华北理工大学轻工学院
QINGGONG COLLEGE, NORTH CHINA UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
毕业设计说明书
设计（论文）题目：基于51单片机的LED点阵屏电子钟的设计
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2015年06月6日
摘要
在日常生活中，大家见到的都是数码管制作的电子钟，LED点阵时钟则不多见。用单片机控制的LED点阵显示电子钟具有结构简单、性能可靠、成本低廉、价格便宜和显示灵活等优点，其应用前景广阔。之所以使用LED点阵电子屏显示，是与它本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来就是：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。
本次的设计就是采用单片机作为主要控制单元核心，来实现一个简单的LED 点阵时钟显示系统。通过单片机对行列扫描的控制，配合程序的运用，来实现显示、滚动。数字的显示就是字模以极快的速度在屏幕上循环，超过一定的速度，由于人眼的暂留效应，就会认为是完整地显示了数字。把数字按一定的速度依次调用显示，在我们视线中就好像字体在滚动。
关键词LED；电子钟；单片机；点阵
Abstract
In daily life, we see is the production of electronic digital clock, LED dot clock is rare. MCU control the LED dot matrix display electronic clock with a simple structure, reliable performance, low cost, low price and show the advantages of flexible, its broad application prospects. The reason for using electronic screen LED dot matrix display, is that it itself has the advantage inseparable. These advantages can be summed up: high brightness, low voltage, low power consumption, small size, long life, impact resistance and stable performance. In practice, the display due to cost and reliability factors often used method of displaying a dynamic scan.
The design is to use as the main control unit MCU core, to achieve a simple LED dot matrix display system clock. By scanning the ranks of single-chip control, with the use of the program to achieve the display, scroll. Digital display is a matrix at breakneck speed on a screen cycle, more than a certain speed, due to the persistence of the human eye, it will be considered a complete display of numbers. The breakdown by a certain speed in turn call display, in our sight like fonts scrolling. Keywords electronic clock; Single chip microcomputer;lattice
目录
摘要.............................................................. I Abstract........................................................... II 第1章论文研究的现状及意义.. (1)
1.1 LED发展过程及前景 (1)
1.1.1 LED显示屏的发展趋势 (2)
1.2 LED的分类 (3)
1.3 发光二极管的特性 (3)
1.4 本章小结 (5)
第2章总体方案的设计及论证 (6)
2.1系统硬件方案 (6)
2.2显示屏主控制器 (6)
2.3 通信系统 (7)
2.4 硬件设计方案 (8)
2.5 系统软件方案 (8)
2.6 单片机编程语言 (9)
2.7 STC89C52简介 (10)
2.8 本章小结 (10)
第3章硬件电路的设计 (11)
3.1 硬件系统的总体设计 (11)
3.1.1 复位电路 (11)
3.1.2 时钟电路 (12)
3.1.3 电源电路 (13)
3.1.4 驱动电路 (13)
3.2 译码器 (15)
3.3 控制单元设计 (16)
3.4 点阵工作原理 (17)
3.5 本章小结 (19)
第4章软件部分设计 (20)
4.1 计时程序的设计 (20)
4.2 显示驱动程序设计 (21)
4.3 显示程序设计 (23)
4.4 本章小结 (25)
总结 (26)
参考文献 (27)
致谢 (29)
附录 (30)
第1章论文研究的现状及意义
1.1 LED发展过程及前景
根据LED显示屏的发展状况可以将 LED显示屏的发展过程分成三个阶段：发展初期、快速发展时期和稳步发展时期。 LED显示屏的发展初期是在1990年以前。那个时期，LED显示屏所用的材料受到限制，使得LED显示屏没能得到广泛的应用，LED显示屏主要靠通讯控制方式来控制，在客观上影响了显示效果。虽然LED显示屏在其它国家应用较广,但在国内应用的却很少，产品主要以双基色红和绿为主，灰度等级只能做到单点4级，具有较高的产品成本。
1990到1995年期间，这是LED显示屏的快速发展时期。LED显示屏不管是在制造材料方面还是控制技术方面都取得了突破性的发展，视频控制技术也随之诞生，灰度等级通常为16级和64级。LED显示屏的稳步发展时期为1995年以后，出现了双基色灰度级为256的视频显示屏，之后又出现了由红、绿、蓝三原色LED所生产的全彩色LED显示屏，它的颜色非常丰富，图像清晰，画面逼真，这使得LED显示屏的应用领域越来越为广泛。随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快，对时间的要求越来越高，精准数字计时的消费需求也是越来越多。
二十一世纪的今天，最具代表性的计时产品就是电子时钟，它是近代世界钟表业界的第三次革命。第一次是摆和摆轮游丝的发明，相对稳定的机械振荡频率源使钟表的走时差从分级缩小到秒级，代表性的产品就是带有摆或摆轮游丝的机械钟或表。第二次革命是石英晶体振荡器的应用，发明了走时精度更高的石英电子钟表，使钟表的走时月差从分级缩小到秒级。第三次革命就是单片机数码计时技术的应用，使计时产品的走时日差从分级缩小到1/600万秒，从原有传统指针计时的方式发展为人们日常更为熟悉的夜光数字显示方式，直观明了，并增加了全自动日期、星期的显示功能，它更符合消费者的生活需求！因此，电子时钟的出现带来了钟表计时业界跨跃性的进步……
我国生产的电子时钟有很多种，总体上来说以研究多功能电子时钟为主，使万年历除了原有的显示时间，日期等基本功能外，还具有闹铃，报警等功能。商家生产的电子万年历更从质量，价格，实用上考虑，不断的改进电子时钟的设计，使其更加的具有市场。
