LED点阵显示系统开题报告
- 格式:doc
- 大小:58.00 KB
- 文档页数:6
篇一:基于单片机的led点阵显示系统的设计-开题报告毕业设计(论文)开题报告题目基于单片机的led点阵显示系统的设计二〇一二年十二月开题报告填表说明1.开题报告是毕业设计(论文)过程规范管理的重要环节,是培养学生严谨务实工作作风的重要手段,是学生进行毕业设计(论文)的工作方案,是学生进行毕业设计(论文)工作的依据。
2.学生选定毕业设计(论文)题目后,与指导教师进行充分讨论协商,对题意进行较为深入的了解,基本确定工作过程思路,并根据课题要求查阅、收集文献资料,进行毕业实习(社会调查、现场考察、实验室试验等),在此基础上进行开题报告。
3.课题的目的意义,应说明对某一学科发展的意义以及某些理论研究所带来的经济、社会效益等。
4.文献综述是开题报告的重要组成部分,是在广泛查阅国内外有关文献资料后,对与本人所承担课题研究有关方面已取得的成就及尚存的问题进行简要综述,并提出自己对一些问题的看法。
5.研究的内容,要具体写出在哪些方面开展研究,要突出重点,实事求是,所规定的内容经过努力在规定的时间内可以完成。
6.在开始工作前,学生应在指导教师帮助下确定并熟悉研究方法。
7.在研究过程中如要做社会调查、实验或在计算机上进行工作,应详细说明使用的仪器设备、耗材及使用的时间及数量。
8.课题分阶段进度计划,应按研究内容分阶段落实具体时间、地点、工作内容和阶段成果等,以便于有计划地开展工作。
9.开题报告应在指导教师指导下进行填写,指导教师不能包办代替。
10.开题报告要按学生所在系规定的方式进行报告,经系主任批准后方可进行下一步的研究(或设计)工作。
篇二:led点阵显示系统开题报告电气与信息学院毕业设计(论文)开题报告《基于单片机的led点阵显示系统设计》开题报告一、课题的目的和意义1、研究目的(1)运用51系列单片机控制技术,编写程序,通过程序控制led的显示,使led显示能够固定,平移,左右跑马,垂帘等多种显示功能,达到熟练使用c51语言进行单片机编程的目的。
LED点阵显示屏设计报告设计报告一、引言LED点阵显示屏是一种常用的显示设备,它由许多小LED灯组成的矩阵结构。
它具有高亮度、低功耗、长寿命等优点,广泛应用于室内外广告、显示器、计数器等领域。
本报告旨在设计一个基于LED点阵显示屏的显示系统,该系统能够显示数字、字母、图像等内容,具有简单易用、可靠稳定的特点。
二、设计目标1.显示方式:系统设计支持多种显示方式,包括点亮、熄灭、闪烁等。
2.显示内容:系统设计支持显示数字、字母、符号、图像等内容,可以实现多种显示效果。
3.输入方式:系统设计支持多种输入方式,包括键盘输入、串口输入、无线输入等,方便用户操作。
4.可扩展性:系统设计具有可扩展性,可以通过添加模块或接口,实现更多功能。
5.显示效果:系统设计追求良好的显示效果,包括清晰度、亮度、色彩等。
三、设计方案1.硬件设计:(1)控制器模块:采用高性能的单片机作为控制器,具有较大的存储空间和计算能力。
(2)点阵显示屏模块:选择合适的点阵显示屏,根据设计要求确定屏幕大小和像素点数。
(3)输入模块:设计键盘输入模块,采用矩阵按键的方式,实现用户输入数字、字母等内容。
(4)显示模块:设计显示模块,通过控制点阵显示屏的亮灭状态以及刷新频率,实现显示各种内容的功能。
(5)通信模块:设计串口通信模块,支持与其他设备的通信,实现数据传输和控制功能。
2.软件设计:(1)控制程序:设计控制程序,包括初始化设置、数据处理、显示控制等功能,通过控制器模块实现相关操作。
(2)显示程序:设计显示程序,支持各种显示效果,包括点亮、熄灭、闪烁等,根据用户输入的内容进行相应的显示。
(3)输入程序:设计输入程序,支持多种输入方式,包括键盘输入、串口输入等,将用户输入的内容传输给控制程序进行处理。
