基于AT89C51的16×32点阵LED显示屏的设计

基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计一、选取硬件平台本设计选取了AT89C51单片机作为主控芯片，其具有易于编程和接口丰富的特点，适合用于控制LED点阵显示系统。

通过单片机的IO口与LED点阵进行连接，并通过相应的驱动电路控制LED的亮灭，实现点阵显示功能。

二、软件设计在单片机上，我们需要编写相应的程序来控制LED点阵的显示。

以下是基本的软件设计功能：1. 点阵数据存储：在单片机的内部RAM中，设计一块存储区域，用来存放LED点阵的数据。

每个存储单元代表一个LED的亮灭状态，通过将相应的数据写入或读取出来，来实现相应的显示效果。

2. 数据刷新和循环：通过定时器中断，定时触发点阵数据的刷新。

在每次刷新时，通过逐行扫描点阵的方式，将相应的数据输出到点阵对应的LED上。

为了实现流畅的显示效果，需要进行快速的循环刷新，并及时更新点阵数据。

3. 外部控制：为了方便控制点阵的亮灭，可以设计外部按键或开关来实现一些功能，如调整亮度、改变显示内容等。

通过单片机的IO口读取外部的输入信号，进一步控制点阵显示的效果。

三、硬件设计除了单片机之外，还需要设计相应的硬件电路来实现LED点阵的驱动和控制。

1. 驱动电路：通过行选和列选的方式，来控制点阵中的每个LED的亮灭状态。

在每个行选时，通过给相应的引脚输出高电平，从而使得该行上的LED亮起；在每个列选时，通过给相应的引脚输出低电平，从而使得该列上的LED亮起。

2. 电流限制：为了保证LED在正常工作范围内，需要在驱动电路中加入适当的电流限制元件，如电流限制电阻或恒流源。

通过限制电流，在避免烧坏LED的同时，也可进一步控制LED的亮度。

3. 外部控制接口：为了实现外部控制功能，可以设计相应的按钮或开关与单片机的IO口相连接，通过读取按钮或开关的状态，来实现相应的操作。

同时，也需要设计合适的电平转换电路，以兼容单片机和外部控制信号之间的电平差异。

四、实验结果和分析经过硬件和软件的设计与调试，我们成功地实现了基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统。

基于AT89C51的点阵显示的设计1.1 项目概述当今社会是一个信息比较发达的时代，点阵的显示屏到处可见，如电梯、公交车、广告牌等等。

为此让大家进一步认识点阵的具体显示原理让大家对其有更深入的了解。

1.2 项目要求用AT89C51单片机控制点阵的显示效果，晶振采用12MHz。

简易模拟电梯的上下显示，以及汉字的简单变换。

（1）用点阵显示屏显示汉字（2）按键控制字的流动（3）用74HC154 74HC959连接点阵显示屏1.3 系统设计点阵显示屏主要用来显示信息。

用四个八乘八的点阵显示组合而成的。

1.3.1框图设计1.3.2 知识点本项目用到一下知识1、单片机复位电路工作原理及设计。

2、单片机晶振电路工作原理及设计。

3、按键的设计。

4、点阵的显示。

5、AT89C51的引脚。

6、单片机c语言及程序设计。

1.4 硬件设计本项目用AT89C51单片机的P1、P3传输信息，用P2口按键相连分别显示不同的效果。

1.4.1 电路原理图1.4.2 元器件清单1.5 软件设计1.5.1 程序流程图该程序分为几个部分编写，一个是单片机的主程序，作用是是完成相应的功能，其他的为单个功能的子程序，流程图如下。