本设计为软件，硬件相结合的一组设计。在软件设计过程中，应对硬件部分有相关了解，这样有助于对设计题目的更深了解，有助于软件设计。基本的要了解一些主要器件的基本功能和作用。除了采用集成化的时钟芯片外，还有采用MCU的方案，利用STC89系列单片微机制成电子电路，采用软件和硬件结合的方法，控制LED数码管输出，分别用来显示年、月、日、时、分、秒，其最大特点是:硬件电路简单，安装方便易于实现，软件设计独特,可靠。STC89C52是由ATMEL 公司推出的一种小型单片机。95年出现在中国市场。其主要特点为采用Flash 存贮器技术，降低了制造成本，其软件、硬件与MCS-51完全兼容，可以很快被中国广大用户接受。本文介绍了基于STC89C52单片机设计的电子时钟。首先我们在绪论中简单介绍了单片机的发展与其在中低端领域中的优势以及课题的开发意义；接着介绍了STC89C52单片机的硬件结构和本毕业设计所要外扩的LED 显示及其驱动方法，并在此基础上实现了时钟基本电路的设计；然后使用单片机C语言进行时钟程序的设计，程序采用模块化结构，使得逻辑关系简单明了，维护方便。
1.1.1 LED显示屏的发展趋势
自从上世纪90年代以来，我国LED显示屏的产品工艺及设计技术都在稳步地发展。自从高亮度、全彩化蓝色及纯绿色LED产品出现以来，LED显示屏的基础材料产业化，LED 显示屏的制造成本也随之降低，这使LED 显示屏的应用领域更为广泛。随着LED产品各项技术指标的提高，其亮度、色彩、白平衡也呈现了比较完美的效果完全可以满足户外全天候环境条件的要求，加上LED 彩色显示屏性价比高这样的特点，传统户外所用的灯箱、霓红灯、磁翻板等产品会被逐渐被LED彩色显示屏所取代。在交通路口、繁华商业街等，都能看到用来做广告载体LED显示屏，轮流播放着商业广告和部分公益广告，广告形式层出不穷，变化多端，内容极其丰富。如今各省市体育场馆也大量采用了LED彩色的显示产品，在四十三届世乒赛主场地天津体育中心就采用了国产的LED显示屏，随后一些其它的国内重要体育场馆如上海体育中心、大连体育场等都采用了LED 显示屏作为信息发布的主要途径。LED 显示屏产品正在走向规范化、标准化。我国LED显示屏产业通过十余年的发展，已经形成了一批具有较大规模且具有核心设计技术的企业，它们已经在开始实施ISO9001质量标准体系。有
了行业规范和质量体系就意味着能够使用统一的判定标准对产品进行检测。如果生产条件不好、技术性不强的企业将受到淘汰，在以后的几年内通过淘汰一些小规模LED显示屏生产厂商，LED显示屏行业的发展将趋于有序。
据统计，2010 年中国LED芯片行业总产值达1500 亿元人民币，同比增长100%。特别在体育、户外广告、交通等诸多领域的市场将有进一步的增加。专家预测认为：在国内，全彩色LED显示屏的市场需求量的增长率将超过50%。
我国全彩色LED显示屏的技术水平相对来说还是比较先进的，主要的LED 平板显示产品的技术水平与国际同行业的先进水平相差不大，但在LED显示屏的制造工艺以及LED屏的检测方面与其它国家还存在一定差距。
1.2 LED的分类
LED 显示屏按显示颜色可分为三类：
1)单色显示屏系统
该系统是指LED点阵只显示一种颜色，LED器件只有亮和灭两种状态，不存在灰度控制，故不能控制亮度。这种显示屏通常用于显示纯文字信息。
2)双基色显示屏系统
该系统显示红绿两种颜色，能够进行灰度控制，画面显示较生动。
3)全彩色显示屏系统
该系统是由红、绿、蓝三种颜色的LED点阵组成，它的显示颜色非常丰富，画面生动而逼真，显示屏能接收视频信号并且可以显示出全彩色的运动图像。1.3 发光二极管的特性
发光二极管，英文全称是Light Emitting Diode，简称LED，是一种能将电能转化成光能的器件，当有正向电流通过时，会产生发光现象，如图1.1所示。
图1.1 发光二极管
用于描述LED 特性的参数有许多，这些参数之间为非线性关系。因此，可用
特性曲线来描述这种关系。下面就针对其主要的特性曲线作简单的介绍：
(1)发光强度I 与正向电流If 的关系曲线
图1.2 LED发光强度与正向电流的关系
图1.2中描述了由三种不同半导体材料制成的黄、绿、红 LED 器件的 Iv 和If的关系曲线，这三种材料分别是：A-GaAsP(N)、B-GaP（N)和 C-GaP(Zn-O)。从图中可知看，Iv是随着 If的增加而增加的，但变化的规律有所不同。
(2)LED 器件的伏安特性
流过 LED 器件的电流和加在LED上的电压之间的关系称为伏安特性，如图1.3所示，图中描述了 A、B 两个器件的正向伏安特性曲线，LED器件与普通二极管在伏安特性上基本上相似，略微不同的是LED器件开始导通的正向电压较大，大概在 1.6V~3.0V 之间，这是由不同的半导体材料来决定的。
图1.3 发光二极管正向伏安特性
1.4 本章小结
本章简单介绍了LED显示屏的发展趋势、发光二极管的分类及特性、LED器件的驱动方式，阐释了LED点阵屏存在的现实意义，为制作点阵屏电子钟奠定理论基础。
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第2章总体方案的设计及论证
2.1系统硬件方案
大多数的LED显示屏都在户外，所以对硬件的质量要求非常的高。为方便检修和维护硬件电路设计时常常采用模块化的设计方法。硬件的设计采用模块化设计，既要满足模块本身功能又要能够和整个系统兼容。如图2.1所示，根据显示系统的功能特点确定系统硬件由显示屏部分，控制部分，通信系统三部分组成。单片机通过通信部分发送控制指令和显示内容代码，执行显示指令并将显示代码处理后控制显示部分的显示内容和显示方式。
图2.1 系统硬件组成框图
2.2显示屏主控制器
控制部分是整个系统的核心部分，其功能为发送数据和控制指令处理后控制显示部分显示内容。其常用的电设计方法有单片机、DSP、及EDA技术。几种设计方法比较各有其特点：
1. 单片机
单片机是集成了CPU，ROM，RAM和I/ O口的微型计算机。它有很强的接口性能，非常适合于工业控制，因此又叫微控制器(MCU)。单片机品种齐全,型号多样CPU 从8，16，32到64位，多采用RISC 技术，片上I/O非常丰富，有的单片机集成有A/ D，“看门狗”，PWM，显示驱动，函数发生器，键盘控制等。它们的价格也高低不等，这样极大地满足了开发者的选择自由。除此之外单片机还具有低电压和低功耗的特点。随着超大规模集成电路的发展，NMOS工艺单片机被CMOS代替，并开始向HMOS 过渡。供电电压由5V 降到3V，2V 甚至到1V，工作电流由mA降至μA ，这在便携式产品中大有用武之地。
2.DSP 芯片
DSP 又叫数字信号处理器。顾名思义，DSP主要用于数字信号处理领域，非常适合高密度，重复运算及大数据容量的信号处理。现在已经广泛应用于通信、便携式计算机和便携式仪表、雷达、图像、航空、家用电器、医疗设备等领域，
DSP具有修正的哈佛结构，多总线技术以及流水线结构。将程序与数据存储器分开，使用多总线，取指令和取数据同时进行，以及流水线技术，这使得速度有了较大的提高。DSP区别于一般微处理器的另一重要标志是硬件乘法器以及特殊指令，一般微处理器用软件实现乘法，逐条执行指令，速度慢。而DSP 依靠硬件乘法器单周期完成乘法运算，而且还具有专门的信号处理指令，如TM320 系列的FIRS ，LMS，MACD指令等。
3. EDA
EDA(即Electronic Design Automation) 即电子设计自动化，它是以计算机为工具，在EDA 软件平台上，对用硬件描述语言HDL 完成的设计文件自动地逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至对于特定目标芯片进行适配编译、逻辑影射和编程下载等。设计者只需用HDL 语言完成系统功能的描述，借助EDA工具就可得到设计结果，将编译后的代码下载到目标芯片就可在硬件上实现。由于FPGA/CPLD可以通过软件编程对该硬件的结构和工作方式进行重构，修改软件程序就相当于改变了硬件，软件编写可以采用自顶向下的设计方案，而且可以多个人分工并行工作这样便缩短了开发周期和上市时间，有利于在激烈的市场竞争中抢占先机。而且MCU和DSP都是通过串行执行指令来实现特定功能，不可避免低速，而FPGA/CPLD则可实现硬件上的并行工作，在实时测控和高速应用领域前景广阔；另一方面，FPGA/CPLP 器件在功能开发上是软件实现的，但物理机制却和纯硬件电路一样，十分可靠。
