文介紹了一種可編輯的點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)廣告顯示器設(shè)計(jì)方案。該顯示器由八塊8*8點(diǎn)陣組成，構(gòu)成16*32點(diǎn)陣顯示屏，為了使其工作正常，并使用74HC595寄存器和74HC154譯碼器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)的功能如下：1.該廣告屏可以實(shí)現(xiàn)從右到左或者從左到右無限滾動(dòng)循環(huán)顯示的功能；2.該設(shè)計(jì)還有五個(gè)按鍵，分別用于切換滾動(dòng)方向、切換顯示畫面、加快滾動(dòng)速度、減慢滾動(dòng)速度、開始/暫停。單獨(dú)一個(gè)按鍵用于復(fù)位功能；3.通過按鍵可以輕松地切換顯示方式，包括左移、右移以及畫面切換；4.可在遠(yuǎn)程的計(jì)算機(jī)輸入欲顯示的的文字，由LED點(diǎn)陣顯示屏循環(huán)顯示文字，這種先進(jìn)的功能可以滿足不同場(chǎng)景下的需求。

第2章系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)2.1設(shè)計(jì)方案本文介紹了一種可編輯的點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)廣告顯示器設(shè)計(jì)方案。該顯示器由八塊8*8點(diǎn)陣組成，構(gòu)成16*32點(diǎn)陣顯示屏，為了使其工作正常，并使用74HC595寄存器和74HC154譯碼器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)的功能如下：1.該廣告屏可以實(shí)現(xiàn)從右到左或者從左到右無限滾動(dòng)循環(huán)顯示的功能；2.該設(shè)計(jì)還有五個(gè)按鍵，分別用于切換滾動(dòng)方向、切換顯示畫面、加快滾動(dòng)速度、減慢滾動(dòng)速度、開始/暫停。單獨(dú)一個(gè)按鍵用于復(fù)位功能；3.通過按鍵可以輕松地切換顯示方式，包括左移、右移以及畫面切換；4.可在遠(yuǎn)程的計(jì)算機(jī)輸入欲顯示的的文字，由LED點(diǎn)陣顯示屏循環(huán)顯示文字，這種先進(jìn)的功能可以滿足不同場(chǎng)景下的需求。2.2功能需求分析2.2.1技術(shù)路線：（1）硬件部分包括八個(gè)8??*8點(diǎn)陣組成16??*32顯示屏，并且使用了74HC595寄存器和一個(gè)74HC154譯碼器。（2）軟件平臺(tái)程序用keil5；（3）畫原理圖用AD；（4）編程語言用C語言；（5）設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)框圖；2.2.2預(yù)期結(jié)果：作品展示，完成一個(gè)可編輯點(diǎn)陣漢字滾動(dòng)廣告顯示器設(shè)計(jì)，并且使該設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)的功能如下，1.該廣告屏可以實(shí)現(xiàn)從右到左或者從左到右無限滾動(dòng)循環(huán)顯示的功能；2.設(shè)計(jì)五個(gè)按鍵，分別用于切換滾動(dòng)方向、切換顯示畫面、加速、減速、開始/暫停。單獨(dú)一個(gè)按鍵用于復(fù)位功能；3.通過按鍵可以輕松地切換顯示方式，包括左移、右移以及畫面切換；4.可在遠(yuǎn)程的計(jì)算機(jī)輸入欲顯示的的文字，由LED點(diǎn)陣顯示屏循環(huán)顯示文字，滿足不同場(chǎng)景下的需求。2.3總體方案設(shè)計(jì)第一：理論知識(shí)準(zhǔn)備階段，在這個(gè)階段，全面理解所涉及到的課題，并且學(xué)習(xí)相關(guān)的理論知識(shí)。更好地掌握與設(shè)計(jì)相關(guān)的知識(shí)，有利于后續(xù)的工作；第二：系統(tǒng)模塊確定，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃，并確定不同的模塊。同時(shí)，考慮不同模塊之間的關(guān)系，并收集相關(guān)的軟硬件資料。這樣更好地明確系統(tǒng)概況，清晰了解各個(gè)模塊的功能與之間的聯(lián)系；第三：規(guī)劃課題，??確定系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)和大體框架，并基于此提出原理框圖。這樣可以比較清楚地展現(xiàn)系統(tǒng)總體思路，結(jié)構(gòu)及其功能。