摘 要
随着社会日益快速的发展，目前人们的生活节奏也越来越快。汉字LED电子显示屏越来越受到人们的重视。显示是电子领域中不可缺少的一部分。LED电子显示屏是新型信息显示媒体，集电子技术、光电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体，以其色彩鲜艳，使用范围广，亮度高，寿命长，工作稳定可靠等优点，广泛应用于商业广告、体育场馆、港口机场、客运站、高速公路、新闻发布、证券交易等方面。led显示屏利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成大面积显示屏幕，以环境适应能力强、性能价格比高、使用成本低等特点，在短短的十来年中，迅速成为平板显示领域的主流产品，也是目前国际上比较先进的显示媒体之一。
本文叙述了单片机AT89S52在32×16点阵智能汉字显示屏的应用（主要的功能、硬件的组成和软件的设计）。该系统的功能是通过对单片机的编程控制其P1口和P3口进行串行输出，然后通过正向驱动器将输出的信号进行放大，再利用二极管的单向导电性使其导通（亮）或者是截止（灭）。整个系统结构紧凑、简单可靠、操作灵活、可扩展性强、功能强、性能价格比高，较好地满足了现代生活，生产和科研的需要。
关键词: LED显示屏；单片机AT89S52；驱动器74ALS245
ABSRACT
With the fast development of the society ,the live rhythm of people is more and more quick at present ， LED character electronics screen is ardently loved by people. Display shows the electronic indispensable part of the file. Serial output LED electronic display is a new information display media, set electronic technology, photonics technology, computer technology, information processing technology, and its colorful, using a wide range of high brightness, long life, stable and reliable, widely used in commercial advertising, stadiums, ports or airports, bus terminal, highway, press releases, securities trading and so on. Led display using light emitting diode dot matrix modules consisting of a large area or pixel display modules, adaptable to the environment, high cost performance, using low cost, in just 10 coming in, quickly becoming the area of flat panel display mainstream products, is currently the intemational media, one of the more advanced display.
This thesis described the intelligence Chinese characters for machine AT89S52 constituting of applied single slice to show to hold the constituting of main function, hardware with the software's design. The function of that system passes to plait machine of single slice the procedure as to it's the p1, p3 proceeds to serial output, then pass move the octal bus transceiver to proceeds the output's signal to enlarge, and make use of the diode again single to close or to electrical conductivity. It is strong that it is reliable, operates flexibility, function that the whole systematic structure is compact, simple and the ratio of performance to price is high, which have satisfied modern agricultural production and need of scientific research better.
Key Words: LED character electronics screen；one-chip computer AT89S52；octal bus transceiver 74ALS245
目 录
1引言...................................................................................................................... 1 2单片机简介 .......................................................................................................... 2
2.1单片机的发展历史及其分类 ............................................................................. 2 2.2单片机的结构特点 ............................................................................................. 4 2.3MCS-52单片机芯片内部逻辑结构 ..................................................................... 4 3硬件系统设计 ....................................................................................................... 5
3.1将要实现的功能要求 ......................................................................................... 5 3.2方案论证 ............................................................................................................. 6 3.3系统硬件电路的设计 ......................................................................................... 7 3.4主要芯片介绍 ..................................................................................................... 8