三种设计方式相比较各有优点且都能够实现控制功能，但单片机的技术门槛较低开发成本也较低非常适合初学者进行学习和锻炼使用。现在市场上常用的单片机主要有MCS-51、AVR、ARM、PIC等。其中应用最广泛的单片机首推Intel 的51系列，由于产品硬件结构合理，指令系统规范，加之生产历史“悠久”，有先入为主的优势常作为单片机学习的教材。且51系列的I/O脚的设置和使用非常简单，当该脚作输入脚使用时，只须将该脚设置为高电平（复位时，各I/O口均置高电平）。当该脚作输出脚使用时，则为高电平或低电平均可。所以在控制部分方案的选择中选定51系列单片机作为控制部分的核心器件。
2.3 通信系统
通信部分要满足的设计要求就是稳定、快速、简单易实现。计算机数据通信主要采用并行通信和串行通信两种方式。
1. 并行通信
并行通信时数据的各个位同时传送，可以字或字节为单位并行进行。并行通信速度快，但用的通信线多、成本高，故不宜进行远距离通信。
2. 串行通信
串行通信数据是一位一位顺序传送，只用很少几根通信线，串行传送的速度低，但传送的距离长，因此串行适用于长距离而速度要求不高的场合。在串行发送时，数据是一位一位按顺序进行的，而计算机内部的数据是并行的。因此，当计算机向外发送数据时，必须将并行数据转换为串行数据再发送。反之，又必须将串行数据转换为并行数据输入计算机中。这种转换即可以用硬件实现也可以用软件实现。单由软件实现会增加CPU负担，降低其利用率，故目前常采用硬件实现。通用的通用异步接收/发送器，简称UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）是完成这一功能的硬件电路。在单片机芯片中，UART已经集成在其中，作为其组成部分，构成一个串行口。
综上所述，题目设计已经选定了单片机为开发方式而单片机的UART已经集成在单片机内，为了硬件焊接上的方便所以通信系统选择模拟串行通信为通信方式。
2.4 硬件设计方案
最终方案如图2.2所示，以单片机作为核心控制器件存储和处理显示内容，用串行通信的方式将显示内容和控制指令传输到单片机系统，单片机根据传输来的内容和指令通过端口译码扩展后驱动16块8×8LED点阵模块构成的16×64的LED点阵显示屏。题目将以此方案为指导思想展开具体的硬件电路设计。
图2.2 硬件设计方案
2.5 系统软件方案
软件的设计除了满足设计功能外还必须要满足易读写，方便下载和编译。设计目标和硬件总体结构确定的情况下，软件可以分为主程序，显示子程序，各种特效显示子程序，通信程序三个主要部分组成。具体结构如图2.3所示。
图2.3 软件功能结构框图
软件的编写需要借助软件编辑器和编译软件，编译完成后还需要下载到单片机中执行。编写软件之前得首先选择一种合适的语言以及配套的编辑器和编译软件。最后还要选择一款与所选单片机的下载器或下载软件来把编写的程序下载到单片机中执行。
2.6 单片机编程语言
现在主要运用的单片机编程语言为汇编语言和C语言。两种语言相比较各有优点。
汇编语言(Assembly Language)是面向机器的程序设计语言，是一种功能很强的程序设计语言，也是利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的语言。其具有执行速度快，占内存空间少等优点，但在编写复杂程序时具有明显的局限性，汇编语言依赖于具体的机型，不能通用，也不能在不同机型之间移植。
C语言是一种源于编写UNIX操作系统的语言，它是一种结构化语言，可产生压缩代码。C语言结构是以括号{ }而不是子和特殊符号的语言。C可以进行许多机器级函数控制而不用汇编语言。与汇编相比，有如下优点：对单片机的指令系统不要求了解，仅要求对51的存储器结构有初步了解；寄存器分配、不同存储器的寻址及数据类型等细节可由编译器管理；程序有规范的结构，可分为不同的函数。这种方式可使程序结构化；将可变的选择与特殊操作组合在一起的能力，改善了程序的可读性；编程及程序调试时间显著缩短，从而提高效率；提供的库包含许多标准子程序，具有较强的数据处理能力；已编好程序可容易的植入新程序，因为它具有方便的模块化编程技术。C语言作为一种非常方便的语言而得到广泛的支持，C语言程序本身并不依赖于机器硬件系统，基本上不做修改就可根据单片机的不同较快地移植过来。
2.7 STC89C52简介
STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，3个16 位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。另外,STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。
2.8 本章小结
本章主要论证点阵屏实现的可行性，通过对显示屏主控制器、通信系统、硬件设计方案、系统软件方案、单片机编程语言的论证，说明了电子钟软件及硬件方面的设计，从而证明了其可行性。
第3章硬件电路的设计
3.1 硬件系统的总体设计
本设计采用STC89C52单片机为核心控制器件，用16块8*8点阵相连组成16*64点阵屏，作为显示部分。用74LS154作为行驱动控制，控制点阵屏的行控制信号，两个154芯片有十六根数据线接在点阵屏的十六个行控制信号端上，用74HC595作为列驱动控制，控制点阵屏的列控制信号，同样有三根数据线接在点阵屏的十六个列控制信号端。系统方框图如图3.1所示。
图 3.1 系统方框图
3.1.1 复位电路
为确保单片机系统中电路稳定可靠工作，复位电路是必不可少的一部分，复位电路的第一功能是上电复位。一般单片机正常工作所需要的供电电压为+5V，由于单片机电路是时序数字电路，它需要稳定的时钟信号，因此在电源上电时，只有当VCC在特定的工作电压范围内以及晶体振荡器稳定工作时，复位信号才被撤除，单片机开始正常工作。
目前为止，单片机复位电路主要有四种类型：
（1）微分型复位电路；
（2）积分型复位电路；
（3）比较器型复位电路；
（4）看门狗型复位电路。
复位电路工作原理如图3.2所示，VCC上电时，C充电，在10k电阻上出现电压，使得单片机复位；几个毫秒后，C充满，10k电阻上电流降为零，电压也为零，使得单片机进入工作状态。工作期间，按下S、C放电。S松手，C又充
电，在10k电阻上出现电压，使得单片机复位。几个毫秒后，单片机进入工作状态。
3.1.2 时钟电路
内部时钟，是用芯片内部振荡电路，精度不高，温飘也较大，不需要外部振荡器件。
外部时钟，分RC振荡和石英晶振，RC精度不高，成本低，石英晶振，精度高，稳定性好，根据使用场合选择，适合的时钟方式。
STC89C52内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是反相放大器的输入端和输出端，由这个放大器与作为反馈元件的片外晶体或搪瓷谐振器一起构成了一个自激振荡器，这种方式形成的时钟信号称为内部时钟方式。利用芯片内部的振荡电路，在XTAL1和XTAL2两端跨接晶体（或陶瓷）振荡器和两个电容就构成了一个稳定的自激振荡器。晶体振荡频率可在1.2MHz～12MHz之间选择。电容值无严格要求，但其取值对振荡频率输出的稳定性、大小、振荡电路起振速度稍有影响，C1、C2可在20pF～100pF之间取值。一般当外接晶体时，电容选为30pF。本设计采用外部时钟电路，电路图如图3.3所示。
图3.3 时钟电路
3.1.3 电源电路
电源电路不单单是为单片机运行提供工作电压，还需要对单片机的外围电路提供工作电源。这里我们用的是U口接入相应电源，由于接入的电源是5V，在日常生活中非常常见，使用起来非常方便。
3.1.4 驱动电路
1.列驱动
列驱动电路由集成电路74HC595构成。它具有一个8位串入并出的移位寄存器和一个8位输出锁存器的结构，而且移位寄存器和输出锁存器的控制是各自独立的，可以实现在显示本行列数据的同时，传送下一行的列数据，既达到重叠处理的目的。
图3.7 74HC595结构图表
