基于单片机的16×64LED点阵显示屏的设计

课程设计题目：微机原理与单片机技术实践课程设计——基于AT89C52的16*64LED点阵的设计基于AT89C52的16*64LED点阵的设计摘要:LED是指发光二极管，在某些半导体的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。

PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。

这种利用注入式点知发光原理制作的二极管叫发光二极管，简称LED。

由于电子显示屏制作简单，安装方便，被广泛应用于各种公共场合，如公交汽车的报站器、广告屏以及公告牌等等。

介绍的LED点阵电子显示屏，其功能有固定汉字、字母、数字的显示；平行左移、右移；固定信息的循环显示；显示屏的亮度连续可调；时间的显示和上位机对显示内容可修改的功能随着LED显示屏在广告传媒领域逐渐崭露头角，其控制系统也如雨后春笋，层出不穷。

由于他的控制系统均是基于嵌入式处理器开发，所以单片机在其中也占有一席之地。

但是，由于LED显示屏控制较复杂，特别是对于显示特殊效果，如循环移动、覆盖霓虹灯效果，要求处理器运算速度快、执行效率高，关键词：AT89C52 74HC154（行驱动器） 74HC595（列驱动器） 16*64点阵 LEDBased on AT89C52 the 16 * 64 LED dot matrix designPick to:LED refers to light-emitting diodes that in some of the semiconductor PN junction,injection of minority carriers and majority carrier will take extra energy compoundin the form of light energy released, which directly convert light energy. PN junction, minority carriers with reverse voltage to infuse, reason not to shine. This kind of use between points made luminous principle known as light-emitting diodes (leds), called diode LED. Because electronic display screen making simple, convenient installation, widely applied in all kinds of public occasions, such as the transit buses stops device, advertising screen and bulletin boards, etc. Introduction of LED dot matrix electronic display screen, its function has the fixed characters, letters, and digital display; Parallel moves left, right shift; Fixed information circulation display; Screen brightness continuous adjustable; Time displays and PC for display content can be modified to functionAs the LED display in advertising media field, the control system of up-and-coming also have mushroomed, emerge in endlessly. Because of his control system based on embedded processors are developed, so microcomputer in which also occupies a place. However, because the LED display control is more complex, especially for show special effects, such as cycle mobile, covering the neon effect, request a fast calculation speed, execution processor of high efficiency,Keywords: AT89C52 74HC154 (line drive) 74HC595 (column drive) 16 * 64 lattice LED目录1系统设计总述 (1)1.1设计任务及要求 (1)1.2方案比较与确定 (2)216*64点阵原理 (3)2.2系统的主要结构 (4)3系统的硬件设计 (5)3．1单片机控制电路 (5)3.2、16*64点阵显示屏设计 (6)3.3 LED点阵显示器的扫描驱动 (8)3.3.1、行驱动电路 (8)3.3.2、列驱动电路 (9)4系统的软件设计 (11)4.1显示驱动程序 (11)4.2系统主程序 (11)5硬件调试及性能 (15)5.1开发环境介绍 (15)5.2 理论性能分析 (15)5．系统调试 (15)致谢 (17)参考文献 (18)附录1：最小系统行列驱动电路原理图 (19)附录2：点阵电路原理图 (19)附录3：最小系统行列驱动PCB图 (20)附录4：两块16*64点阵PCB图 (20)附录5：程序清单 (21)基于AT89S52的超声波测距仪的设计1、系统设计总述从LED材料的不断更新，灰度控制技术的发展，真彩色图像的展现：到驱动电路的灵活、高效，控制系统技术的提高无不体现了LED 行业技术的飞跃发展。

毕业设计（论文）（说明书）题目：姓名：编号：XXXXXX技术学院2013 年5 月10 日毕业设计（论文）任务书姓名专业应用电子技术专业任务下达日期2013 年 3 月 4 日设计（论文）开始日期2013 年 3 月11 日设计（论文）完成日期2013 年 5 月17 日设计（论文）题目：16*64点阵设计A·编制设计B·设计专题（毕业论文）指导教师系（部）主任2013年5 月24日毕业设计（论文）答辩委员会记录自动化与信息工程系应用电子技术专业，学生于年月日进行了毕业设计（论文）答辩。

设计题目：16*64点阵设计专题（论文）题目：16*64点阵设计指导老师：答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生毕业设计（论文）成绩为。

答辩委员会人，出席人答辩委员会主任（签字）：答辩委员会副主任（签字）：答辩委员会委员：，，，，，，第页毕业设计（论文）及答辩评语：摘要LED点阵广告牌在大街小巷随处可见，它的应用领域现在极其广泛。