主程序里包括了延时、显示、和按键判断。

按下不同的按键显示不同的效果。

１.５.２程序清单#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define blkn 2sbit EN74154 = P1^7; // 74154片选线sbit ST_CP74595 = P1^6; // 74595内部输出(从移位寄存器到输出锁存器)控制sbit CLEAR74595 = P1^5; // 74595移位寄存器清零sbit Key1 = P2^0;sbit Key2 = P2^1;sbit Key3 = P2^2;sbit Key4 = P2^3;uchar data dispram[32]; // 显示数据缓冲数组uchar count;//顺向逐列取模uchar code SJM[][32]={{0x00,0x00,0x07,0xF0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xF0,0x00,0x00,/*"0", 0*/0x00,0x00,0x08,0x04,0x08,0x04,0x1F,0xFC,0x00,0x04,0x00,0x04,0x00,0x00,0x00,0x00},/*"1" ,1*/{0x00,0x00,0x07,0xF0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xF0,0x00,0x00,/*"0", 0*/0x00,0x00,0x0E,0x0C,0x10,0x14,0x10,0x24,0x10,0x44,0x11,0x84,0x0E,0x0C,0x00,0x00},/*"2"{0x00,0x00,0x07,0xF0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xF0,0x00,0x00,/*"0", 0*/0x00,0x00,0x0C,0x18,0x10,0x04,0x11,0x04,0x11,0x04,0x12,0x88,0x0C,0x70,0x00,0x00},/*"3" ,1*/{0x00,0x00,0x07,0xF0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xF0,0x00,0x00,/*"0", 0*/0x00,0x00,0x00,0xE0,0x03,0x20,0x04,0x24, 0x08,0x24,0x1F,0xFC,0x00,0x24,0x00,0x00},/*"4"{0x00,0x00,0x07,0xF0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xF0,0x00,0x00,/*"0", 0*/0x00,0x00,0x1F,0x98,0x10,0x84,0x11,0x04,0x11,0x04,0x10,0x88,0x10,0x70,0x00,0x00},/*"5" ,1*/{0x00,0x00,0x07,0xF0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xF0,0x00,0x00,/*"0", 0*/0x00,0x00,0x07,0xF0,0x08,0x88,0x11,0x04,0x11,0x04,0x18,0x88,0x00,0x70,0x00,0x00},/*"6" ,1*/{0x00,0x00,0x07,0xF0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xF0,0x00,0x00,/*"0", 0*/0x00,0x00,0x1C,0x00,0x10,0x00,0x10,0xFC,0x13,0x00,0x1C,0x00,0x10,0x00,0x00,0x00},/*"7" ,1*/{0x00,0x00,0x07,0xF0,0x08,0x08,0x10,0x04,0x10,0x04,0x08,0x08,0x07,0xF0,0x00,0x00,/*"0", 0*/0x00,0x00,0x0E,0x38,0x11,0x44,0x10,0x84,0x10,0x84,0x11,0x44,0x0E,0x38,0x00,0x00},/*"8" ,1*/。

《基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计》篇一一、引言随着科技的进步和智能化设备的普及，LED点阵显示系统在各种电子设备中得到了广泛的应用。

本文将详细介绍基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统的设计，包括系统设计的目的、意义、主要内容和结构安排。