74HC595的外形如图3.7所示。它的输入侧有8个串行移位寄存器，每个移位寄存器的输出都连接一个输出锁存器。引脚DS是串行数据的输入端。引脚ST 是移位寄存器的移位时钟脉冲，在其上升沿发生移位，并将SI的下一个数据打入最低位。74HC595引脚说明见表3-1。列驱动电路见图3.8。
表3-1 74HC595引脚说明
移位后的各位信号出现在各移位寄存器的输出端，也就是输出锁存器的输入端。RCK是输出锁存器的打入信号，其上升沿将移位寄存器的输出打入输出锁存器。引脚G是输出三态门的开放信号，只有当其为低时锁存器的输出才开放，否则为高组态。SCLR信号是移位寄存器清零输入端，当其为低时移位寄存器的输出全部为零。由于SCK和RCK两个信号是互相独立的，所以能够做到输入串行移位与输出锁存互不干扰。芯片的输出端为QA～QH，最高位QH可作为多片74HC595级联应用时，向上一级的级联输出。但因为QH受输出锁存器的打入控制，所以还从输出锁存器前引出QH，作为与移位寄存器完全同步的级联输出。
图3.8 列驱动电路
将8片74HC595进行级连，可共用一个移位时钟SCK及数据锁存信号RCK。这样，当第一行需要显示的数据经过8x8=64个SCK时钟后便可将其全部移入74HC595中，此时还将产生一个数据锁存信号RCK将数据锁存在74HC595中，并在使能信号G的作用下，使串入数据并行输出，从而使与各输出位对应的场驱动管处于放大或截止状态；同时由行扫描控制电路产生信号使第一行扫描管导通，相当于第一行LED的正端都接高，显然，第一行LED管的亮灭就取决于74HC595中的锁存信号；此外，在第一行LED管点亮的同时，再在74HC595中移入第二行需要显示的数据，随后将其锁存，同时由行扫描控制电路将第一行扫描管关闭而接通第二行，使第二行LED管点亮，以此类推，当第十六行扫描
引言 LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，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。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息，还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。 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16ｘ16的点阵LED图文显示屏，图形或文字显示有逐字显示、向上滚动、向左滚动等显示方式。 它的优点：亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。
第一章设计要求与方案论证 1.1 设计要求 设计一个16×16点阵LED字符显示器，要求如下： 显示器采用AT89S52单片机作控制器，12MHz晶振，16×16点阵共阳LED显示器。16×16点阵LED字符显示器能显示“电气自动化”五个文字。显示方式可由S1、S2和S3选择，S1为逐字显示，S2为向上滚动显示，和S3为向左滚动显示。 1.2 系统基本方案的选择和论证 1.2.1 核心电路的选择 方案一：采用89C51单片机 采用89C51作为硬件核心，内部具有4KB Flash ROM存储空间，能运用于3V 的超低压工作，而且与MCS-51系列单片机完全兼容，但是运用于电路设计中时由于不具有ISP在线编程技术，当在对电路进行调试时，由于程序的过错修正或对程序的新增功能需要烧入程序时，对芯片的多次插拔会对芯片造成必定的损坏。 方案二：采用8051单片机: 8051单片机最早由Intel公司推出，内部具有4KB ROM存储空间。其后多家公司购买了8051的内核，使得以8051为内核的MCU系列单片机在世界上产量最大，应用也最广泛。有人推测8051可能最终形成事实上的标准MCU芯片。LG公司生产的GMS90系列单片机，与Intel MCS-51系列、Atmel 89C51/52，89C2051等单片机兼容，CMOS技术，高达40MHZ的时钟频率。应用于：多功能电话，智能传感器，电度表，工业控制，防盗报警装置，各种计费器，各种IC卡装置、DVD、VCD、CD-ROM。 方案三：采用AT89S52单片机 AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。该芯片且具备在线编程可擦除技术，当在对电路停止调试时，因为顺序的过错修正或对步伐的新删功能
16×16点阵显示设计
课程设计 课程名称嵌入式系统课程设计 课题名称 16X16的点阵显示设计 专业 班级 学号
姓名 指导老师 2016年12月20日 电气信息学院 课程设计任务书 课题名称16×16的点阵显示设计 姓名专业班级学号 指导老师 课程设计时间2016年12月18日-2016年12月30日（17、18周） 教研室意见意见：同意审核人：刘望军 一、任务及要求 CPLD为复杂可编程逻辑器件，通过EDA技术对其进行编程，可将一个较复杂的数字系统集成于一个芯片中，制成专用集成电路芯片，并可随时在系统修改其逻辑功能。并最终完成电路的编程调试。具体要求如下： 用一个16×16的点阵使用逐列循环扫描的方式不间断的显示你姓名的全部大写拼音字母。 二、进度安排 第一周： 周一：集中布置课程设计相关事宜。
周二～周三：子模块程序设计，顶层电路程序设计。 周四～周日：子模块，顶层电路仿真。 第二周： 周一～周三：编程下载，系统调试。 周四~周五：设计报告撰写。周五进行答辩和设计结果检查。 三、参考资料 1. 张原编著，可编程逻辑器件设计及应用，机械工业出版社。 2.荀殿栋，徐志军编著，数字电路设计实用手册，电子工业出版社。 3. 刘洪喜，陆颖编著. VHDL电路设计实用教程清华大学出版社。 目录 1.总体设计思路与功能设计 (1) 1.1.基本原理 (1) 1.2.总体设计框图 (2) 1.3.顶层文件设计 (2) 2.单元电路设计 (3) 2.1列循环扫描模块 (3) 2.2字符样式设计模块 (3)
2.3循环扫描及延时模块 (4) 2.4整个程序 (5) 3.系统调试与仿真 (9) 3.1 开发环境介绍 (9) 3.2.1 创建工程 (9) 3.2.2 编译前设计 (9) 3.2.3 全程编译 (11) 3.2.4时序仿真 (12) 4.下载调试 (13) 5.心得体会 (14) 6.参考文献 (14)
电子技术课程设计基于单片机的16×16点阵滚动屏设计 院（系）名称信息工程学院 专业班级 学号 学生姓名小彬 指导教师 2014年5月30日
基于单片机的16×16点阵滚动屏的设计 摘要 随着LED点阵屏显的技术日趋成熟，精致低功耗的点阵成为发展的一种趋势······本设计以单片机最小系统为核心，作为主控芯片。采用经济实惠的STC89C52系列单片机，来控制LED点阵电子显示屏的动态设计。16×16完全可以满足各种文字或单色图像，采用4块8×8点阵（SM421988共阴),采用阳码实现行输入（74hc595驱动），阴码实现列扫（74hc154列扫）。采用动态显示，使图像或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。 基于C语言易植入，容易开发特点，采用C语言编程，文字图像取模用PCtoLCD2002取模软件。LED显示以其组构方式灵活、显示稳定、功耗低、寿命长、技术成熟、成本低等特点在车站、证券所、运动场馆、交通干道及各种室内、室外显示场合的信息发布，公益宣传，环境参数实时等等得到广范应用。 关键词：STC89C52,SM421988, 74hc595,74hc154, 点阵动态显示。 