像证券交易、金融信息的显示，LED显示屏需求量都是非常大的。

而这些LED的最基本单元都是8*8的点阵，它是组成汉字及其其它图形的基础。

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点阵汉字显示系统。

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、暂停以及调速。

汉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汉字。

把字模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。

在本次的设计中，主要用到了单片机的串口通信技术，这样不仅节省了单片机IO 口的数目，而且是程序更加简洁。

LED显示汉字技术相信在将来还会得到更加广泛的应用，它在我们日常生活中占得地位相信也会愈来愈重要。

关键词：STC89S52RC；LED点阵显示屏；串并转换器；锁存器；驱动电路目录第一章绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 研究现状及发展趋势 (1)1.3 论文主要内容 (2)第二章方案论证与选择 (4)2.1 系统硬件方案 (4)2.1.1 显示屏主控制器 (4)2.1.2 通信系统 (5)2.1.3 硬件设计方案 (6)2.2 系统软件方案 (6)2.2.1 单片机编程语言 (7)2.2.2 系统软件编译器介绍 (8)第三章硬件设计 (9)3.1 硬件系统的总体设计 (9)3.2 单片机系统设计 (9)3.2.1 STC89S52RC简介 (9)3.2.2 STC89S52RC单片机引脚功能 (10)3.2.3 复位电路设计 (11)3.2.4 时钟电路 (12)3.2.5 电源电路 (12)3.3 控制单元设计 (13)3.4 驱动电路设计 (14)3.4.1 列驱动 (14)3.4.2 行驱动 (17)3.4.3 点阵屏分类 (18)3.4.4 点阵工作原理 (19)3.5 系统总电路图 (20)第四章软件设计 (22)4.1 主程序设计思想及流程图 (22)4.2 显示驱动程序设计 (23)第五章制作与调试 (26)5.1 系统硬件部分调试 (26)5.1.1 短路与虚焊检测 (26)5.1.2 上电测试 (26)5.2 系统软件调试 (26)5.3 总结 (27)参考文献 (29)致谢 (39)第一章绪论1.1 课题研究背景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，显示屏由几万到几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成。

64×16点阵LED室内电子显示屏的设计摘要：LED显示屏作为一种新型的显示器件，是由多个发光二极管按矩阵形式排列封装而成，通常用来显示时间、图文等信息。

本设计是基于ATS52单片机的64X16显示屏，其中包含了硬件、软件、调试等方案的设计。

此外、该设计只需简单的级联就能实现显示屏的拓展，但级联时要注意不要超过驱动负载范围。

关键词：Ats52；LED；单片机1引言1.1. 设计意义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。

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。

1.2. 系统功能要求设计一个能显示64X16点阵图文LED显示屏，要求能显示图文或文字，显示图文或文字应稳定、清晰，图文或文字显示，以卷帘形式向上滚动显示。

方案设计22.1 总体设计2.2 设计论证图文显示一般有静态和动态显示两种方案，静态方案虽然设计简单，但其使用的管脚太多，如本设计中64ｘ16的点阵共有256个发光二极管，显然单片机没有这么多的端口，如果我采用锁存器来扩展端口，按8位的锁存器来计算，64ｘ16的点阵需要256/8=32个锁存器。

这个数字很庞大，因为我们仅仅是64ｘ16的点阵，在实际应用中的显示屏往往要大得多，这样在锁存器上花的成本将是一个很庞大的数字。

因此在实际应用中的显示屏几乎都不采用这种设计，而采用另外一种称为动态扫描的显示方法。

基于单片机的LED点阵显示系统的设计作者：景向伟, 李娣娜, 邵思飞来源：《现代电子技术》2011年第20期摘要：LED点阵显示屏是由多个LED发光二极管封装在一起组成，是一种新兴的显示器件。

为了说明LED点阵显示的原理，以单片机为控制核心，设计和制作了一种成本低廉的汉字显示系统，其包括硬件和软件两个部分。

该电路通过按键控制可实现任意多个汉字的卷帘、上移和左移等多种显示形式，可广泛应用于机场、商场、医院等公共场所进行文字广告宣传，信息发布等。

通过仿真和实物测试，该系统获得良好的显示效果，而且具有体积小、硬件电路结构简单和容易实现等特点。

关键词：MCU； LED；显示屏；系统设计中图分类号：TN911-34 文献标识码：A文章编号：1004-373X(2011)20-0153-03esign of LED Dot-matrix Display System Based on MCUJING Xiang-wei1, LI Di-na2, SHAO Si-fei 2(1. Yanan Vocatinoal &Technical College, Yan’an 716000, China;2. Innovation College of Yan’an University, Xi’an 710100, China)Abstract： LED dot-matrix display screen as a new kind of display device is composed of multiple independent LEDs. In order to explain the principle of LED dot matrix display, a low-cost Chinese character display system was designed and produced by taking MCU as a control core. This display system includes specific hardware design and software design. The shutter, up shift, left shift and various display forms of any Chinese characters can be realized by any individual key. This LED display was widely used in airports, shopping malls, hospitals and other public places in text advertisment, information dissemination, etc. which obtained good results by simulation and physical test. Furthermore, it has a lot of excellences just as small size, simple hardware circuit, easy to implement and so on.Keywords： MCU; LED; display screen; system design0 引言LED显示屏是一种由半导体发光二极管构成的显示点阵［1］，人们通过控制每个LED的亮灭实现图形或字符的显示。