通過原理框圖，可以達(dá)到九分實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的一半的效果；第四：使用計(jì)算機(jī)軟件工具完成硬件設(shè)計(jì)，并繪制每個(gè)部分的電路圖。將所有組件連接在一起，并繪制出最終的電路圖，這樣可以保證硬件實(shí)現(xiàn)可行性，全面掌握整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)部分的實(shí)現(xiàn)情況；第五：根據(jù)系統(tǒng)控制過程，完成軟件設(shè)計(jì)的部分，繪制出主流程圖；第六：需要進(jìn)行模擬仿真來檢查系統(tǒng)是否能夠按照要求實(shí)現(xiàn)控制功能，整理論文。2.4單片機(jī)型號(hào)選擇主控制芯片選擇AT89C52是一款經(jīng)典的單片機(jī)，其基于MCS-51架構(gòu)設(shè)計(jì)，具有多項(xiàng)優(yōu)秀的特性。首先，AT89C52擁有低功耗特點(diǎn)。能夠大大地延長運(yùn)行時(shí)間，降低能源消耗。其次，在高速度方面表現(xiàn)出色。針對(duì)要求實(shí)時(shí)響應(yīng)和高效運(yùn)算的場(chǎng)景，AT89C52能夠以較快的速度執(zhí)行指令，確保數(shù)據(jù)及時(shí)處理。最后，與其他單片機(jī)相比，AT89C52的存儲(chǔ)器資源更加豐富，配有64KB內(nèi)部閃存（已經(jīng)提前刻錄好ISP程序）和2KBRAM存儲(chǔ)空間，能夠承載大型應(yīng)用程序并提供高速緩存服務(wù)。89C單片機(jī)是嵌入式控制系統(tǒng)中一種具有高度靈活性和價(jià)格合理的方案。下圖為本實(shí)驗(yàn)采用的最小系統(tǒng)。圖2-189C51最小系統(tǒng)原理圖

第3章系統(tǒng)的的硬件部分設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)本文介紹的是一款能夠滾動(dòng)廣告顯示的可編輯點(diǎn)陣漢字顯示器，并包括組成該顯示器所需的主要元件和部件。該顯示器由八塊8*8點(diǎn)陣組成16*32的點(diǎn)陣顯示器，該設(shè)計(jì)其中使用了74HC595寄存器和74HC154譯碼器。通過這些元件的協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)的功能如下，1.該廣告屏可以實(shí)現(xiàn)從右到左或者從左到右無限滾動(dòng)循環(huán)顯示的功能；2.該設(shè)計(jì)還有五個(gè)按鍵，分別用于切換滾動(dòng)方向、切換顯示畫面、加速、減速、開始/暫停。單獨(dú)一個(gè)按鍵用于復(fù)位功能；3.通過按鍵可以輕松地切換顯示方式，包括左移、右移以及畫面切換；4.可在遠(yuǎn)程的計(jì)算機(jī)輸入欲顯示的的文字，由LED點(diǎn)陣顯示屏循環(huán)顯示文字，滿足不同場(chǎng)景下的需求。總體原理圖如下所示：圖3-1總體原理圖3.2系統(tǒng)的主要功能模塊設(shè)計(jì)3.2.174LS595模塊設(shè)計(jì)利用單片機(jī)串行通信及74LS595構(gòu)建時(shí)間計(jì)時(shí)顯示電路的方案，具備占用口線較少、電路結(jié)構(gòu)簡潔等優(yōu)點(diǎn)。該方案采用了自帶8KFlashROM的AT89C52單片機(jī)以及串并移位寄存器74LS595。借助于以上元件的組合，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)高效、穩(wěn)定、準(zhǔn)確可靠的電路設(shè)計(jì)。單片機(jī)通過串行通信方式與74LS595進(jìn)行交互，并將處理結(jié)果反饋至LED數(shù)碼管，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)時(shí)間計(jì)時(shí)顯示的功能。雖然它占用口線較少，但每塊芯片仍能進(jìn)行多達(dá)16個(gè)數(shù)字信號(hào)輸出。這樣可靠性高、操作方便的系統(tǒng)，也非常適合需要精密計(jì)時(shí)或增強(qiáng)計(jì)時(shí)功能性的場(chǎng)景下使用。??如圖3??-27??4LS??595模塊。圖3-274LS595模塊原理圖3.2.274ls154模塊設(shè)計(jì)74LS154芯片是一種高性能的4線-16線譯碼器，可廣泛應(yīng)用于高速存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。該芯片可將四個(gè)二進(jìn)制編碼的輸入轉(zhuǎn)換為16個(gè)獨(dú)立輸出之一，并且在高性能存儲(chǔ)器中具有良好的譯碼功能。