二、系统设计目的与意义本系统设计的主要目的是利用AT89C51单片机控制LED点阵，实现动态、多样化的显示效果。

通过该系统，可以提高显示信息的可读性和可视化程度，为各种电子设备提供更加丰富、直观的显示界面。

此外，该系统还具有低功耗、高可靠性等优点，具有广泛的应用前景。

三、系统设计内容1. 硬件设计硬件设计主要包括AT89C51单片机的选择与配置、LED点阵的选型与连接、电源电路的设计等。

其中，AT89C51单片机作为核心控制器，负责接收和处理数据，控制LED点阵的显示。

LED点阵作为显示器件，负责将数据以可视化的方式呈现出来。

电源电路为整个系统提供稳定的电源供应。

2. 软件设计软件设计主要包括单片机的编程和控制算法的设计。

单片机编程采用C语言，以便于编写和调试。

控制算法包括数据处理、显示控制等，以实现动态、多样化的显示效果。

四、系统实现1. 电路连接根据硬件设计，将AT89C51单片机、LED点阵、电源电路等连接起来，形成完整的电路系统。

在连接过程中，需要注意各元器件的引脚对应关系和电路的稳定性。

2. 程序设计根据软件设计，编写单片机的程序。

程序包括初始化程序、数据处理程序、显示控制程序等。

在编写过程中，需要注意程序的逻辑性和稳定性，以确保系统的正常运行。

3. 系统调试在程序编写完成后，进行系统调试。

调试过程中，需要检查各元器件的工作状态、电路的连接情况以及程序的运行情况。

通过调试，可以发现问题并进行修复，以确保系统的正常运行。

五、系统性能测试与分析对系统进行性能测试与分析，包括显示效果、响应速度、稳定性等方面的测试。

通过测试，可以评估系统的性能和可靠性，为后续的优化和改进提供依据。

《基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计》篇一一、引言在现代电子产品设计中，LED点阵显示技术被广泛用于各类电子设备的用户界面显示，因为它能实现多级动态和色彩显示效果，可以丰富和强化用户体验。

本篇论文将介绍基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计，包括系统架构、设计原理、实现方法及优化措施。

二、系统架构设计本系统设计主要采用AT89C51单片机作为核心控制器，搭配适当的LED点阵模块。

AT89C51单片机是一款广泛使用的低功耗、高性能的微控制器，其内部包含中央处理器（CPU）、定时器/计数器、并行I/O口等基本模块。

LED点阵模块则负责显示内容，其由多个LED灯珠组成，通过控制每个灯珠的亮灭来实现显示效果。

三、设计原理本系统设计的基本原理是利用AT89C51单片机的并行I/O口控制LED点阵模块的每个灯珠。

通过编程设定每个灯珠的亮灭状态，从而在LED点阵上形成所需的显示内容。

此外，AT89C51单片机还具有定时器/计数器模块，可以用于控制显示内容的刷新频率和动态效果。

四、实现方法实现本系统设计的关键步骤如下：1. 选择合适的LED点阵模块，确定其与AT89C51单片机的接口连接方式。

2. 根据需要显示的字符或图像，规划每个灯珠的亮灭状态。

3. 使用编程语言（如C语言）编写控制程序，通过单片机实现对LED点阵模块的控制。

4. 对程序进行编译和烧写到单片机中，并进行实际测试。

在编写控制程序时，需要根据单片机的时序要求，合理设置每个灯珠的亮灭时间，以实现所需的动态效果。

同时，还需要考虑程序的运行效率和稳定性，确保系统能够长时间稳定运行。

五、优化措施为了进一步提高系统的性能和稳定性，可以采取以下优化措施：1. 优化LED点阵模块的布局和连接方式，减少信号传输过程中的干扰和损耗。

2. 使用抗干扰能力强的电源和地线设计，确保系统在复杂电磁环境下的稳定性。

3. 对程序进行优化和调试，提高程序的运行效率和稳定性。

《基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计》篇一一、引言随着科技的进步和电子设备的普及，LED点阵显示技术已经成为众多电子设备中常见的显示方式。

LED点阵显示系统因其高亮度、低功耗、高可靠性等优点，在许多领域得到广泛应用。

本文将详细介绍基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统的设计，包括系统架构、硬件设计、软件设计以及系统测试等方面。