编号本科生毕业设计基于单片机的LED点阵广告牌设计LED dot matrix billboard design based on singlechip学生姓名专业学号指导教师学院二〇一五年六月毕业设计（论文）原创承诺书1.本人承诺：所呈交的毕业设计（论文）《基于单片机的LED点阵广告牌设计》，是认真学习理解学校的《理工大学本科毕业设计（论文）工作条例》后，在教师的指导下，保质保量独立地完成了任务书中规定的容，不弄虚作假，不抄袭别人的工作容。

2．本人在毕业设计（论文）中引用他人的观点和研究成果，均在文中加以注释或以参考文献形式列出，对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中注明。

3．在毕业设计（论文）中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。

4．本人完全了解学校关于保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交论文和相关材料的印刷本和电子版本；同意学校保留毕业设计（论文）的复印件和电子版本，允许被查阅和借阅；学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存毕业设计（论文），可以公布其中的全部或部分容。

以上承诺的法律结果将完全由本人承担！作者签名：年月日摘要本设计使用AT89C51单片机作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动64×16的LED点阵显示屏。

利用其本身强大的功能，可以很方便的实现单片机与PC机间的数据传输及存储，并能用软件方便的进行显示容的变化，另一方面点阵显示屏广泛的应用于公共场所，所以本设计具有很强的实用性。

本LED显示屏能够以动态扫描的方式同时显示4个16×16点阵汉字，并能通过软件修改显示容和效果。

把字符码存储在空闲的单片机程序存储器空间，使本LED显示系统能掉电存储1024个字符。

设计中采用了SPI接口的GB2312标准字库。

因为采用串行传输方式，使本系统的可扩展性得到提升，便于多个显示单元的级联。

本文从LED的显示原理入手，详细阐述了LED动态显示的过程以及硬件电路的设计。

目录1 课题描述 (1)2 需求分析 (1)3 硬件设计 (1)3．1硬件分析 (1)3．2硬件电路图 (3)4 软件设计 (4)4．1主要模块流程图 (4)4．2主要模块的程序分析 (5)5 仿真分析 (10)6 课程设计总结 (11)参考文献 (11)附录（源程序清单） (12)1 课题描述在现代社会，电子飞速发展，LED 电子显示屏的应用也相当的广泛，如大路旁的广告牌，通知栏等。

LED 电子显示屏的显示可以用单片机实现，并可通过代码实现显示的多样化。

此课题设计了两种显示方法，移位显示和静止显示“邵阳学院欢迎您！”，通过中断按钮决定显示何种方式。

2需求分析（1）AT89C51单片机。

（2）用16个8x8点阵组合成64x16点阵。

（3）用8个74HC273锁存器存放数据。

（4）用74HC138译码器和74159译码器实现片选。

（5）通过按钮进行中断，主程序为移位显示，按一下按钮切换显示方式。

3硬件设计3．1硬件分析（1）LED 显示屏模块设计LED 显示屏是用了16块8×8点阵模块，把每一行的行线连起来，每一列的列线连起来级联成64×16点阵显示屏。

通过8个74HC273锁存器把每一行的64列数据锁存起来，通过4线-16线译码器74159控制每一行打开。

4块8×8点阵模块级联成16×16点阵模块示意图如图3.1所示：图3.1 4块8×8点阵级联示意图8条列线连在一起组成16列8条行线连在一起组成16行64×16点阵模块由16块8×8点阵模块以及8块74HC273锁存器组成，锁存器负责把每一行的数据锁存起来，电路图如图3.2所示：图3.2 64×16点阵电路图（2）74HC138三线—八线译码器模块设计由于电路中有8个锁存器，而每次数据只能存入一个锁存器中，分八次才能把8个锁存器均存满，故需74HC138译码器接P2口片选出数据应该导入的锁存器，电路图如图3.3所示。

Southwest university of science and technology本科毕业设计（论文）基于单片机的点阵式时钟电子显示屏设计与实现学院名称信息工程学院专业名称电子信息工程学生姓名王钧仟学号指导教师郭锋二〇一〇年六月相关资料下载地址：打包放送，欢迎下载，谢谢！里面包括：源程序包iarLed1664proteus仿真文件74HC154 74HC595资料AVR_fighterLED点阵取模软件ATmage8 芯片中文资料硬件电路板和usbasp下载器的Pcb文件毕业设计论文基于单片机的点阵式时钟电子显示屏设计与实现摘要：电子时钟，它最大的特点在于走时精准和功能的多样化，为咱们带来了极大的方便。