此外，它還具有解調(diào)的功能，可以將四個(gè)輸入連接到輸出線的地址上，以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)其中一個(gè)選通輸入為低電平時(shí)，數(shù)據(jù)會(huì)通過另一個(gè)選通輸入進(jìn)行傳輸；而當(dāng)任何一個(gè)選通輸入為高電平時(shí)，所有輸出都會(huì)處于高電平狀態(tài)。因此，74LS154芯片是一款非常實(shí)用的電子元件，廣泛應(yīng)用于各種數(shù)字電路中。74ls154模塊模組原理圖如下圖。圖3-374ls154模塊模組原理圖3.2.3按鍵模塊設(shè)計(jì)作為目前最常用的輸入設(shè)備之一，鍵盤由一組按鍵組成，使用者可以通過按下這些按鍵實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)或指令輸入，從而與計(jì)算機(jī)進(jìn)行簡單的人機(jī)對(duì)話。在使用過程中，每個(gè)按鍵都有一個(gè)獨(dú)特的編碼，當(dāng)按鍵被按下時(shí)，鍵盤會(huì)向計(jì)算機(jī)發(fā)送這個(gè)編碼。計(jì)算機(jī)通過讀取這個(gè)編碼來確定被按下的是哪一個(gè)按鍵，并根據(jù)類型和組合狀況產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的字符或操作指令。不同鍵盤廠商的按鍵布局、排列方式及編碼規(guī)則均有所不同。但無論如何，鍵盤作為人機(jī)交互的基礎(chǔ)輸入裝置在各個(gè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。一個(gè)鍵盤往往是以常開型控制開關(guān)的形式存有的，常處于斷開狀況，僅有當(dāng)每個(gè)用戶按下鍵時(shí)才會(huì)閉合，促使實(shí)現(xiàn)控制鍵操作的識(shí)別技術(shù)。當(dāng)前，識(shí)別鍵盤操作按鍵的常見方法一般會(huì)有兩種，某種是用的現(xiàn)有芯片來實(shí)現(xiàn)一個(gè)鍵盤掃瞄，另一種是借助軟件能夠?qū)崿F(xiàn)。在市場(chǎng)上，有多種芯片能夠用作一個(gè)鍵盤掃瞄，例如Intel8279、CH451、ICM7218、PCF8574等。但是，借助軟件完成鍵盤直接掃描能夠明顯降低系統(tǒng)的重復(fù)開發(fā)成本，同時(shí)只需要很少的CPU支出。嵌入式控制器功能強(qiáng)大，就能充分利用這一資源。鍵盤其結(jié)構(gòu)分為獨(dú)立式和矩陣式兩種。??(1)獨(dú)立式按鍵是一種極其廣泛可用于測(cè)控系統(tǒng)和智能化儀器中的鍵盤。比較起來其他鍵盤，它的基礎(chǔ)硬件和軟件比較簡單，但隨之按鍵數(shù)量的增加，需要采用更多的接口線。當(dāng)按鍵未被按下時(shí)，CPU對(duì)應(yīng)的I／O接口會(huì)自帶上拉電阻，輸入訊號(hào)為高電平．而當(dāng)某個(gè)按鍵被按下時(shí)，對(duì)應(yīng)的I／O接口就會(huì)變?yōu)榈碗娖?。如果在程序中檢測(cè)I／O接口的狀況，就可以確定哪些按鍵已經(jīng)被按動(dòng)了。（2）矩陣式鍵盤是一種按鍵數(shù)量較多的鍵盤，它是通過交錯(cuò)排列行列來組成鍵位的。相對(duì)于單獨(dú)的鍵盤，在需要大量按鍵的情況下，矩陣式鍵盤可以節(jié)約很多輸入輸出接口的使用。這是因?yàn)樵诰仃囀芥I盤中，多個(gè)按鍵共享同一個(gè)行線或列線，而不是每個(gè)按鍵都使用單獨(dú)的I/O接口連接到系統(tǒng)。這使得矩陣式鍵盤更加經(jīng)濟(jì)、實(shí)用。同時(shí)，矩陣式鍵盤還可以降低設(shè)備的重量和體積，因?yàn)橹恍枰倭康腎/O接口就能連接大量按鍵。總之，矩陣式鍵盤是一種非常優(yōu)秀的設(shè)計(jì)，在一些需要大量按鍵的場(chǎng)景下發(fā)揮了很大作用。如下圖原理圖。圖3-4按鍵模塊原理圖3.2.4自鎖開關(guān)模塊設(shè)計(jì)自鎖按鈕開關(guān)原理帶有狀態(tài)指示燈的自鎖控制開關(guān)與普通的自鎖控制開關(guān)相比，它增加了一個(gè)小型指示燈頭或LED，以增強(qiáng)其按鍵功能。這個(gè)指示燈或LED的一端需要連接到零線，另一端需要并聯(lián)到開關(guān)的常開觸點(diǎn)。當(dāng)控制開關(guān)打開時(shí)，設(shè)備啟動(dòng)自我運(yùn)轉(zhuǎn)，與此同時(shí)也提供電源連接給指示燈。這個(gè)細(xì)微的改變大大提高了開關(guān)的實(shí)用性，便于用戶確認(rèn)開關(guān)的開閉狀態(tài)。