目录 1 绪论 ......................................................................................................................................... I 1.1课题描述 ......................................................................................................................... I 1.2基本工作原理及框图 ..................................................................................................... I 2 相关芯片及硬件电路设计 ..................................................................................................... I 2.1STC89C52芯片 .............................................................................................................. I 2.1.1 STC89C52的功能特性 ........................................................ 错误！未定义书签。 2.1.2 STC89C52的主要性能参数................................................................................. II 2.1.3 STC89C52最小系统电路 .................................................... 错误！未定义书签。 2.2点阵显示 ...................................................................................................................... I II 2.2.1 SM421988的功能特性.......................................................................................... I II
《基础强化训练》报告 题目：16×16点阵显示屏电路印制板图的设计专业班级： 学生姓名： 指导教师： 武汉理工大学信息工程学院 2010 年7 月13 日
基础强化训练任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位： 题目: 16×16点阵显示屏电路印制板图的设计 主要目的就是对学生进行基础课程、基本技能、基本动手能力的强化训练，提高学生的基础理论知 识、基本动手能力，提高人才培养的基本素质。 一、训练内容和要求 1、基础课程和基本技能强化训练 (1)设计一个16 ×16点阵显示屏电路； (2)对所设计电路的基本原理进行分析； 2、文献检索与利用、论文撰写规范强化训练 要求学生掌握基本的文献检索方法，科学查找和利用文献资料，同时要求学生获得正确地撰写论文的基本能力，其中包括基本格式、基本排版技巧和文献参考资料的写法、公式编排、图表规范制作、中英文摘要的写法等训练。 3、基本动手能力和知识应用能力强化训练 (1)学习PROTEL软件； (2)绘制电路的原理图和PCB版图，要求图纸绘制清晰、布线合理、符合绘图规范； 4、查阅至少5篇参考文献，按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写基础强化训练报告书，全文用A4纸打印。 二、初始条件 计算机；Microsoft Office Word 软件；PROTEL软件 三、时间安排 1、20010年7 月12日集中，作基础强化训练具体实施计划与报告格式要求的说明；学生查阅相关资料，学习电路的工作原理。 2、2010 年7 月12 日，电路设计与分析。 3、2010 年7 月13日至2010 年7 月15日，相关电路原理图和PCB版图的绘制。 4、2010年7 月16日上交基础强化训练成果及报告，进行答辩。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
X学院 课程设计 课程名称：注塑模课程设计 题目名称：罩壳注塑模设计 专业班级：学号：学生姓名：指导导师： 目录 设计题目????????????????????????????2一: 塑件的工艺性分析???????????????????????3 1、塑件的原材料分析???????????????????????3 2、塑件的结构工艺性分析?????????????????????4 3、塑件的尺寸精度分析??????????????????????4 4、塑件表面质量分析??????????????????????4 二: 成型设备选择与校核?????????????????????4
1、注塑机的初选?????????????????????????4 2、注塑机的校核与终选??????????????????????5 3、塑件模塑成型工艺参数的确定??????????????????6三: 注射模的结构设计??????????????????????6 1、分型面的选择?????????????????????????7 2、型腔数目的确定及型腔的排列?????????????????8 3、注系统的设计?????????????????????????8 4、型芯、型腔结构的确定?????????????????????9 四: 成型零件尺寸计算??????????????????????10 五: 冷却系统的设计 ???????????????????????10 1、冷却直径和位置 ???????????????????????10 2、冷却介质 ??????????????????????????1 1 六、模架的尺寸 ????????????????????????1 1 七．排气系统的设计 ???????????????????????1 2 八：导向与定位结构的设计 ????????????????????1 2 九：推件方式的选择 ???????????????????????1 2 十：模具的工作原理及特点 ????????????????????13 1、工作原理??????????????????????????14 2、结构特点??????????????????????????14设计小结????????????????????????????15 参考文献 ????????????????????????????15
毕业设计（论文）开题报告 设计（论文）题目基于FPGA的LED 16×16点阵汉字显示设计 一、选题的背景和意义： LED点阵显示屏是集微电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体的大型显示屏系统。它以其色彩鲜艳，动态范围广，亮度高，寿命长，工作稳定可靠等优点而成为众多显示媒体以及户外作业显示的理想选择。受到体育场馆用LED显示屏需求快速增长的带动，近年来，中国LED 显示屏应用逐步增多。目前，LED已经广泛应用在银行、火车站、广告、体育场馆之中。而随着奥运会、世博会的临近，LED显示屏将广泛的应用在体育场馆以及道路交通指示中，LED显示屏在体育广场中的应用将出现快速增长。 因此，本设计是很有必要的，之所以基于FPGA设计是因为现场可编程门阵列（FPGA）设计周期小，灵活度高，适合用于小批量系统，提高系统的可靠性和集成度。并且采用编写灵活的VHDL 语言编写主程序。本设计可以方便的应用到各类广告宣传中。 二、课题研究的主要内容： 1. 实现16×16点阵的汉字显示； 2. 实现有限汉字显示； 4. 实现汉字的滚动显示； 5. 完成方案论证。 三、主要研究（设计）方法论述： 通过去图书馆查阅书籍收集资料，同时在搜索引擎上检索资料，分析借鉴已有类似产品、设计方案与成功经验，选择几种可行方案比对，最后确定最切实可行的方案展开设计。 通过Multisim或Quartus软件对系统进行模拟仿真，对电路功能进行改进与完善。 在EDA试验箱上进行调试。 四、设计（论文）进度安排：