而LED点阵式显示屏，具有亮度高、功耗小、寿命长等优势。

假设以LED 点阵来作为电子时钟的显示屏，那么可实现远距离、大视角的时钟显示。

从而超级适合于在公开场合中显示时刻。

本设计的重点在于对点阵式显示屏的显示研究。

从宏观上来上，显示屏可分为两个部份：显示器件和微操纵器。

由微操纵器操纵显示器件的亮灭、颜色转变，从而组合出所需要的图相。

在这次设计中，采纳了16 x 64 个单色LED作为显示器件，用Mega8作为微操纵器，以静止和左移的方式进行时钟显示。

由于充分考虑了软硬件的易扩充性，用本设计的构架思想可很方便地进行点阵扩充和多个汉字或图形的显示。

设计中所涉及的知识点要紧有：点阵显示原理，字模提取，显示左移算法的实现，单片机Meg8和编译器IAR的利用。

和在软硬件设计调试进程中的各类现象及解决方案。

关键词: 电子时钟；点阵显示原理；LED点阵；单片机；Mega8；IAR；74HC154；74HC595；Design and Implementation of Dot-matrix ClockDisplay ScreenAbstract: Electronic clock system, which features that time is very accurate and function are diversity, brought us great ,The LED dot matrix have advantage of high brightness, low power consumption, long lifetime etc. If use LED dot matrix as screen to display electronic clock, can achieve long-range, large angle of the clock display very suitable to display the time in public places.This design focuses on the display of dot matrix .Look from the macro, the design can be divided into two parts: the screen part and microcontroller part. The micro-controller control the Leds off and on. In this design, using 16 x 64 monochrome LED as the display screen, using Mega8 as micro-controller,We can get an effect of static display and left-move full consideration to the ease Expansion of hardware and software , the framework of ideas can be easily expanded to dispaly a large number of Chinese characters or expanded to more dot-matrix Led screenThe knowledge involved in this design are: dot matrix display principle, font data extraction, left-move showe algorithm, Meg8 and the use of IAR the solutions to problem Encountered in the process of debugging software and hardware.Keywords: electronic clock; dot matrix display principle; LED dot matrix; SCM; Mega8; IAR; 74HC154; 74HC595;目录摘要Abstract引言...............................................................................................................................错误!未定义书签。

目录摘要 (1)前言 (2)1 概述 (2)1.1 LED电子显示屏的分类 (2)1。

2 LED显示屏的应用示例 (2)1。

3 设计任务 (2)2 显示原理及控制方式分析 (3)2.1 LED点阵模块结构 (3)2。

2 LED 动态显示原理 (3)2.3 LED常见的控制方式 (5)3 总体方案设计与分析 (6)3.1显示单元的考虑 (6)3。

2 滚屏的实现 (6)3。

3 关于可扩展性 (6)3。

4 微控制器的考虑 (6)3.5 总体电路结构及工作原理 (6)3.5。

1 硬件电路框图 (6)3.5。

2 工作原理 (7)4 硬件电路设计 (7)4。

1 显示单元电路设计 (7)4。

1。

1 LED点阵模块的选择 (8)4.1.2 列驱动电路设计 (8)4。

1。

3 行驱动电路设计 (9)4.2 单片机控制系统电路设计 (10)4.2.1单片机的选型 (10)4。

3对于系统电源及通信电缆的选择 (11)4。

4 其它元件的选择 (11)5 单片机软件设计与仿真 (12)5.1 开发工具及语言 (12)5。

2 单片机软件流程 (13)5。

3 单片机软件中算法的实现 (14)5.4 调试及仿真结果 (15)6 PCB设计及硬件调试 (16)6。

1 PCB设计平台 (16)6.2元件布局及PCB整体结构工艺 (16)6。

3 布线工艺与准则 (16)7 总结 (17)谢辞............................................................................................ 错误!未定义书签。

参考文献. (18)附录 (19)LED点阵电子显示屏系统的设计xxx摘要:本设计使用STC系列高速单片机作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动16×64的点阵LED显示屏。

本LED显示屏能够以动态扫描的方式同时显示特定的四个16×16点阵汉字。

基于单片机的16×64 LED 点阵显示屏的设计0 引言LED 点阵显示屏是一种简单的汉字显示器，具有价廉、易于控制、使用寿命长等特点，可广泛应用于各种公共场合，如车站、码头、银行、学校、火车、公共汽车显示等。

本文详细介绍了一种低廉的16x64 点阵LED 显示屏的设计过程。

1 硬件系统设计本系统采用AT89C52 单片机作控制器，整个电路主要由单片机控制及其接口电路、驱动显示电路、电源电路等部分组成。

为了简化显示屏电路，降低成本，本系统在单片机部分不加字库存储器。

而在PC 机上编辑汉字和字符显示信息，并将其转换为相应的点阵显示数据，然后通过串口(采用RS－232 通信标准)送给单片机存储并进行显示处理。

图1 所示为其硬件系统原理图。

1．1 单片机控制电路本系统由AT89C52 构成单片机最小应用系统．同时配有11．0592 MHz 晶振和按键复位电路等。

系统外扩的一片Flash 存储器29F040 为数据存储器，可用来存储由PC 机串口送来的点阵信息(通过软件将图像或文字转换成与LED 显示屏的像素相对应的点阵信息)。

