摘 要
本文介绍了一款以单片机 AT89S51为控制器的 LED 点阵显示屏系统的设计。 该系统 可实现中英文字符的显示和动态特效显示,采用上 -下位机的结构构建,实现点阵 LED 屏以多样化的方式显示各种信息的功能。该屏具有运行可靠、安全、节能、成本低、使 用方便的特点。 并且可以通过级连的方式来扩大显示屏幕的尺寸以达到增加显示内容的 目的。系统采用 PC 机作为上位机,上位机向单片机发送控制命令和上位机所存储的显 示代码, AT89S51单片机接收并处理 PC 机的控制命令以及显示代码, 由显示驱动模块驱 动一个 16×16分辨率的 LED 点阵显示屏的扫描显示。 PC 机与单片机之间的通信采用 RS — 232C 通信标准来实现。 所选用的 AT89S51单片机具有价格低廉程序写入方便的特点使 得整个系统方便维护和检修。除此之外,该系统只占用了单片机少量的 I /O口和内存, 为系统留下了功能扩展的空间。
关键词 :AT89S51 LED点阵显示 串行通信 Abstract
This paper introduces a design of the LED lattice display system base on MCU AT89S51. The system can display in both Chinese and English characters of the show and from top to bottom and move around the magic show. And can be cascaded to expand the screen size to achieve increased content purposes. The PC sends control commands and displays code to microcontroller, A T89S51 receives control commands from PC and shows the code, Driver module drives a 16×16-resolution LED lattice LED’s panel display scan showed. Communication between PC and the microcontroller using RS-232C communications standards. the characteristics that AT89S51 microcontroller is cheap and could be coded conveniently makes the whole system Convenient to Maintenance and Repair. In addition, the system will take up only a small amount of the MCU I/O and memory ,so that the system has functional space for expansion.
KEY WORDS: A T89S51 lattice LED’s panel display, serial communication 目 录 第一章 绪
论 . ...............................................................................................................................1 第一节 课题背
景 .......................................................................................................................1
一、 选题背
景 ................................................................................................................................................................ 1
二、 研究现状及发展趋
势 .......................................................................................................................................... 1第二节 论文主要内
容 ................................................................................................................2
一、初步方案的论证和选
择 ....................................................................................................................................... 2
二、搜集题目的有关资
料 ............................................................................................................................................ 2
三、方案实
现 . ................................................................................................................................................................. 2
四、软件编
写 . ................................................................................................................................................................. 3
五、验证与测
试 .............................................................................................................................................................. 3
六、结
论 . .......................................................................................................................................................................... 3第二章 系统硬件设
计 ....................................................................................................................4 第一节 器的扩展 .......................................................................................................................4 第二节 串行通信 .......................................................................................................................4 第三节 点阵显示
