单片机LED点阵显示——keil程序

基于51单片机的LED点阵屏的设计与实现摘要本文主要阐述了用51单片机控制单色32*64的LED点阵屏显示的方法，对LED点阵屏如何进行行列信号控制及信号传输中的驱动问题进行了研究，并讨论了单片机控制系统中关键的数据处理以及发送问题。

结果表明采用并行数据输入、串行数据及同步时钟传输的专用电路可大大减少CPU的辅助时间，提高了数据的发送速度。

并给出了通过软件控制点阵屏显示的几种方式，如静态显示，分屏显示以及左移显示，对其软件的算法给出了具体分析。

基于各种算法我们就可以灵活的运用软件实现各种显示，并将其用于商业用途。

关键词LED点阵屏；单片机；驱动；扫描The Design and Realization of LED Lattice ScreenBased On MCU-51AbstractThis article mainly elaborates the method of using MCU-51 to control single color 32*64 LED lattice screen display, and researching how to carry on the ranks signal control and the question of signal actuation with the LED lattice screen, and discusses the essential data processing and the transmission question in the monolithic integrated circuit control system. The result indicates that CPU non-cutting time can be reduced greatly by using the allocated-use circuit with parallel data input, serial data and synchronism clock transmission, which has raised the data transmitting speed. This system has given several ways to control lattice screen display via software such as the static state display, divided screen display and left shift display, which has given the concrete analysis of software's algorithm. We can realize all kinds of display nimbly by using software based on each algorithm, and use it in the commercialtrade .Key wordsLED lattice screen；One-chip computer；Drive；Scan前言随着社会文化的不断发展，人们的消费标准不断提高，户外灯箱广告更是扮演着越来越重要的宣传角色，不论是汽车站，火车站，股票交易市场，还是学校都离不开它，然而传统的霓虹灯广告牌不论是在显示效果、耗电量还是可修改性上都无法满足当前社会的需求，传统的霓虹灯广告亟待改进。

单片机课程设计报告—8×8 LED点阵屏显示“大”字第一章设计内容及要求 (3)第二章总体设计 (3)2.1 系统框图.........................................................3、4 2.2 设计步骤 (4)第三章各部分电路设计 (4)3. 1 复位电路………………………………………………4 、5 3.2时钟电路……………………………………………5、 63.3显示电路.........................................................6、7 3. 4大字取模 (7)3.5 LED 引脚连接方式..........................................8、9 3.6总体电路 (9)第四章程序设计 (9)4.1软件流图......................................................9、10 4.2大字的模 (10)4.2主程序......................................................10、11 4.3 C51单片机开发工具：keil 4 Proteus使用方法...11、16 第五章仿真结果 (16)第六章总结与体会................................................17、18 第七章参考文献 (18)附录程序清单……………………………………………19、20基于C51单片机的8×8 LED点阵屏汉字显示一设计要求1、设计一个8*8点阵LED电子显示屏2、要求在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足，可静态显示一个大字。

二总体方案设计2.1系统框图根据设计要求与设计方案，硬件电路的设计框图如图1所示。

硬件电路结构由8个部分组成：时钟电路、复位电路、按键接口电路、电源电路、点阵显示阳极电路、点阵显示阴极电路和8*8点阵显示电路。

keil教程Keil 软件是众多单片机应用开发的优秀软件之一，它集编辑，编译，仿真于一体，支持汇编,PLM 语言和C 语言的程序设计，界面友好，易学易用。

下面介绍Keil软件的使用方法，这应该算一个入门教程，进入Keil 后，屏幕如下列图所示。

几秒钟后出现编辑界启动Keil uVision4时的屏幕。

简单程序的调试学习程序设计语言、学习某种程序软件，最好的方法是直接操作实践。

下面通过简单的编程、调试，引导大家学习Keil C51软件的基本使用方法和基本的调试技巧。

1) 对于单片机程序来说，每个功能程序，都必须要有一个配套的工程〔Project〕，即使是点亮LED这样简单的功能程序也不例外，因此我们首先要新建一个工程，打开我们的Keil软件后，点击：Project-->New uVision Project...然后会出现一个新建工程的界面，如图2-8所示。