该Flash 存储器是一种非易失性存储器，它在供电电源关闭后仍能保持片内信息。

由于29F040的容量为512 KB(该芯片内部由8 个64 Kbyte 的读写块组成，可分块进行读、写和擦除等操作)，而AT89C52 只能管理64KB 的数据空间，所以，需将29F040 分成8 页，每页64KB。

其页码可由单片机的P3．2~P3．4 来选择。

另外，采用MAX232 可完成RS232 与TTL 电平的转换，以便使PC 机与单片机交换信息。

1．2 16x64 点阵显示器的设计图2 是一种8x8 的LED 点阵单色行共阳模块的内部结构图，其单点工作电压Uf 为1．8 V，正向电流IF 为8~10。

LED 点阵显示设计利用LED 点阵（16*16 个发光二极管）交替显示自己名字的每个汉字。

一、预备知识:目前, LED 电子显示屏广泛应用于各种公共场所, 如南通大学新校区图书馆底楼LED 大屏幕、新校区学生食堂各种显示菜价的LED 电子屏等, 在车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场等更是随处可见LED 电子显示屏的身影。

实验箱上由4 块8*8 LED 点阵模块组成1 个16*16 的LED 点阵, 每个LED 发光管其实就是1 个像素点, 而通常汉字显示时所需像素点就是16*16。

汉字显示需要“字模生成软件”生成显示的点阵数据, 通常“字模生成软件”支持使用指定字体、指定取点模式及字节排列模式, 支持字体加粗、斜体、删除线、下划线等设置等。

“字模生成软件”的具体使用见课程设计讲解视频。

二、设计目的1.了解、掌握LED 点阵显示的控制原理, 为后续的LCD 显示控制打下基础；2.熟悉、掌握串行输入并行输出移位寄存器的使用；3.掌握单片机串行接口扩展原理和编程方法。

三、设计内容1.设计LED 点阵模块显示控制电路的原理图；2.设计程序流程图；3、编程调试, 在LED 点阵模块上交替显示自己名字的每个汉字, 交替间隔时间控制在0.5~1 秒之间。

四、参考接线LED 点阵模块显示控制所用导线较多, 可参见LED 点阵模块原理说明及实验箱电路原理图。

五、设计步骤程序:ORG 0000HLJMP MAINMAIN:MOV SP,#6FHMOV B,#80HMOV R0,#0MOV R3,#100MAIN_LOOP:MOV DPTR,#LED_TABMOV R1,#8MOV R2,#8MAIN_LOOP_H:MOV A,BMOV P2,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R1,MAIN_LOOP_H MOV P2,#00HMAIN_LOOP_L:MOV A,BMOV P1,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R2,MAIN_LOOP_L MOV P1,#00HDJNZ R3,MAIN_LOOP MOV R3,#100MAIN_LOOP1:MOV R1,#8MOV R2,#8MOV DPTR,#LED_TAB1 MAIN_LOOP_H1:MOV A,BMOV P2,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R1,MAIN_LOOP_H1 MOV P2,#00HMAIN_LOOP_L1:MOV A,BMOV P1,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R2,MAIN_LOOP_L1DJNZ R3,MAIN_LOOP1MOV R3,#100MAIN_LOOP2:MOV R1,#8MOV R2,#8MOV DPTR,#LED_TAB2MAIN_LOOP_H2:MOV A,BMOV P2,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R1,MAIN_LOOP_H2 MOV P2,#00HMAIN_LOOP_L2:MOV A,BMOV P1,ARR AMOV B,ALCALL FASONGLCALL FASONGLCALL DELAYDJNZ R2,MAIN_LOOP_L2MOV P1,#00HDJNZ R3,MAIN_LOOP2 LJMP MAINFASONG:MOV A,@R0MOVC A,@A+DPTRCLR TIMOV SBUF,AJNB TI,$CLR TIINC DPTRRETDELAY:MOV R7,#4DL Y_LOOP:DJNZ R6,$DJNZ R7,DL Y_LOOP RETDELAY2:MOV R7,#250DL Y_LOOP2:MOV R6,#250DJNZ R6,$DJNZ R7,DL Y_LOOP2 RETLED_TAB:DB …….LED_TAB1:DB …….LED_TAB2: DB……..END原理图:。

基于单片机的LED显示屏控制电路设计LED显示屏广泛应用于工矿企业、学校、商场、店铺、公共场所等进行图文显示，广告宣传，信息发布。

本文设计一种由4个16×16点阵LED模块组成的显示屏，由单片机作控制器，平滑移动显示任意多个文字或图形符号，本电路可级联扩展实现由任意多个16×16点阵LED模块组成的显示屏。

1 电路设计控制电路由AT89C51单片机作控制器，显示屏由4个16×16点阵LED模块组成，每个16×16点阵LED模块由4个8×8点阵LED模块组成，用户可根据需要扩展增加任意多个16×16点阵LED模块。