3.4.1 正向驱动器74LS245及其应用 ....................................................... 8 3.4.2 4-16线译码器 ................................................................................. 10 3.4.3 32×16LED点阵显示屏 .................................................................. 11 3.4.4 系统核心单片机部分—AT89S52................................................... 12
4软件设计 ............................................................................................................. 19
4.1刷新频率的计算及驱动程序流程图................................................................ 19 4.2系统主程序流程图............................................................................................ 20 5调试及性能分析 .................................................................................................. 21 结 论 ................................................................................................................ 23 参考文献 ................................................................................................................ 24 附录1：原理图 ...................................................................................................... 25 附录2：程序源代码 .............................................................................................. 26 附录3：单片机控制板PCB图 ............................................................................... 35 附录4：英文资料及中文翻译 ............................................................................... 36 致 谢 ................................................................................................................ 45
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1 引言
自单片机出现至今，单片机技术已走过了近20年的发展路程。纵观20年来单片机发展历程可以看出，单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导，以广泛的应用领域拉动，表现出较微处理器更具个性的发展趋势。单片机自问世以来，性能不断提高和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点，因此，在工业控制、智能仪器仪表、数据采集和处理、通信系统、高级计算器、家用电器等领域的应用日益广泛，并且正在逐步取代现有的多片微机应用系统。单片机的潜力越来越被人们所重视。特别是当前用CMOS工艺制成的各种单片机，由于功耗低，使用的温度范围大，抗干扰能力强、能满足一些特殊要求的应用场合，更加扩大了单片机的应用范围，也进一步促使单片机性能的发展。而现在单片机在农业上也有了很多的应用。
综上所述，我们可以把单片机的发展历史划分为四阶段：
第一阶段（1976~1978年）：低性能单片机的探索阶段。以Intel公司的MCS-48为代表，采用了单片结构，即在一块芯片内含有8位CPU、定时/计数器、并行I/O口、RAM和ROM等。主要用于工业领域。
第二阶段（1978~1982年）：高性能单片机阶段，这一类单片机带有串行I/O口，8位数据线、16位地址线可以寻址的范围达到64K字节、控制总线、较丰富的指令系统等。这类单片机的应用范围较广，并在不断的改进和发展。
第三阶段（1982~1990年）：16位单片机阶段。16位单片机除CPU为16位外，片内RAM和ROM容量进一步增大，实时处理能力更强，体现了微控制器的特征。例如Intel公司的MCS-96主振频率为12M，片内RAM为232字节，ROM为8K字节，中断处理能力为8级，片内带有10位A/D转换器和高速输入/输出部件等。
第四阶段（1990年~）：微控制器的全面发展阶段，各公司的产品在尽量兼容的同时，向高速、强运算能力、寻址范围大以及小型廉价方面发展。
LED就是light emitting diode ，发光二极管的英文缩写，简称LED。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，其大概的样子就是由很多个通常是红色的发光二极管组成，靠灯的亮灭来显示 字符。用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕
LED电子显示屏是随着计算机及相关的微电子、光电子技术的迅猛发展而形成的一种新型信息显示媒体。它利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成可变面积的显示屏幕，以可靠性高、使用寿命长、环境适应能力强、性能价格比
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高、使用成本低等特点，在短短的十来年中，迅速成长为平板显示的主流产品，在信息显示领域得到了广泛的应用。LED显示屏主要包括发光二极管构成的阵列、驱动电路、控制系统及传输接口和相应的应用软件等，其中驱动电路设计的好坏，对LED显示屏的显示效果、制作成本及系统的运行性能起着很重要的作用。所以，设计一种既能满足控制驱动的要求，同时使用器件少、成本低的控制驱动电路是很有必要的。本文就常规型驱动电路的设计作些分析设计出电路图。LED显示屏驱动电路的设计，与所用控制系统相配合．通常分为动态扫描型驱动及静态锁存型驱动二大类。以下就动态扫描型驱动电路的设计为例为进行分析：动态扫描型驱动方式是指显示屏上的“4行、8行、16行”等发光二极管共用一组列驱动寄存器。通过行驱动管的分时工作，使得每行LED的点亮时间占总时间的1／x，只要每行的刷新速率大于50 Hs，利用人眼的视觉暂留效应、人们就可以看到一幅完整的文字或画面。常规型驱动电路的设计一般是用串入并出的通用集成电路芯片如74HC595或MCNu94等作为列数据锁存，以小功率NPN三极管如8050为列驱动，而以PNP三极管如TIP127等作为行扫描管。
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单片机控制LED点阵显示器设计
