课程设计说明书
课程设计论文
题 目：单片机控制LED点阵显示 院 （系）： 机械工程 专 业： 机械制造及其自动化 学生姓名： 学 号： 指导教师：
职 称：
年 月 日
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目 录
引言 ????????????????????????????1 1 设计任务与要…………??……?……?……?……??………1
1.1 设计目的 ????????????????????????????1 1.2 任务要求及器件 ?????????????????????????1
2 LED 动态显示原理： ??????????????????2
2.1 8*8点阵动态显示例 ???????????????????????2
3 硬件电路设计?????????????????????????3
3.1 16*16点阵制作 ??????? ?????????????????3
3.2 AT89C51特性 ? ???????????????????????5
3.3 74HC154 ?????????????????????????6
3.4 单片机系统的基本模块 ???????? ??????????????7
4 软件设计? ?? ??? ?? ?? ??? ??? ??? ?? ?8
5 软件运行结果? ?? ? ?? ?????????????13
6 结论????????????????? ???? ???14 7 谢辞 ????????? ??? ??? ????????15 8 参考文献 ????? ?????????????????15
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引言
LED显示屏显示画面色彩鲜艳，立体感强，静如油画，动如电影，
广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市 场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。在实际应用中的显示屏由于成本 和可靠性的因素常采用一种称为动态扫描的显示方法。本文设计的是一个室 内用16*16的点阵LED图文显示屏，图形或文字显示有静止、移入移出 等显示方式。
1.1设计目的： 掌握单片机控制原理与光显示器件的应用
熟悉汇编语言编程
1.2任务要求： 通过AT89C51的P1.0—P1.3 连接4—16线译码器74LS154
对16*16LED点阵的每一竖列进行逐列扫描，并将P0与P2端口作为数据输出 端点亮数码管发光显示，实现“新余学院机电工程学院张铸祥单片机课程设计” 字样，并依次左移循环显示
主要器件：AT89C51，RP1(100K*8), 16*16LED点阵（green共阴极），
74H154，晶振（12M）, 2个30PF电容, 0.01UF电容，R1(100K)，按钮开关
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2. LED 动态显示原理：
LED点阵显示系统中各模块的显示方式： 有静态和动态显示两种。静态显示原理简单、控制方便，但硬件接线复杂，在实际应用中一般采用动态显示方式，动态显示采用扫描的方式工作，由峰值较大的窄脉冲电压驱动，从上到下逐次不断地对显示屏的各行进行选通，同时又向各列送出表示图形或文字信息的列数据信号，反复循环以上操作，就可显示各种图形或文字信息。
点阵式LED绝大部分是采用动态扫描显示方式，这种显示方式巧妙地利用了人眼的视觉暂留特性。将连续的几帧画面高速的循环显示，只要帧速率高于24帧/秒，人眼看起来就是一个完整的，相对静止的画面。最典型的例子就是电影放映机。在电子领域中，因为这种动态扫描显示方式极大的缩减了发光单元的信号线数量，因此在LED显示技术中被广泛使用。
2.1 8*8点阵动态显示例
以8×8点阵模块为例，说明一下其使用方法及控制过程。图2.1中，红色水平线Y0、Y1??Y7叫做行线，接内部发光二极管的阳极，每一行8个LED的阳极都接在本行的行线上。相邻两行线间绝缘。同样，蓝色竖直线X0、X1??X7叫做列线，接内部每列8个LED的阴极，相邻两列线间绝缘。
在这种形式的LED点阵模块中，若在某行线上施加高电平（用“1”表示），在某列线上施加低电平（用“0”表示）。则行线和列线的交叉点处的LED就会有电流流过而发光。比如，Y7为1，X0为0,则右下角的LED点亮。再如Y0为1，X0到X7均为0，则最上面一行8个LED全现描述一下用动态扫描显示的方式，显示字符“B”的过程。其过程如图2.1点亮。
现描述一下用动态扫描显示的方式，显示字符“B”的过程。其过程如图3.1
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图2.1 用动态扫描显示字符“B”的过程
3. 硬件电路设计
3.1 16*16点阵制作
Proteus中只有5×7和8×8等LED点阵，并没有16×16LED点阵，而在实际应用中，要良好地显示一个汉字，则至少需要16×16点阵。下面我们就首先介绍使用8×8点阵构建16×16点阵的方法，并构建一块16×16LED点阵，用于本次设计。
首先，从Proteus7.5的元件库中找到“MATRIX-8X8-RED”元器件，并将四块该元器件放入Proteus文档区编辑窗口中。此时需要注意,如果该元器件保持初始的位置（没有转动方向），我们要首先将其左转90°，使其水平放置，那么此时它的左面8个引脚是其行线，右边8个引脚是其列线（当然，如果你是将右转，则右边8个引脚是行线）。然后我们将四个元器件对应的行线和列线分别进行连接，使每一条行线引脚接一行16个LED，列线也相同。并注意要将行线和列线引出一定长度的引脚，以便下面我们使用。连接好的16×16点阵如图3.1.1所示。
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单片机控制LED点阵显示