8×8点阵LED模块结构如图1所示，共8行8列，每个发光二极管放置在行线和列线的交叉点上，共64个发光二极管。

当某一列为高电平，某一行为低电平时，则对应的发光二极管点亮。

单片机P3．0引脚接串入并出移位寄存器74LS164(U10)的串行数据输入端，8个74LS164(U10～U17)级联，P3．1引脚接8个74LSl64的时钟脉冲输入端；8个74LS164分别接8个锁存器74LS373(U18～U25)，8个锁存器的数据输出端接4个16×16点阵LED模块的行线，每个16×16点阵LED模块的行线是独立控制的。

P1．O接8个74LS164(U2～U9)的时钟脉冲输入端，P1．1接U2、U4、U6、U8的串行数据输入端，每两个74LSl64(U2和U3，U4和U5，U6和U7，U8和U9)级联；U2～U9的并行数据输出端接4个16×16点阵LED模块的64条列线。

P1．2接所有74LSl64的清0端，P1．3接锁存器的锁存控制端。

设计完成的电路如图2所示。

2 工作原理本电路利用串行通信口工作于方式0，同时利用P1．O和P1．1模拟串行输出，来实现LED显示屏字符平滑移动显示。

由于LED模块为16× 16点阵，所以字符点阵也为16×16点阵，即每个字符由32个字节即16个字数据组成，每个字数据决定了每列LED点亮的情况。

基于单片机的LED点阵显示屏的设计LED点阵显示屏是一种常用的显示装置，它由许多LED灯组成的阵列组成，可以显示文字、数字、图像等。

本文将介绍基于单片机的LED点阵显示屏的设计。

首先，我们需要选择适合的单片机来驱动LED点阵显示屏。

目前常用的单片机有AVR、STM32等，这些单片机拥有丰富的外设资源和较高的运算速度。

在选择单片机时，需要考虑到点阵屏的显示分辨率以及需要显示的内容的复杂程度。

接下来，我们需要设计硬件电路，以连接单片机和LED点阵显示屏。

电路主要包括外部晶振、电源电压稳定器、电流驱动芯片、阻抗匹配电路等。

其中，外部晶振用于提供单片机的时钟信号，电源电压稳定器用于为单片机和LED点阵显示屏提供稳定的电压，电流驱动芯片用于控制LED的亮度和颜色，阻抗匹配电路用于匹配单片机和LED点阵显示屏之间的电阻。

接下来，我们需要编写适当的软件程序，以控制单片机来实现对LED点阵显示屏的驱动。

软件程序主要包括以下几个方面：1.初始化：对单片机的外设进行初始化设置，包括串口、定时器等。

2.显示内容的处理：对需要显示的文字、数字、图像等进行处理，转换成适合点阵显示的格式。

比如，将文字转换成对应的字模，将数字转换成对应的数码管显示。

3.显示控制：通过设置相应的引脚电平来控制LED点阵显示屏的亮灭状态。

可以使用行列扫描的方式，逐行点亮LED点阵，从而实现整个屏幕的显示。

同时，需要注意控制LED的亮度和刷新频率，以实现良好的显示效果。

4.外部输入控制：可以考虑添加外部输入设备，如按钮、旋钮等，通过这些设备来控制LED点阵显示屏的显示内容或显示方式。

最后，我们需要进行测试和优化。

测试主要针对硬件电路和软件程序的功能和稳定性进行验证，包括显示内容的正确性、驱动电路的可靠性等。

根据测试结果，可以对硬件电路和软件程序进行调整和优化，以提高整个系统的性能。

总结起来，基于单片机的LED点阵显示屏的设计涉及到单片机的选择、硬件电路的设计、软件程序的编写和优化等多个方面。

信息科学16*64点阵LED电子显示屏的设计与实现引言LED是指发光二极管，在某些半导体的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。

PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。

这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，简称LED。

由于电子显示屏制作简单，安装方便，被广泛应用于各种公共场合，如公交汽车的报站器、广告屏以及公告牌等等。

介绍的LED点阵电子显示屏，其功能有固定汉字、字母、数字的显示；平行左移、右移；固定信息的循环显示；显示屏的亮度连续可调；时间的显示和上位机对显示内容可修改的功能。

1 16*64点阵LED显示屏的硬件组合（1）MCU的选择：由于软件对空间的需求和硬件的简化，本系统MCU采用的是AT89S52，它具有8KB的ROM，128字节的RAM，不需再外扩存储器了。