2)因为是第一个实验，所以我们在硬盘上建立了一个实验1 的目录，然后把LED这个工程的路径指定到这里，这样方便今后管理程序，不同的功能程序放到不同的文件夹下，并且给这个工程起一个名字叫做LED，软件会自动添加扩展名LED.uvproj。

如图2-9所示。

下次要打开LED这个工程时，可以直接找到文件夹，双击这个.uvproj 文件就可以直接打开了。

图2-9 保存工程3〕保存之后会弹出一个对话框，这个对话框让我们选择单片机型号。

因为Keil软件是外国人开发的，所以我们国内的STC89C52RC并没有上榜，但是只要选择同类型号就可以了。

Keil 几乎支持所有的51核的单片机，这里还是以大家用的比较多的Atmel 的AT89S51来说明,如下列图2-10、图2-11所示，选择AT89S51之后,右边栏是对这个单片机的基本的说明，然后点击确定。

图2-10 选择芯片公司图2-11 选择具体芯片4〕点击OK之后，会弹出一个对话框，如图2-12所示，每个工程都需要一段启动代码，如果点“否”编译器会自动处理这个问题，如果点“是”，这部分代码会提供应我们用户，我们就可以按需要自己去处理这部分代码，那这部分代码在我们初学51的这段时间内，一般是不需要去修改的，但是随着技术的提高和知识的扩展，我们就有可能会需要了解这块内容，因此这个地方我们选一下“是”，让这段代码出现，但是我们暂时不需要修改它，大家知道这么回事就可以了。

51单片机驱动LED点阵扫描显示C语言程序LED点阵屏发光亮度强，指示效果好，可以制作运动的发光图文，更容易吸引人的注意力，信息量大，随时更新，有着非常好的广告和告示效果。

笔者此处就LED点阵屏动态扫描显示作一个简单的介绍。

1、LED点阵屏显示原理概述图1-1为一种8x8的LED点阵单色行共阳模块的内部等效电路图，对于红光LED其工作正向电压约为1.8v，其持续工作的正向电流一般10ma左右，峰值电流可以更大。

如下图，当某一行线为高电平而某一列线为低时，其行列交叉的点就被点亮，当某一行线为低电平时，无论列线如何，对应的这一行的点全部为暗。

LED点阵屏显示就是通过一定的频率进行逐行扫描，数据端不断输入数据显示，只要扫描频率足够高，由于人眼的视觉残留效应，就可以看到完整的文字或图案信息。

通常有4、8、16线扫描方式，扫描行数越少，点阵的显示亮度越好，但相应硬件数据寄存器需求也越多。

图1-1 点阵内部原理图2、硬件设计微控制器的IO口均不能流过过大的电流，LED点亮时有约10ms 的电流，因此LED点阵引脚不要直接接单片机IO口，应先经过一个缓冲器74HC573。

单片机IO口只需很小的电流控制74HC573即可间接的控制LED点阵某一行(或某一列)，而74HC573输出也能负载约10ms的电流。

设置LED每点驱动电流为ID =15ma，这个电流点亮度好，并且有一定的裕度，即使电源输出电压偏高也不会烧毁LED，限流电阻值R = (VCC- VCE – VOL – VLED) / IDVCC为5v供电，VCE为三极管C、E间饱和电压，估为0.2v，VOL为74hc573输出低电平时电压，不同灌电流，此值不一样，估为0.2v，具体查看规格书，VLED为红光驱动电压，估为1.7v，根据上式可算出限流电阻为R = 200R。

LED点阵屏需接收逐个扫描信号，扫描到相应列(或行)，对应的列(或行)数据有效，即显示这一列(或行)的信息。