1、在電路上合上空氣開關(guān)QF，就會(huì)連接電源并使指示燈EL亮起來，從而顯示出這個(gè)電路已經(jīng)通電的狀態(tài)。2、在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，按下起動(dòng)按鈕SB2，KM線圈被電流激活，KM的輔助接觸器動(dòng)合觸頭也閉合，接著KM的主接觸器也閉合，這樣電動(dòng)機(jī)M就開始啟動(dòng)并連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。即便釋放SB2按鈕，KM的輔助觸點(diǎn)依然處于閉合狀態(tài)，不發(fā)生改變。即實(shí)現(xiàn)了自鎖或自保的作用。這使得KM線圈仍然通電，電動(dòng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，避免了單次輕點(diǎn)啟動(dòng)或突然停止的情況。3、當(dāng)按下停止按鈕S時(shí)，會(huì)觸發(fā)停機(jī)過程。在這個(gè)過程中，停止按鈕的按下會(huì)使得接觸器KM的電磁線圈失去電源，從而導(dǎo)致KM的自鎖觸點(diǎn)打開。SB2的常開觸點(diǎn)也打開。在這種情況下，即使KM的常閉觸點(diǎn)恢復(fù)到閉合位置，電動(dòng)機(jī)M仍會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)镵M的主觸點(diǎn)已經(jīng)斷開，沒有電流通過它。因此，這個(gè)停機(jī)過程具有自鎖控制功能，即使停止按鈕不再按下，電動(dòng)機(jī)M也不會(huì)重新啟動(dòng)，除非系統(tǒng)重新開始運(yùn)行并提供電源給KM的線圈。4、電路停電斷開空氣開關(guān)QF一電源指示燈EL滅。原理圖如下圖。圖3-5自鎖開關(guān)模塊原理圖3.2.5晶振電路模塊設(shè)計(jì)單片機(jī)晶振電路之中，負(fù)載電容是非常關(guān)鍵的電路元器件。它們的功作是將電能轉(zhuǎn)化為晶振器所需的其他形式的能量，以維持振蕩的運(yùn)行。假設(shè)缺失了這兩個(gè)電容的話，晶振將會(huì)停下振蕩，這樣會(huì)導(dǎo)致這段電路無法進(jìn)行正常的運(yùn)作。晶振的振蕩頻率與負(fù)載電容的大小成反比例關(guān)系，也就是說負(fù)載電容越大，振蕩頻率越低。因此，即使兩個(gè)晶體振蕩器的標(biāo)稱頻率相同，其實(shí)際頻率可能會(huì)有所不同。使用晶振時(shí)，我們需要注意所選用的負(fù)載電容是否合適，以確保晶振能夠正常工作在其所指定的頻率范圍內(nèi)。為了避免這個(gè)問題，可以選擇提供精確負(fù)載電容的晶體振蕩器，或使用可編程晶振來調(diào)整其頻率以適應(yīng)不同的負(fù)載情況。在電子領(lǐng)域中，電動(dòng)機(jī)、電阻、電燈泡、揚(yáng)聲器等都被稱為負(fù)載。這些元件能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換成所需要的其他形式的能量，例如機(jī)械能、熱能、光能和聲能等。此外，在信號(hào)源方面，晶體三極管可以被視為一種負(fù)載。對(duì)于任何負(fù)載來說，阻抗匹配和功率負(fù)載能力都是基本要求,以確保其正常工作。因此，在設(shè)計(jì)電路時(shí)需要仔細(xì)選擇并匹配合適的負(fù)載元件，以充分發(fā)揮其功能。??原理圖如下圖。圖3-6晶振電路模塊原理圖3.2.6通訊模塊設(shè)計(jì)nRF24L01是一種無線射頻收發(fā)芯片，能夠?qū)崿F(xiàn)無線通信。該芯片功耗較低，適用于1.9~3.6V的工作電壓，并能在2.4~2.5GHz的頻率范圍內(nèi)工作。這為應(yīng)用設(shè)計(jì)帶來了更大的方便。在模塊中，nRF24L01和AT89C52之間通過MOSI、MISO和SCK三線組成SPI接口。nRF24L01作為通訊模塊具有以下優(yōu)勢(shì)：高性能：具有快速響應(yīng)的實(shí)時(shí)傳輸能力。廣泛應(yīng)用范圍：可在遙控器、智能家居、小型機(jī)器人等多種場(chǎng)合中使用。同時(shí)支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（P2P）和廣播模式，并允許多個(gè)設(shè)備同時(shí)通信。低功耗：可通過SPI總線接口進(jìn)行動(dòng)態(tài)電源管理，實(shí)現(xiàn)節(jié)省電池壽命的目的。