（2）行以及列驱动电路：因为要驱动16行选，所以采用四六译码器74LS154，它只需占用AT89S52的四个I/O口，起到了节省I/O口资源的目的。

它是输出低电平有效，所以用它驱动共阳集LED（行是高电平有效）行时需在每个输出口接三极管8550。

列选就采用TPIC6B595芯片，因为它可以直接连到列上驱动列选，起到简化硬件设计的作用。

TPIC6B595内含8位串入、串/并出移位寄存器和8位三态输出锁存器。

寄存器和锁存器分别有各自的时钟输入（CLK和ST），都是上升沿有效。

当CLK从低到高电平跳变时，串行输入数据（SDA）移入寄存器；当ST从低到高电平跳变时，寄存器的数据置入锁存器。

清除端（CLR）的低电平只对寄存器复位，而对锁存器无影响。

当输出允许控制（EN）为高电平时，并行输出（Q0～Q7）为高阻态，而串行输出不受影响。

本系统要求驱动64列，所以采用8片级联的TPIC6B595作为列驱动电路。

（3）时间芯片：为了实现时间的显示，采用时间芯片DS1302；该芯片内部采用石英晶体振荡器，其芯片精度不大于10ms/年，且具有完备的时钟闹钟功能，因此，可直接对其以用于显示或设置，使得软件编程相对简单；与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信仅需用到三个口线1 RES复位2 I/O数据线3 SCLK串行时钟时钟/RAM的读/写数据以一个字节或多达31个字节的字符组方式通信DS1302工作时功耗很低保持数据和时钟信息时功率小于1mW；该芯片可接备用电源，当主电源的电压低于备用电源时，芯片自动使用备用电源供电，既使程序不能执行时也保证了时间的准确性，满足了系统的要求。

16x64-LED点阵汉字显示屏的设计基于单片机的点阵汉字显示屏的设计摘要LED点阵显示屏作为一种新兴的显示器件,是由多个独立的LED发光二极管封装而成. 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。

本设计是4个16×16点阵LED电子显示屏的设计。

整机以美国ATMEL公司生产的40脚单片机80C51为核心，介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。

通过该芯片控制一个行驱动器74LS138和八个列驱动器4049来驱动显示屏显示。

该电子显示屏可以显示4个汉字，采用16块8 x 8点阵LED显示模块来组成4个16x16点阵显示模式。

显示采用动态显示，使得文字能够实现静止显示方式。

文中详细介绍了LED点阵显示的硬件设计思路、硬件电路各个部分的功能及原理、相应软件的程序设计，以及使用说明等。

关键词：80C51单片机; LED; 点阵显示; 动态显示The design of display Chinesecharacters based on MCUAbstractLED dot matrix display as a new display device, is composed of multiple independent package from the LED light emitting diodes. LED dot matrix display can display numbers or symbols, usually used to display time, speed, the system state.This design is the design of 4 16 * 16 dot-matrix LED electronic display screen. The machine to the United States of America ATMEL company production of 40 feet 80C51 MCU as the core, introduces the dynamic design and the development of its control system for LED dot matrix display process. The chip controls good driver 74LS138 and eight row driver 4049 to drive the display screen to display. The electronic screen can display 4 Chinese characters, using the display module is composed of 4 16x16 dot matrix display mode 16 blocks of 8 x 8 dot matrix LED. Shows the dynamic display, making the text to achieve a static display mode. This paper introduces in detail the LED dot matrix display hardware design, hardware circuit of each part of the function and principle, the corresponding software program design, as well as the use and so.Keywords: 80C51; LED; dot matrix display; dynamic display目录第一章绪论 01.1 课题背景 01.2 国内外研究现状 01.3 选题目的及意义 (1)1.4 生产需求状况 (1)1.5 LED电子显示屏概述 (2)第二章系统方案设计与论证 (3)2.1数据传输方案 (3)2.2系统硬件方案 (4)2.2.1 单片机 (4)2.2.2 EDA电子设计自动化 (4)第三章系统硬件的设计 (6)3.1 电路原理图 (6)3.2 系统硬件概述 (7)3.2.1 80C51单片机简介 (7)3.2.2 译码器及点阵显示屏 (8)3.3 元件清单 (9)3.4 显示原理及控制方式分析 (10)3.4.1 LED点阵模块结构 (10)3.4.2 LED 动态显示原理 (11)3.4.3 LED控制方式 (11)第四章系统软件的设计 (12)4.1 系统程序的设计 (12)4.1.1 显示驱动程序 (12)4.1.2 系统主程序 (12)4.2 程序流程图 (13)4.3 字模生成 (14)4.3.1 LED显示屏领域字模实现技术 (15)4.3.2 字库生成 (16)4.4 Keil软件调试 (16)4.5 Protues 仿真 (17)总结 (18)附录：程序代码 (19)参考文献 (22)致谢 (23)第一章绪论1.1 课题背景LED显示屏的发展可分为以下几个阶段：第一阶段为1990年到1995年，主要是单色和16级双色图文屏。

基于单片机的LED点阵电子显示屏的设计设计任务与要求：设计一种16×32（或16×64）点阵电子显示屏系统，核心控制电路由单片机系统及外围电路、列驱动器和行驱动电路三部分。

系统还包括按键模块、显示模块、通信模块，通过按键实现了汉字、字母和时间之间的切换16×32（或16×64）点阵LED显示。

主要实现以下功能：显示屏无闪烁，亮度适中，亮度可调；按键控制切换数字和字母；能显示特定汉字和字符；争取能实现滚屏显示、实时时间显示功能；与PC机通信更换显示内容。