二、系统架构设计本系统以AT89C51单片机为核心控制器，通过驱动电路控制LED点阵的显示。

系统架构主要包括单片机最小系统、LED点阵模块、驱动电路以及电源模块等部分。

其中，单片机最小系统包括时钟电路、复位电路和程序存储器；LED点阵模块负责显示内容；驱动电路用于控制LED点阵的亮灭；电源模块为整个系统提供稳定的电源。

三、硬件设计1. 单片机最小系统设计：选用AT89C51单片机，通过时钟电路和复位电路构成单片机最小系统。

时钟电路采用外部晶振，以提供稳定的时钟信号；复位电路采用上电自动复位和按键复位两种方式，以满足不同情况下的需求。

2. LED点阵模块设计：根据实际需求选择合适尺寸和分辨率的LED点阵模块。

通过排针与单片机连接，实现数据的传输和控制。

3. 驱动电路设计：驱动电路采用共阴极或共阳极方式，根据LED点阵的接线方式设计相应的驱动电路。

通过控制驱动电路的通断，实现LED点阵的亮灭。

4. 电源模块设计：为整个系统提供稳定的电源，根据实际需求选择合适的电源模块和电源芯片。

四、软件设计软件设计主要包括单片机的程序设计和上位机界面设计两部分。

1. 单片机程序设计：采用C语言编写单片机程序，实现LED 点阵的显示控制。

程序包括初始化程序、主程序和中断服务程序等部分。

初始化程序用于配置单片机的IO口、定时器等资源；主程序实现LED点阵的显示内容和控制逻辑；中断服务程序用于处理外部中断事件，如按键操作等。

2. 上位机界面设计：通过PC端软件或手机APP等方式，实现与单片机的通信和数据传输。

孝感学院新技术学院单片机课程设计（二）第 1次题目基于单片机AT89c51的点阵LED电子显示屏的设计分组学号及姓名：专业名称电子信息工程2010年9月17日基于单片机AT89c51的点阵LED电子显示屏的设计系统描述：本设计使用A T89C51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64×64的点阵LED显示屏。

利用A T89C51系列高速单片机本身强大的功能，可以很方便的实现单片机与PC机间的数据传输及存储，并能利用软件方便的进行显示内容的多样变化，另一方面点阵显示屏广泛的应用于医院、机场、银行等公共场所，所以本设计具有很强的现实应用性。

本LED显示屏能够以动态扫描的方式同时显示1个64×64点阵汉字，并能通过上位机软件修改显示内容和显示效果等等。

把字符内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，支持所有的国标字符和ASCII标准字符的显示。

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。

硬件框图及其简介软件框图及简介图5.1 单片机汉字显示程序流程图显示要求汉字在显示屏上按从左到右的顺序一个个的出现。

设计时可采用如下方法：首先将LED显示屏对应的显示缓冲区全部清零，即 LED显示空白，然后每间隔一个“软定时器”设定的动态显示时间，显示缓冲区依次加入一个汉字点阵数据并进行扫描显示，这样就可达到动态显示的效果我们以中文宋体字库为例，每一个字由16行16列的点阵组成显示。

即国标汉字库中的每一个字均由256点阵来表示。

我们可以把每一个点理解为一个像素，而把每一个字的字形理解为一幅图像。

事实上这个汉字屏不仅可以显示汉字，也可以显示在16像素范围内的任何图形。

系统硬件图片：。

基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计一、本文概述本文将详细探讨一种基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统的设计过程。

LED点阵显示系统，作为现代电子显示技术的重要组成部分，具有亮度高、功耗低、响应速度快、视角大等诸多优点，在各类电子设备中得到了广泛应用。

而AT89C51单片机，作为一款高性能、低功耗的8位CMOS微控制器，凭借其稳定的性能、易于编程和低廉的成本，成为了众多电子项目中的首选芯片。

本文将从系统的设计目标、硬件架构、软件编程以及调试优化等方面进行详细阐述。

我们将明确系统的基本功能和设计要求，为后续的硬件选择和软件设计提供明确的方向。

接着，我们将详细介绍AT89C51单片机与LED点阵显示器的连接方式，以及如何通过编程实现LED点阵的显示效果。

在软件编程部分，我们将使用C语言进行开发，实现LED点阵的动态显示和静态显示功能，并探讨如何通过算法优化显示效果。

我们将对系统进行调试和优化，确保系统在实际应用中的稳定性和可靠性。

通过本文的研究，我们希望能够为电子爱好者和从业人员提供一个基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统的完整设计方案，为相关领域的研究和应用提供有益的参考。

二、AT89C51单片机概述AT89C51是Atmel公司生产的一款8位低功耗、高性能CMOS微控制器，属于AT89系列。

它采用40引脚双列直插式封装（DIP），拥有4KB的ISP（在系统可编程）Flash存储器，可以反复擦写1000次以上。

AT89C51单片机集成了高性能的8位CPU和Flash存储单元，具有在系统可编程特性，无需传统编程器，可通过软件实现编程和擦除操作，简化了产品开发流程。

AT89C51单片机内置4KB的Flash ROM，可反复擦写而不影响性能，同时还具有128B的RAM、32个可编程I/O口线、3个16位定时/计数器、一个5向量两级中断结构、一个全双工串行通信口、片内振荡器和时钟电路。