穩(wěn)定性好：采用GFSK調(diào)制和硬件自動(dòng)重傳功能，有效提高了數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，在障礙物復(fù)雜的環(huán)境下仍然可以保證穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸。使用快捷：由于nRF24L01已經(jīng)成為很多開源硬件平臺(tái)中的標(biāo)配之一，如Arduino、樹莓派等，因此在學(xué)習(xí)使用這些平臺(tái)的過程中，學(xué)習(xí)使用nRF24L01也可以得到較好的支持。這為應(yīng)用設(shè)計(jì)帶來了更大的方便。在模塊中，nRF24L01和AT89C52之間通過MOSI、MISO和SCK三線組成SPI接口。nRF24L01原理圖如下圖。圖3-7無線發(fā)送控制電路圖

第4章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)4.1軟件主流程圖本系統(tǒng)由硬件設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)兩部分構(gòu)成。硬件設(shè)計(jì)分為協(xié)調(diào)器和終端設(shè)計(jì)。協(xié)調(diào)器包含主控制單片機(jī)及其最小系統(tǒng)、電源電路設(shè)計(jì)、顯示屏接口電路設(shè)計(jì)、按鍵電路設(shè)計(jì)；終端包含主控制單片機(jī)及其最小系統(tǒng)、電源電路設(shè)計(jì)、傳感器接口電路設(shè)計(jì)。系統(tǒng)整體流程表如下圖所示。圖4-1整體流程圖4.2按鍵模塊的軟件設(shè)計(jì)鍵盤是由多個(gè)按鍵組成的設(shè)備，是最常用的輸入設(shè)備之一。使用鍵盤，操作人員能夠通過輸入數(shù)據(jù)或命令來實(shí)現(xiàn)簡單的與計(jì)算機(jī)的交互。這是基本的鍵盤原理。鍵盤是一種常見的輸入設(shè)備，它有許多按鍵，通常處于斷開狀態(tài)。當(dāng)按下鍵時(shí)，鍵盤會(huì)閉合兩個(gè)觸點(diǎn)。有兩種解決方案能夠?qū)崿F(xiàn)按鍵準(zhǔn)確識(shí)別：第一種是選用現(xiàn)成的芯片來進(jìn)行鍵位識(shí)別，比如Intel8279、CH451、ICM7218、PCF8574等。第二種則是借助軟件得以實(shí)現(xiàn)鍵位識(shí)別。即便市面上早就有許多能用芯片，但若采用軟件完成，則還能省去該系統(tǒng)重復(fù)設(shè)計(jì)成本，同時(shí)只需很小的CPU支出。嵌入式控制器在許多應(yīng)用程序中具有廣泛的功能,可以利用這一特點(diǎn)可以提高整個(gè)系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性，這里就介紹一下用軟件實(shí)現(xiàn)鍵位識(shí)別的方案。(1)獨(dú)立式按鍵是廣泛應(yīng)用于單片機(jī)控制系統(tǒng)中和智能化儀器中的一種按鍵。它具有硬件設(shè)備和軟件的功能簡便的優(yōu)點(diǎn)，但當(dāng)按鍵總體數(shù)量較多時(shí)，會(huì)占用許多引腳。在鍵盤上的按鍵未被按下時(shí)，CPU對(duì)應(yīng)的輸入輸出接口內(nèi)部會(huì)存在上拉電阻，使輸入維持為高電平狀態(tài)。當(dāng)按下某個(gè)鍵時(shí)，相應(yīng)的輸入輸出接口會(huì)變?yōu)榈碗娖?。如果在程序中讀取輸入輸出接口的狀況，就可以確定哪些鍵被按動(dòng)了。(2)矩陣式鍵盤適用于需要大量按鍵的場(chǎng)合。它由行線和列線組成，按鍵位于行與列的交叉點(diǎn)上。例如，一個(gè)3*3的行列結(jié)構(gòu)就可以構(gòu)成一個(gè)有9個(gè)按鍵的鍵盤。同樣地，一個(gè)5*5的行列結(jié)構(gòu)可構(gòu)成一個(gè)有25個(gè)按鍵的鍵盤。毫無疑問，在需要大量按鍵的情況下，矩陣式鍵盤可節(jié)省許多輸入輸出接口，相比之下，與獨(dú)立式鍵盤相比則更為省電、實(shí)用。圖4-2按鍵模塊流程圖4.3顯示模塊軟件的設(shè)計(jì)系統(tǒng)使用液晶顯示數(shù)據(jù),單片機(jī)初始化完成后顯示屏?xí)詣?dòng)寫控制字，控制字為單片機(jī)中獲得的數(shù)據(jù)，隨后顯示出來。有機(jī)發(fā)光顯示技術(shù)是指通過在玻璃基板上涂覆一層非常薄的有機(jī)材料，來實(shí)現(xiàn)顯示功能。有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的發(fā)光顏色取決于有機(jī)發(fā)光層的材料，這意味著制造商可以通過改變發(fā)光層的材料來實(shí)現(xiàn)所需的顏色。