屏 ....................................................................................................................4 第三章 应用软件设计 ....................................................................................................................6 第一节 主程序设
计 ....................................................................................................................6 第二节 滚动显示模块 ................................................................................................................7 第三节 取数据模块 ....................................................................................................................7 第四节 数据移位传送模
块 .........................................................................................................7 第五节 行扫描模块 ....................................................................................................................7 第六节 串行通信模块 ................................................................................................................8 结束语 ........................................................................................................................................ 12 谢
辞 .......................................................................................................................................... 13 参考文
献 . .................................................................................................................................... 14
电子科技大学毕业论文(设计 基于 51单片机的 LED 点阵显示屏系统的设计 第一章 绪 言
第一节 课题背景 一、 选题背景
LED 显示屏是八十年代后期在全球迅速发展起来的新型信息显示媒体,显示屏由几 万??几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。 利用不同的材料可以制造不同 色彩的 LED 像素点。目前应用最广的是红色、绿色、黄色。而蓝色和纯绿色 LED 的开发 已经达到了实用阶段。 LED 显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像;不仅可以用 于室内环境还可以用于室外环境, 具有投影仪、 电视墙、 液晶显示屏无法比拟的优点 [1]。 在短短的十来年中, LED 点阵显示屏就以亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、 寿命长、 耐冲击和性能稳定的优点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 的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更 高的发光密度、更高的发光均匀性、可靠性、全色化方向发展。 LED 显示屏的应用涉及 社会经济的许多领域,主要包括:(一证券交易、金融信息显示。 (二机场航班动态 信息显示。 (三港口、车站旅客引导信息显示。 (四体育场馆信息显示。 (五道路 交通信息显示。 (六调度指挥中心信息显示。 (七邮政、电信、商场购物中心等服务 领域的业务宣传及信息显示。 (八广告媒体新产品等。
二、 研究现状及发展趋势 (一我国 LED 产业发展现状
我国的 LED 显示屏产业经过几年的发展, 基本形成了一批具有一定规模的骨干企业。 据不完全统计,至 1998年底,年度销售总额在 1000万元以上的企业有 20多家,其销 售总额达 6亿元左右,占行业市场总额的 85%以上。全国从事 LED 显示屏的各类企业有 100余家,从业人员近 6000人,行业年度销售总额近 8亿元人民币, 1996年、 1997年 的增长速度均保持 40%左右, 1998年略有回落。在国内市场上,国产 LED 显示屏的市场 占有率近 100%, 国外同类产品基本没有市场, 四十三届世乒赛主会场天津体育中心、 京 九铁路、北京西客站、首都机场、浦东机场等,均由国内代表企业中标。技术水平相对 领先 , 我国 LED 显示屏产业在规模发展的同时,产
品技术推陈出新,一直保持比较先进 的水平。 90年代初即具备了成熟的 16级灰度 256色视频控制技术及无线遥控等国际先 进水平技术,近年在全彩色 LED 显示屏、 256级灰度视频控制技术、集群无经线控制、 多级群控技术等方面均有国内先进、达到国际水平的技术和产品出现; LED 显示屏控制 专用大规模集成电路也已由国内企业开发生产并得到应用。 LED 显示屏产业培养形成了
一批 LED 显示屏科技队伍,在全国 LED 显示屏行业的从业人数 6000人中,科技人员有 2800多人,将近 50%。 LED 显示屏产业正成为我国电子信息产业的重要组成部分,也是 平板显示领域唯一立足国内形成的民族高科技产业。
(二 LED 显示屏的发展趋势
现代信息社会中,作为人一机信息视觉传播媒体的显示产品和技术得到迅速发展, 进入二十一世纪的显示技术将是平板显示的时代, LED 显示屏作为平板显示的主导产品 之一无疑会有更大的发展, 并有可能成为二十一世纪平板显示的代表性主流产品。 高亮 度、全彩化蓝色及纯绿色 LED 产品自出现以来,成本逐年快速降低,已具备成熟的商业 化条件。基础材料的产业化。使 LED 全彩色显示产品成本下降,应用加快。 LED 产品性 能的提高,使全彩色显示屏的亮度、色彩、白平衡均达到比较理想的效果,完全可以满 足户外全天候的环境条件要求,同时,由于全彩色显示屏价格性能比的优势,预计在未 来几年的发展中,全彩色 LED 显示屏在户外广告媒体中会越来越多地代替传统的灯箱、 霓红灯、磁翻板等产品,体育场馆的显示方面全彩色 LED 屏更会成为主流产品。全彩色 LED 显示屏的广泛应用会是 LED 显示屏产业发展的一个新的增长点。
未来 LED 显示屏会向着标准化、规范化,产品结构多样化的方向发展 [2]。 (三选题意义
该设计课题使我们能够掌握 LED 显示屏的基本显示原理和设计方法, 对 LED 显示屏 这个行业有了较为深刻的了解和认识。并且对大学期间所学习的一些理论进行了实践, 使我们对所学过的理论知识有了新的认识。并且通过该设计课题掌握
基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计(精)