时间（迄止日期）工作内容 2010.5.17-5.23 理解并确认毕业设计任务书，撰写完成毕业设计开题报告（第1周） 2010.5.24-5.30 完成调研与资料收集、整理 （第2周） 2010.5.31-6.6 设计方案及原理框图确定 （第3周） 2010.6.7-7.4 电路资料收集，单元电路设计 （第4、5、6、7周） 2010.7.5-7.18 电路仿真与改进、完善 （第8、9周） 2010.19-8.1 资料整理 （第10、11周） 2010..8.2-8.8 书写毕业设计报告 （第12周） 2010.8.9-8.16 （第13周）修改毕业设计报告并整理装订 五、指导教师意见： 指导教师签名：年月日六、系部意见： 系主任签名：年月日 目录
实验报告 实验名称： [16×16点阵显示实验] 姓名： [] 学号： [201] 指导教师： [解*] 实验时间： [2013年4月25日] 信息与通信工程学院
16×16点阵显示实验 1实验要求 任务1：将所给程序改正使结果为正显示； 任务2：使显示四个字、八个字。 2实验原理 2.1 LED显示器结构和原理 1>8*8LED点阵的结构 图1 8*8LED点阵结构图 从图1中可以看出，8*8LED点阵共由64个发光二极管组成，每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一行置1高电平，且某一列置0低电平，则相应的发光二极管就亮；因此要用8*8LED点阵来显示一个字符或汉字，只需要根据字符或汉字图形中的线条或笔画，通过点亮多个发光二极管来勾勒出字符或汉字的线条或笔画就行了。当要比较完美的显示一般的汉字，单个8*8LED点阵模块很难做到，因为LED的点数（也称为像素点）不够多，因此要显示汉字的话，需要多个8*8LED点阵拼合成一个显示屏。假如用4个8*8LED点阵模块拼成16*16的点阵，即能满足一般汉字的显示。但要显示信息量大的图形，则需要n个多个8*8LED点阵，拼装成一个大屏幕才行。
LED点阵显示器最大的特点是亮度高、功耗较低、寿命长、容易控制等，因此它的应用很广，常用在广场、车站、商业广告等室外的显示。 2>8*8LED点阵的封装和引脚规律 64个发光二极管按照行共阳、列共阴4个一组的方式封装成一个模块，这样8*8LED 点阵模块就有8行、8列共16个引脚。其实物图如图2，电路模块符号图如图3。 图2 8*8LED点阵实物图图3 8*8LED点阵符号图但8*8LED点阵的16个引脚并不是很有规律，千万不要想象成1~8个引脚是行，9~16个引脚是列。而且不同产品的点阵外部引脚排列规律还可能不一样。以下是NLB1388SRA 和LDM1388SRA两个型号点阵引脚对应行、列的关系表： 行号H0 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 引脚号9 14 8 12 1 7 2 5 列号L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 引脚号13 3 4 10 6 11 15 16 假如你买到一块新的8*8LED点阵，又没有关于它的相关资料，那你只有自己用万用表或通过VCC电源串接一个510欧姆的电阻来检测了。 2.2 LPM_ROM的应用 该模块为逻辑宏模块存储器。其应用过程如下。 1选择模块
四川理工学院成人教育学院 毕业设计(论文) 题目―手机充电器外壳注塑模设计― 教学点重庆科创职业学院 专业机械模具BK311101 年级2011级 姓名彭军 指导教师王新
四川理工学院成人教育学院毕业设计（论文）任务书
充电器外壳注塑模设计 摘要 本文主要介绍的是充电器外壳注塑模具的设计方法。首先分析了充电器外 壳制件的工艺特点，包括材料性能、成型特性与条件、结构工艺性等，并选择 了成型设备。接着介绍了充电器外壳注塑模的分型面的选择、型腔数目的确定 及布置，重点介绍了浇注系统、成型零件、合模导向机构、脱模机构、定距分 型机构以及冷却系统的设计。然后选择标准模架和模具材料，并对注射机的工 艺参数进行相关校核。最后对模具的工作原理进行阐述，以及在安装调试过程 中可能出现的问题进行总结、分析，并给出了相应的解决方法。 本文论述的充电器外壳注塑模具采用三板式结构，即浇注系统凝料和制件在不同的分型面脱出，采用一模四腔的型腔布置，最后利用推板将制件推出。 关键词：充电器外壳；注塑模；三板模；浇注系统；脱模机构；定距分型机构。
目录 摘要................................................................................................................................ I Abstract .......................................................................................... 错误!未定义书签。第一章绪论 (1) 1.1 选题的依据及意义 (1) 1.2 国内外研究现状及发展趋势 (1) 第二章充电器外壳工艺性分析 (4) 2.1 材料性能 (4) 第三章充电器外壳注塑模具的结构设计 (7) 3.4.2 分流道截面设计及布局 (9) 3.4.3 浇口设计及位置选择 (10) 3.4.4 冷料穴设计 (11) 3.4.5 浇口套的设计 (11) 3.5.1 型腔、型芯结构设计 (12) 3.5.2 成型零件工作尺寸计算 (14) 3.7.1 脱模力计算 (17) 3.7.2 浇注系统凝料脱出机构 (17) 第四章注射机相关参数校核 (21) 第五章模具的工作原理及安装、调试 (24) 5.3 试模 (25) 总结 (27) 参考文献 (26)
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
EDA课程设计 题目： 16*16点阵显示器的设计 班级：08电子信息工程（应电方向） 院系：应用技术学院 姓名：学号： 实验地点：应用技术学院综合实验室 指导老师：王悦善职称：讲师 成绩： ( 2011年6月2日 )
目录 1. 前言 (2) 1.1本设计的研究背景和研究目的 (2) 1.2LED点阵显示特点 (2) 1.3FPGA设计的特点 (2) 2 系统设计 (3) 2.1.1设计任务与要求 (3) 2.1.2 设计要求 (3) 2.2设计原理 (3) 2.3扫描控制模块 (3) 2.4方案选择 (3) 2.4.1 方案一： (3) 2.4.2方案二汉字的存储 (4) 2.5实现 (4) 2.5.1列循环扫描 (4) 2.5.2字符样式设计 (5) 3. 系统调试与仿真 (8) 3.1开发环境介绍 (8) 3.2调试与仿真 (8) 3.2.1 创建工程 (8) 3.2.2 编译前设置 (8) 3.2.3 全程编译 (10) 3.2.4功能仿真 (10) 4 结束语 (12) 5 参考文献 (12) 6 附录：程序 (13)
1. 前言 1.1 本设计的研究背景和研究目的 随着我国经济的高速发展,对公共场合发布信息的需求日益增长，利用LED点阵滚动显示汉字的出现正好适应了这一市场需求，已经成为信息传播的一种重要手段。采用传统方法设计的汉字滚动显示器，通常需要使用单片机、存储器和制约逻辑电路来进行PCB板级的系统集成。尽管这种方案有单片机软件的支持较为灵活，但是由于受硬件资源的限制，未来对设计的变更和升级，总是难以避免要付出较多研发经费和较长投放市场周期的代价。随着电子设计自动化（EDA)技术的进展，基于可编程FPGA器件进行系统芯片集成的新设计方法，也正在快速地到代基于PCB板的传统设计方式。因此，本设计的研究是很有必要的，之所以基于FPGA设计是因为现场可编程门阵列（FPGA)设计周期小，灵活度高，适合用于小批量系统，提高系统的可靠性和集成度。并且采用编写灵活的VHDL 语言编写主程序。 1.2 LED点阵显示特点 （1)可以显示各种数字、文字、图表、曲线、图形； （2)采用纯红、高绿作双基色发光器件，发光亮度高，色彩鲜艳、丰富； （3)显示效果清晰、稳定、功耗低、寿命长； （4)优质铝合金结构，磨沙、银镜或钛金不锈钢包边。