主要内容：1、方案论证与比较，包括显示方式方案、送数据方案、控制方案、数据存储器。

2、硬件部分的设计，包括按键模块、显示模块、通信模块。

3、软件部分的设计，包括按键部分、显示程序部分、PC机部分。

4、LED显示屏的主要性能指标设计。

5、系统的工作方式环境以及测试。

方案的选择及制定根据设计要求,制定本系统的总体设计框图,如图2-1所示：图2-1系统结构框图本系统由可分成单片机系统及外围电路、列驱动器和行驱动电路三部分。

通过按键实现了汉字、字母和时间之间的切换。

2.1控制器选择这里我们采用常用的8位单片机（89C51）控制。

现在的51系列单片机技术的硬件发展得非常快，出现了许多功能非常强大的单片机，技术比较熟练，应用广泛，因此使用单片机可以实现要求的基本功能。

为了实现多组预存信息,可以外加具有掉电存储功能的EEPROM。

2.2 显示方式方案比较1.静态显示从理论上讲，不论显示字母还是汉字，只要控制这些组成字母或文字的各个点所在位置相对应的LED器件发光，就可以得到我们想要的显示结果，这种同时控制各个发光亮点灭的方法为静态驱动显示方式。

16×32点阵共有512个发光二极管，显然单片机没有这么多端口中，如果我们采用锁存器来扩展端口中，按8位的锁存器来计算，16×32的点阵需要512/8＝64个锁存器。

单位代码： 005分类号： TN873 本科毕业论文（设计）题目：基于单片机的LED点阵显示系统的设计专业：电子信息工程姓名：学号：指导教师：职称：讲师毕业时间：二零一三年六月基于单片机的LED点阵显示系统的设计摘要:本文是一款以单片机STC89C51为控制器的LED点阵显示屏系统的设计。

该系统选用四块8×8点阵模块构建一个16×16的LED点阵屏，可实现中英文字符的显示及其动态特效显示。

选定STC89C51单片机为核心控制器件，74LS164为译码电路，三极管8550和74HC595做行和列驱动。

STC89C51单片机处理控制命令以及显示代码，将显示内容通过I/O口串行输出并且控制译码电路完成串并转换并行输出，最后由显示驱动电路模块驱动LED点阵显示屏的扫描显示。

由于制作简单，电子显示屏安装方便，成本低，广泛用于各种公共场所，如车站，广告画面和公告栏等。

LED点阵电子显示屏，其功能有固定汉字、字母、数字的显示；平行左移、平行右移、上移、下移；固定内容的循环显示；显示屏的亮度调节等等。

关键词：STC89C51；74HC595；74LS164；16*16点阵；LEDSystem design of LED dot matrix display based on MCUAbstract:This is a LED dot matrix display system controller based on the single chip STC89C51 design. This system adopts four pieces of 8 x 8 dot matrix module to construct a 16 x 16 LED dot matrix display screen, and can realize the dynamic effects of English characters of the show. The selected STC89C51 microcontroller as the core control device, 74LS164 as the decoding circuit, a triode 8550 and 74HC595 as the row and column driver. STC89C51 single-chip processing of control commands and displays the code, will display the content through I/O serial output and control decoding circuit to complete string conversion and parallel output, and finally by the display driving circuit module driver LED dot matrix display scanning display. Because of the simple, electronic display screen, convenient installation, low cost, widely used in various public places, such as the station, the advertisement picture and bulletin. LED dot matrix display, its function is fixed Chinese characters, letters, digital display; parallel shift left, right, up, down parallel; fixed content display; the display brightness adjustment etc..Key words:STC89C51;74HC595;74LS164;16*16dot array;LED目录1. 引言 (1)2. 方案选择 (1)2.1 系统硬件方案 (1)2.1.1 通信系统 (2)2.1.2 硬件设计方案 (2)2.2 系统软件方案 (2)3. 硬件整体设计概述及功能分析 (3)3.1 控制单元设计 (3)3.1.1 控制系统设计 (4)3.2 串并转换器74LS164 (4)3.3 驱动电路设计 (5)3.3.1 行驱动电路设计 (5)3.3.2 列驱动电路设计 (5)3.4 通信系统硬件设计 (6)3.5 电源设计 (7)4. 系统软件设计 (7)4.1 程序设计 (7)4.2 显示程序的设计 (8)4.2.1 点阵数据表达方式 (8)4.2.2 显示程序的流程图 (8)5. 系统调试 (9)5.1 硬件调试 (9)5.2 软件调试 (9)6. 结束语 (10)参考文献 (11)谢辞 (12)附录1程序清单 (13)附录2系统原理图 (18)附录3实物图 (20)1. 引言LED显示屏是八十年代后期在全球快速发展起来的新型信息显示媒体，显示屏由几万到几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列而组成。