OLED的優(yōu)點(diǎn)包括：構(gòu)造簡單：由于OLED自身具有發(fā)光的功能，因此相對(duì)于其他顯示技術(shù)（如LCD），OLED的構(gòu)造更為簡單。自發(fā)光不需要背光源：OLED通過電流直接激活有機(jī)材料的特性來發(fā)光，因此不需要像LCD那樣借助背光源。這意味著OLED的能源效率更高，也更加便攜輕便。對(duì)比度高：OLED可以在完全黑色的背景上產(chǎn)生出色的亮度和色彩鮮艷的圖像，因此其對(duì)比度明顯高于其他顯示技術(shù)。同時(shí)，由于OLED每個(gè)像素都可以控制自己的亮度，因此它還可以在同一屏幕上展示深黑和鮮艷的顏色。厚度?。河捎贠LED層極薄，因此OLED顯示器可以設(shè)計(jì)得非常薄。這使得OLED顯示器可以被用于手機(jī)、平板電腦和便攜式設(shè)備等各種場(chǎng)合。視角廣：與其他顯示技術(shù)相比，OLED提供更廣闊的觀察角度。這意味著無論你從哪個(gè)角度看屏幕，都可以得到相同的圖像質(zhì)量。反應(yīng)速度快：每個(gè)OLED像素可以在微秒級(jí)別的時(shí)間內(nèi)切換，這意味著OLED對(duì)于快速變化的圖像和視頻等內(nèi)容非常適應(yīng)?？捎糜趶澢姘澹簠^(qū)別于LCD，OLED使用非常柔韌的有機(jī)材料制成，因此它可以被切割和折疊。如圖為顯示模塊流程圖。圖4-31602顯示子程序流程圖4.4無線傳輸軟件的設(shè)計(jì)這個(gè)系統(tǒng)的主要功能是在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上編輯想要顯示出的文字，接著借助上位機(jī)提取字模并利用串口傳遞給發(fā)送控制中心的單片機(jī)。單片機(jī)使用無線發(fā)射模塊發(fā)出信息，再以自動(dòng)重發(fā)的方式發(fā)送信息。接收控制中心應(yīng)用無線接收功能模塊以自動(dòng)應(yīng)答的方式接收相關(guān)信息。該系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行地址匹配、PID、CRC校驗(yàn)來找到正確的數(shù)據(jù)包，并接收確保無誤后，無線接收功能模塊會(huì)發(fā)送無誤信號(hào)給無線發(fā)射模塊，使其中止自動(dòng)重新發(fā)送。字模相關(guān)信息進(jìn)行行、列掃瞄電路進(jìn)行信號(hào)的處理，接著由LED點(diǎn)陣顯示屏反復(fù)循環(huán)顯示文字。如圖為通訊模塊流程圖。圖4-4無線LED點(diǎn)陣顯示屏運(yùn)行的流程圖

第5章系統(tǒng)測(cè)試5.1keil和protues的聯(lián)調(diào)仿真過程C語言用于編程，然后是KeiluVision4編譯。在模擬調(diào)試器中需要經(jīng)過編程器向微控制器錄入一個(gè).hex目標(biāo)文件，以更好地去觀察日標(biāo)原型的真實(shí)操作。5.2系統(tǒng)軟件調(diào)試調(diào)試系統(tǒng)軟件時(shí)，采用的是KeilC51軟件。使用Kei1開發(fā)軟件模擬的具體流程、是:編程且存儲(chǔ)源程序、創(chuàng)建項(xiàng)目并添加源文件、新建項(xiàng)目、編譯/組裝、掛載、創(chuàng)建目標(biāo)文件和調(diào)試程序。一旦編譯/組裝和連接成功完成，便可選取Debug-Start/StopDebugSession菜單(或按Ctr1+F5)，最終跳轉(zhuǎn)到應(yīng).用程序的調(diào)試狀態(tài)。KeilC51的一些優(yōu)點(diǎn)：易于學(xué)習(xí)使用：KeilC51有一個(gè)直觀的界面，易于學(xué)習(xí)和使用。精確度高：KeilC51能夠準(zhǔn)確和精確地編譯程序，從而提高了程序的可靠性和穩(wěn)定性。支持各種8051微控制器：KeilC51支持各種8051微控制器，包括所有主要的芯片廠商的微控制器。代碼優(yōu)化：KeilC51具有內(nèi)置的代碼優(yōu)化功能，可以生成更小、更快的代碼，減少可執(zhí)行文件的大小，提高程序的速度和效率。豐富的庫函數(shù)：KeilC51具有大量的庫函數(shù)和示例程序，使開發(fā)者能夠更輕松地編寫程序。調(diào)試工具：KeilC51還帶有一個(gè)強(qiáng)大的調(diào)試工具，支持實(shí)時(shí)運(yùn)行，并能夠檢測(cè)并解決常見的錯(cuò)誤和故障。5.3漢字字模的提取所有計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)都用0和1表示，以形成二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)需要提取漢字的字形時(shí)，實(shí)際上是需要獲取一些二進(jìn)制數(shù)據(jù)。