基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计一、引言随着电子技术的飞速进步，LED点阵显示技术逐渐应用于各个领域，如广告牌、车载显示器、数字时钟等。

本文将介绍一种方案，通过该方案可以实现多种效果的信息显示。

二、系统硬件设计LED点阵显示系统主要由单片机、点阵显示模块、电源模块和外围电路组成。

2.1 单片机选择本文选用AT89C51单片机作为主控制芯片。

AT89C51是一款具有高性能的八位微控制器，具备高速处理能力和丰富的外设接口。

它接受了8051内核，支持多种编程方式，分外适合用于LED点阵显示系统。

2.2 点阵显示模块点阵显示模块是LED点阵显示系统的核心部件，用于显示各种图形和文字。

常见的点阵显示模块有8x8、16x16和32x32等规格，本文以8x8点阵显示模块为例进行设计。

2.3 电源模块电源模块主要为整个系统提供稳定的电源供应。

由于LED点阵显示系统需要同时驱动大量的LED灯，电源模块的功率要求较高。

因此，我们选择了直流稳压电源作为电源模块。

2.4 外围电路外围电路主要包括数码管显示模块、按键输入模块等。

数码管显示模块用于显示系统状态、时间等信息，按键输入模块用于系统参数设置和功能选择。

三、系统软件设计3.1 系统初始化系统启动时，将进行初始化操作。

起首，对单片机进行引脚配置，设置各个引脚的输入输出状态。

然后，对LED点阵显示模块进行初始化，设置亮度、扫描方式等参数。

最后，对外围设备进行初始化，如数码管显示模块和按键输入模块。

3.2 数据处理LED点阵显示系统需要通过单片机来处理要显示的图像和文字内容。

在本设计中，我们接受汉字字库和图形库存储相应的数据，并通过单片机将相应的数据发送到点阵显示模块进行显示。

3.3 功能扩展为了提升系统的功能和用户体验，可以对LED点阵显示系统进行功能扩展。

例如，可以增加温湿度传感器，实时显示当前的温湿度数据；还可以增加红外遥控功能，通过遥控器对系统进行控制。

基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计一、引言随着科技的不断发展，数字显示技术成为现代生活中不可或缺的一部分。

其中，LED点阵显示系统在广告牌、仪器仪表、计算器等领域有着广泛的应用。

本文将介绍一个基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统的设计过程，涉及硬件设计、软件设计以及系统实现等方面。

二、硬件设计该LED点阵显示系统的硬件设计主要包括四个部分：单片机模块、LED点阵模块、输入模块和电源模块。

1. 单片机模块：选择AT89C51单片机作为控制核心，该单片机具有丰富的IO口和强大的计算能力，非常适合用于控制LED点阵显示系统。

单片机模块完成对输入模块的数据读取和处理，并控制LED点阵模块的亮灭。

2. LED点阵模块：采用8*8的单色LED点阵，共有64个LED灯，用于显示各种图形和字符。

单片机模块通过控制各个列线和行线的高低电平来控制LED灯的亮灭，从而实现不同的显示效果。

3. 输入模块：由于AT89C51单片机没有直接的输入接口，需要通过外部电路完成对按键信号的读取。

设计中使用矩阵键盘作为输入模块，采用行列扫描的方法，通过检测按键的状态来实现输入控制。

4. 电源模块：为了保证整个系统的正常运行，设计中需要提供稳定的电源。

采用直流电源供电，通过电源模块对电压进行稳定和过滤处理，从而确保各个模块的正常工作。

以上硬件模块之间通过引脚连接器进行连接，并经过理性布局，以减少对系统性能的影响。

三、软件设计软件设计是LED点阵显示系统中不可或缺的一部分，主要由单片机程序和驱动程序组成。

单片机程序负责对输入信号的读取和处理，驱动程序则负责控制LED点阵的显示效果。

1. 单片机程序：采用C语言编写单片机程序，实现对输入模块的扫描和数据的读取。

根据不同的按键输入，单片机程序可以控制LED点阵的显示模式，如常规显示、滚动显示、逐行显示等。

2. 驱动程序：驱动程序为单片机与LED点阵模块之间的接口程序，负责控制LED点阵的亮灭。