尺寸和规格可根据需要灵活组合； （5)支持各种计算机网络，编辑软件丰富、易用； （6)适用于室内、外所有信息发布及广告宣传场所。如：银行、证券交易所、商场、市场、宾馆、洒楼、电信、邮政、医院、车站、机场等。 1.3 FPGA设计的特点 FPGA 通常被认为是ASIC 实现的一种替代手段. 一般ASIC 包括三种, 既全定制、半定制(含标准单元和门阵列) 以及可编程器件。对于前两种, 需要支付不可重复使用的工程费用NRE (Non recurring Engineering) , 主要用于芯片的流片、中测、分析的工程开销, 一次费用一般在1 万 至数万美元以上。如果一次不成功、返工、甚至多次返工,NRE 费用将要上升。成本高、风险大, 而通常对每个ASIC 品种的需求量往往不大,NRE 费用分摊到每个产品上价太高, 用户无法接受。而对于可编程器件PLD (Programmable Logic Device) 正是可以解决上述问题的新型ASIC, PLD 以其操作灵活、使用方便、开发迅速、投资风险小等突出优点, 特别适合于产品开发初期、科研样品研制或小批量的产品. FPGA 是一种新型的PLD, 其除了具有PLD 的优点外, 其规模比一般的PLD 的规 模大。目前,Xilinx 推出的XC4025 可以达到25000 门的规模,Altera 公司的FLEX10K100 系列芯 片可达到十万门的规模,完全可以满足用户的一般设计需要。 FPGA 的主要特点是: 寄存器数目多, 采用查找表计数,适合时序逻辑设计。但是互连复杂, 由于互连采用开关矩阵,因而使得延时估计往往不十分准确。FPGA 也有其自身的局限性, 其一就是器件规模的限制,其二就是单元延迟比较大。所以, 在设计者选定某一FPGA器件后, 要求设计者对器件的结构、性能作深入的了解, 在体系结构设计时, 就必须考虑到器件本身的结构及性能, 尽可能使设计的结构满足器件本身的要求. 这样就增加了设计的难度。 离开对FPGA 结构的详细了解, 设计人员就不可能优化设计。因而设计人员必须了解FPGA 器件的特性和限制, 熟悉FPGA 的结构。在了解FPGA 结构特点的基础上, 就可以利用VHDL 语言描写出高效的电路描述实现性能优化的电路。
1前言 随着社会的经济技术不断地在向前发展，对注塑成型的制品质量和精度要求都有不同程度的提高。塑料制品的造型和精度直接与模具设计和制造有关，对塑料制品的要求就是对模具的要求。而我作为一名机械系材料成型与控制工程的学生，本身的学习和研究方向就是模具设计及其制造，这个PA66罩壳注塑模具的设计不仅仅能够把我大学四年所学的知识用到实处，也对我们进入岗位研究创新有非常巨大的意义。 注塑成型制品在整个塑料制品所占的数量最多，模具结构也多样、复杂，根据老师给我们的相关资料参考文献和专业老师的指导以及对塑料形状和材料特性的分析，我们还是很顺利的进入了完成了注射机的选择、分型面的选择、浇口的选择、型芯的设计、型腔的设计、模架的选择、冷却系统地设计等一系列工作。
2塑件材料及工艺分析 图2.1所示为塑料罩壳，材料为PA66，PA66坚韧、耐磨、耐油、耐水、抗霉菌，但吸水大，适用于一般机械零件、减摩耐磨零件、传动零件以及化工、电器、仪表等的外壳零件。 图2-1 塑料罩壳 2.1 PA66成型特性分析 PA66聚酰胺，在聚酰胺材料中有较高的熔点。它是一种半晶体-晶体材料。PA66在较高温度也能保持较强的强度和刚度。PA66具有优秀的韧性，耐磨性，自润滑性，耐油性，耐化学性、气体透过性，耐水性和抗酶菌。为了提高PA66的机械特征，常常加入各种各样的改性剂。这个性质可以用来加工很薄的元件。它的粘度对温度变化很敏感。其成型特性如下： （1）PA66在成型后仍旧具有吸湿性，其程度重要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。在产品设计时，一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。 （2）为了提高PA66的机械特征，常常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂，有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶，如epdm和sbr等。 （3）PA66的粘性较低，因此流动性很好（但不如PA6）。这个性质可以用来加工很薄的元件。它的粘度对温度变化很敏感。 （4）PA66的收缩率在1%~2%之间，加入玻璃纤维添加剂可以将收缩率降低到0.2%~1%。收缩率在流程趋势和与流程趋势相垂直趋势上的相异是较大的。 （5）PA66对许多溶剂具有抗溶性，但对酸和其它一些氯化剂的反抗力较弱。 （6）干燥处理：假如加工前材料是密封的，那么就没有必要干燥。然而，假如储存容器被打开，那么建议在85℃的热空气中干燥处理。假如湿度大于0.2%，还需要进行105℃，12小时的真空干燥。 （7）熔化温度：260~290℃。对玻璃添加剂的产品为275~280℃。熔化温度应避免高于300℃。
编号 毕业设计（论文） 题目基于单片机的16×16LED点阵显示屏设计 二级学院电子信息与自动化学院 专业测控技术与仪器 班级测控一班 学生姓名丁徽徽 学号 11107030106 指导教师米曾真职称副教授 时间 2015年6月6日
目录 摘要 ................................................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................................................................ II 第一章绪论. (1) 1.1 单片机的发展阶段 (1) 1.2 单片机的发展趋势 (1) 1.3 单片机的特点 (3) 1.4 LED简介 (4) 1.5 LED的特点 (5) 第二章功能要求及方案论证 (6) 2.1 功能要求 (6) 2.2 显示模块方案论证 (6) 第三章系统电路的硬件设计 (9) 3.1 设计框图 (9) 3.2 单片机的选择 (9) 3.3 AT89C51芯片简介 (10) 3.4 系统硬件电路的设计 (13) 第四章系统的程序设计 (22) 4.1程序的编写过程 (22) 4.2 程序设计流程图 (24) 第五章软件调试及硬件制作 (25) 5.1 软件调试及仿真 (25) 5.2 硬件制作 (28) 结束语 (29) 致谢 (30) 附录 (37) 附录A：16*16点阵显示屏设计程序 (37) 附录B：proteus ISIS 软件仿真图 (48) 附录C：供电以后16*16点阵实物效果图 (49) 附录D：元器件清单列表 (50)
直接上图吧，51控制，4个74hc595连接。，前面的图片是整体的，后面的是局部放大，以免看不清
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常州机电职业技术学院
目
第1章 绪 第2章
录
论…………………………………………………………………
光驱外壳的造型设计…………………………………………………