要顯示漢字，第一步需要獲取漢字的Unicode編碼，并將其以16進(jìn)制的形式存儲(chǔ)。第二步是利用內(nèi)部編碼計(jì)算得出漢字的區(qū)位碼。第三步是通過區(qū)位碼來確定漢字在點(diǎn)陣表中的實(shí)際位置。第四步是將點(diǎn)陣信息轉(zhuǎn)換為漢字的字形。5.3獨(dú)立按鍵模塊實(shí)物圖輕觸開關(guān)是一種電子開關(guān)，使用時(shí)，輕輕按開關(guān)按鈕就可使開關(guān)接通，當(dāng)松開手時(shí)，開關(guān)斷開。圖5-1獨(dú)立按鍵模塊實(shí)物圖5.4點(diǎn)陣模塊實(shí)物圖LED點(diǎn)陣電子顯示屏相比于傳統(tǒng)LED顯示屏顯示圖片更加清晰，顯示的畫面更加醒目，由于LED點(diǎn)陣電子顯示屏的像素密度更高，所以可以顯示更多的信息，傳統(tǒng)LED顯示屏需要消耗大量的電力才能正常工作，而LED點(diǎn)陣電子顯示屏則因采用LED點(diǎn)陣控制技術(shù)，使得能耗更低，因?yàn)長ED點(diǎn)陣電子顯示屏采用模塊化設(shè)計(jì)，所以維修更加方便，將報(bào)廢的模塊替換即可恢復(fù)正常使用，降低了維修難度和維護(hù)成本。顯然，傳統(tǒng)的LED顯示屏無法與之媲美，得到了廣泛的認(rèn)可和使用。點(diǎn)陣旁邊的字符朝下，下面那行從左側(cè)開始計(jì)算是第一腳，然后按逆時(shí)針方向數(shù)一圈，包括1到16腳，其數(shù)法與集成塊相同。圖5-2點(diǎn)陣模塊實(shí)物圖

第6章總結(jié)與展望6.1總結(jié)系統(tǒng)軟件的調(diào)試過程并不總是一帆風(fēng)順。在軟件調(diào)試過程中，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤。但是，在得到師生親友的幫助后，我最終還是找到了錯(cuò)誤的根源，并且修正了設(shè)計(jì)中存在的問題和不足之處。設(shè)計(jì)方案中所遇到的問題和解決方法主要可以歸納為以下幾個(gè)方面。在仿真過程中，我們發(fā)現(xiàn)調(diào)試輸出值一直無法達(dá)到設(shè)計(jì)要求。經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)基本原理無誤，而電路板的焊接過程存在一些技術(shù)問題，因此我們重新進(jìn)行了焊接。使用仿真軟件進(jìn)行應(yīng)用程序模擬時(shí)發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤代碼，隨后進(jìn)行了修改。然而，啟用程序流程時(shí)發(fā)現(xiàn)單片機(jī)未能正常復(fù)位。經(jīng)過加入復(fù)位程序流程后，才成功獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。(3)在進(jìn)行模擬仿真時(shí)，一直有一個(gè)提示指出端口號(hào)P0存在邏輯錯(cuò)誤。后來的調(diào)研表明，數(shù)據(jù)信息的發(fā)送錯(cuò)誤代碼不能區(qū)分忙碌情況。因此，在工作計(jì)劃中加入了忙碌情況的區(qū)分，系統(tǒng)軟件運(yùn)行正常，數(shù)據(jù)信息也沒有發(fā)現(xiàn)邏輯錯(cuò)誤。6.2展望LED行業(yè)正在飛速發(fā)展，已然成為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，市場(chǎng)潛力巨大，前景廣闊。隨著信息產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，LED顯示作為一種重要的信息傳播手段，在公共場(chǎng)所內(nèi)外廣泛應(yīng)用，被用來傳達(dá)服務(wù)內(nèi)容與宗旨。例如，在室內(nèi)外進(jìn)行廣告宣傳、在機(jī)場(chǎng)車站提供旅客指引、作為公交車輛報(bào)站系統(tǒng)、在證券與銀行里顯示信息、作為餐館菜單和價(jià)格的展示、在高速公路顯示可變情報(bào)板、作為體育場(chǎng)館的比賽直播、為樓宇提供燈光裝飾、作為交通信號(hào)燈、提供景觀照明等。這表明，LED顯示已成為城市亮化、現(xiàn)代化和信息化社會(huì)的一個(gè)重要標(biāo)志。LED顯示屏可以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地顯示文字、數(shù)字、圖形和圖像，適用于室內(nèi)和室外環(huán)境，其優(yōu)點(diǎn)不僅包括投影儀、電視墻和液晶顯示屏無法匹敵的性能，還可以實(shí)現(xiàn)更高的亮度、更高的對(duì)比度和更豐富的顏色表現(xiàn)。