2.1 光驱外壳的选料及其性能……………………………………………… 2.2 光驱外壳 注 射成 型工艺过程 … ……… ……………… ……… ……… 2.3 光驱外壳的结构分析…………………………………………………… 2.4 光驱外壳造型设计过程………………………………………… 第 3 章 注射机的选择………………………………………………………………… 3.1 注塑机的初 选 … ……………… ……… ……………… ……… ……… 3.2 注射机的有关工艺参数校核……………………………………………… 3.3 模具与注射机的安装部分相关尺寸的校核………………………………… 第4章 成型零件与浇注系统的设计……………………………………………… 4.1.1 加载参照模型………………………………………………………… 4.1.2 成型零件设计………………………………………………………… 4.2 浇注系统设计………………………………………………………………… 4.2.1 主浇道的设计………………………………………………………… 4.2.2 分浇道的设计………………………………………………………… 4.2.3 浇口及冷料穴设计…………………………………………………… 4.2.4 铸模和开模…………………………………………………………… 4. 3 冷却系统设计……………………………………………………………… 4.3.1 凹、凸模冷却系统设计……………………………………………… 第 5 章 模具零件设计………………………………………………………………… 5.1 推出系统设计……………………………………………………………… 5.2 确定模架………………………………………………………………… 5.3 模架各装配零件设计……………………………………………………… 5.3.1 导向零件设计……………………………………………………… 5.3.2 浇注系统零件设计…………………………………………………… 5.3.3 推出机构零件……………………………………………………… 5.3.4 定位圈………………………………………………………………… 5.3.5 其他零件……………………………………………………………… 第6章 模具的装配和调试………………………………………………………… 6.1 模具的装配………………………………………………………………… 6.2 模具的调试………………………………………………………………… 4.1 凹、凸模成型零件的设计…………………………………………………
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毕业设计（论文）开题报告
目录摘要
ABSTRACT 第一章前言 (1) 1.1本设计的研究背景和研究目的 (1) 1.2LED点阵显示特点 (1) 1.3FPGA设计的特点 (1) 第二章系统设计 (3) 2.1设计任务与要求 (3) 2.1.1设计任务 (3) 2.1.2设计要求 (3) 2.2设计原理 (3) 2.2.1总体设计方案 (3) 2.2.2方案的比较 (4) 2.3扫描控制模块 (4) 2.3.1 LED的显示原理 (4) 2.3.2汉字的存储 (5) 2.4汉字显示 (5) 2.4.1列循环扫描 (5) 2.4.2字符样式设计 (6) 2.4.3字母循环扫描及期间的延时环节 (9) 2.5整个完整的程序 (9) 第三章系统调试与仿真 (14)
3.1开发环境介绍 (14) 3.2调试与仿真 (14) 3.2.1 创建工程 (14) 3.2.2 编译前设置 (14) 3.2.3 全程编译 (16) 3.2.4时序仿真 (17) 第四章结束语 (18) 答谢辞 (18) 参考文献 (18) 摘要 主要研究基于VHDL的Led点阵汉字滚动显示。首先描述了基于现场可编程门阵（FPGA）的硬件电路，以及点阵显示汉字的原理;然后在单个16X16 LED发光二极管点阵上滚动汉字的原理；最后给出了描述其功能的VHDL语言程序设计方法。通过编程、调试、仿真、下载正确地实现了汉字滚动显示扫描结果，其硬件系统的实验验证也获得了与软件模拟仿真结论相吻合的结果。 关键词：LED点阵；FPGA；VHDL语言；汉字滚动显示
Abstract Primary research is based on VHDL, Led Scrolling dot matrix characters. First described based on field programmable gate array (FPGA) hardware circuit, as well as the principle character dot matrix display; and then in a single 16X16 LED scrolling LED dot matrix on the principles of Chinese characters; Finally, the
XX科技职业学院 毕业论文 LED16×16点阵汉字显示屏 LED 16 x 16 bitmap characters display screen 院系：电子科技学院 专业班级：08电信（1）班 学生姓名： 学号： 指导教师姓名： 指导教师职称： 二O一O 年十一月
目录 第一章绪论 (1) 第二章任务设计……………………………………………………… 2.1 设计依据 (40) 2.2 要求及主要内容……………………………………………………… 2.3 途径和方法.....................................................................第三章AT89C51单片机概述 (52) 3.1 AT89C51单片机的结构…………………………………………… 3.2 管脚说明 (60) 3.3 振荡器特性…………………………………………………………… 第四章方案设计 (66) 4.1 总体设计……………………………………………………………… 4.2 系统硬件选择………………………………………………………… 4.3 硬件电路实现………………………………………………………… 4.4 软件的程序实现……………………………………………………… 结论 (71) 致谢 (74) 参考文献 (75)
LED16×16点阵汉字显示屏 摘要 : LED点阵显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。它具有发光效率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点。并广泛的应用于公交汽车，码头，商店，学校和银行等公共场合的信息发布和广告宣传。LED显示屏经历了从单色，双色图文显示屏到现在的全彩色视频显示屏的发展过程，自20世纪八十年代开始，LED显示屏的应用领域已经遍布交通、电信、教育、证券、广告宣传等各方面。 LED点阵显示屏可以显示数字或符号，通常用来显示时间、速度、系统状态等。文章给出了一种基于MCS-51单片机的16×16 点阵LED显示屏的设计方案。包括系统具体的硬件设计方案,软件流程图和部分C语言程序等方面。在负载范围内, 只需通过简单的级联就可以对显示屏进行扩展,是一种成本低廉的图文显示方案。 本设计主要以AT89C51单片机为核心，采用串行传输、动态扫描技术，制作一款拥有显示汉字的模块化LED多功能显示屏。 关键词：MCS-51 LED 16×16点阵
（ XX学校 毕业设计说明书/ 课题名称：罩壳注塑模设计说明书 学生姓名 学号 所在学院 专业 . 班级 指导教师 起讫时间：年月日～年月日
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￥ - " 目录 > 摘要......................................................... II Abstract...................................................... III 第一章绪论.. (1) 选题的依据及意义 (1) 国内外研究现状及发展趋势 (1) 第二章罩壳工艺性分析 (4)
材料性能 (4) 成型特性和条件 (4) ( 结构工艺性 (4) 零件体积及质量估算 (5) 罩壳注塑工艺参数的确定 (5) 初选注射机的型号和规格 (5) 第三章罩壳注塑模具的结构设计 (7) 分型面的选择 (7) 确定模具基本结构及模架的选定 (7) 确定型腔的数量和布局 (8) @ 浇注系统设计 (9) 主流道设计 (9) 分流道截面设计及布局 (9) 浇口设计及位置选择 (10) 冷料穴设计 (11) 定位环的设计 (12) 注塑模成型零部件设计 (12) 型腔、型芯结构设计 (12) ] 成型零件工作尺寸计算 (13) 合模导向机构设计 (14) 脱模机构设计 (14) 脱模力计算 (15) 浇注系统凝料脱出机构 (15) 冷却系统设计 (15) 模架及模具材料的选择 (16) 第四章注射机相关参数校核 (17) * 最大注射量的校核 (17) 注射压力校核 (17) 锁模力校核 (18)