LED迅速發(fā)展并受到廣泛重視，主要得益于其不可分割的優(yōu)勢(shì)。這些優(yōu)勢(shì)包括：高亮度、低工作電壓、低功耗、小型化、長壽命、耐沖擊和穩(wěn)定性。未來，LED的發(fā)展前景廣闊，主要發(fā)展方向包括提高亮度、耐氣候性、發(fā)光密度和均勻性，提高可靠性并推廣全色化。LED屏存在的主要問題有一下四點(diǎn)：一是亮度不足問題。LED顯示屏的亮度不足，使其在照明行業(yè)中只能扮演配角的角色，而不是主角。所以，要解決這個(gè)問題，LED顯示屏需要足夠的亮度來滿足各種戶外環(huán)境的需要。因此，在晴天、陰天、雨雪天氣和遠(yuǎn)距離、多視角等各種情況下，LED顯示屏都要保證足夠的亮度來傳遞信息。如果能夠解決LED顯示屏亮度不足的問題，那么LED在照明行業(yè)中的綜合運(yùn)用將會(huì)更加廣泛，也將成為一項(xiàng)重要的發(fā)展方向。單個(gè)LED的應(yīng)用基本上不會(huì)出現(xiàn)色差問題，但是當(dāng)許多LED組合在一起使用時(shí)，色差問題就會(huì)變得明顯。雖然已經(jīng)有技術(shù)可以改善這個(gè)問題，但是由于國內(nèi)技術(shù)和生產(chǎn)水平的限制，即使在同一色域和同一批次的LED中，仍然會(huì)存在差異。這種差異很難避免肉眼的敏銳觀察，從而難以保證LED顯示屏的色彩還原和真實(shí)性。三是LED顯示控制芯片。真彩高分辨率LED電子顯示屏作為一種新的顯示媒介，在清晰圖像和高性能播放能力方面表現(xiàn)出色，因此受到了越來越多人的關(guān)注。對(duì)于其中的LED顯示單元而言，三基色LED管芯則是其核心器件。因此，應(yīng)該使用波長差異小、發(fā)光強(qiáng)度一致性高的高質(zhì)量管芯，而這種技術(shù)主要由世界知名大公司掌握。四是散熱性。戶外環(huán)境溫度變化劇烈，同時(shí)顯示屏工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量。如果環(huán)境溫度過高且散熱不良，可能會(huì)導(dǎo)致集成電路工作異常，甚至被燒毀，導(dǎo)致顯示系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。

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附錄電路圖源代碼//宏定義#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint#defineHZ_num_110#defineHZ_num_24#defineHZ_num_34 //字?jǐn)?shù)//頭函數(shù)#include<reg51.h>#include<intrins.h>//管腳定義//154sbitA_=P0^0;sbitB_=P0^1;sbitC_=P0^2;sbitD_=P0^3;sbitG2=P0^7;//低電平使能//595sbitSI=P0^6;//數(shù)據(jù)腳sbitSCK=P0^5;sbitRCK=P0^4;//管腳定義//154sbitA_1=P2^0;sbitB_1=P2^1;sbitC_1=P2^2;sbitD_1=P2^3;sbitG2_1=P2^7;//低電平使能//595sbitSI_1=P2^6;//數(shù)據(jù)腳sbitSCK_1=P2^5;sbitRCK_1=P2^4;sbitK1=P1^0;sbitK2=P1^1;sbitK3=P1^2;//加速sbitK4=P1^3;//減速sbitK5=P1^4;//暫停uintflag1,flag2,X,Y;uintnum;ucharspeed=5;bitpause=0; //暫停變量，為1時(shí)是暫停//函數(shù)聲明voidInit595();voidInit595_1();voidWrite_byte595(uchartemp);voidWrite_byte595_1(uchartemp);voidWriteS(uchardata1,uchardata2);voidWriteS_1(uchardata1,uchardata2);voidWei_154(ucharW);voidWei_154_1(ucharW);voiddelay(uintz);voidscan();//主函數(shù)voidmain(){ uchari=1,j=0; EA=1; TMOD=0x01; TH0=0x3c; TL0=0xb0; ET0=1; TR0=1; flag1=0; Init595(); Init595_1(); //循環(huán)演示 while(1) { if(flag1==0) { if(flag2==0) { for(j=0;j<speed