(4)通信程序:设计通信程序,根据串口通信模块的设定,实现与其他设备的数据传输和控制功能。
四、测试与验证1.功能测试:对系统设计的各项功能进行测试,包括显示功能、输入功能、通信功能等,确保系统正常工作。
开题报告电气工程及其自动化LED点阵全彩屏的设计一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义随着社会的不断发展,数字通信在通讯领域中起得作用越来越大。
它带给人快捷,准确的信息资源,已经受到全社会的普遍认可。
然而这些功能功能的实现可离不开单片机的功劳。
单片机是一微型处理器,负责数据的接收、发送和处理工作。
显示屏作为单片机一个基本的输出单元,具有颜色多样性和样式多样性的特点,不仅可以显示汉字及各种字符,而且还可以显示图像,甚至是三维立体动画。
在日常生活中的用途更为广泛。
通过设计校园信息滚动显示屏,进一步了解单片机的工作原理和编程技巧,为进一设计出功能更强大的显示系统做准备;以便更好地服务社会。
全彩LED显示屏经过多年发展,在国内外的应用趋于成熟化。
它从最初的单基色显示,经过到双基色,现在发展到全彩色阶段。
它们在社会上以得到广泛应用。
同时颜色趋多样化,颜色由最初的红色,发展到可以表现真实世界的各种色彩。
如何在该显示屏上更好地显示各种字形,图片,动画以及视频,已经成为社会关注的热点。
尤其是显示效果的多样化和显示内容的逼真化与细腻化。
如何通过软件解决以上问题,已经成为业内人士努力的方向。
通过此次设计,以16×16点阵的LED显示屏为例,对此问题做进一步的讨论。
二、研究的基本内容。
本设计研究如何在全彩LED显示屏上反复滚动地显示汉字,彩色图片。
同时保证显示内容的逼真性。
显示汉字,彩色图片主要是将ROM中的汉字,图片编码调入RAM中,然后通过LED显示屏来显示。
三、研究步骤、方法及措施:本设计以简单的16×16点阵的显示屏为例,来熟悉彩色LED显示屏的工作原理。
实现该项目需要相应硬件和软件的支持。
硬件方面:选用89C51系列单片机用于产生时钟信号、存储和处理数据。
为了尽可能地节约IO口,我们利用74LS138来进行地址译码。
最后在16×16点阵LED显示屏上将数据显示出来。
大学毕业论文开题报告学生姓名:学号:学院、系:机电工程学院控制工程系专业:探测制导与控制技术论文题目:点阵式LED广告牌设计指导教师:2011 年 2月 27日毕业论文开题报告1.结合毕业论文情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述:文献综述一、研究背景及意义随着社会文化的不断发展,广告牌扮演着越来越重要的宣传角色,不论是汽车站,火车站,股市交易市场,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。
由于单片机技术的不断发展和高亮度LED 发光管的出现,使得大屏幕高亮度电子广告屏成为可能。
与传统的显示设备相比,LED显示设备具有明显的优势:LED 屏色彩丰富,显示方式变化多样、亮度高;LED 屏可以随意修改显示内容;LED 显示屏可用来与计算机屏幕同步。
另外,它以其超大画面、超宽视觉、灵活多变的显示方式等独居一格的优势,广泛应用于金融证券、银行利率、商业广告、文化娱乐等方面。
二、国内外研究状况基于FPGA硬件LED点阵汉字滚动显示, 以某种基于FPGA器件EP1C6Q240C8 硬件及VHDL语言设计的LED点阵汉字滚动显示为例,该系统采用一种32路动态分时扫描技术,将4个8x8阵列的显示模块采用串行级联的方式构成一个32行8列的扫描结构,两个74 LS154和一个反相器配合FPGA中的行扫描控制模块共同完成点阵显示模块的行扫描控制。
FPGA 中的只读存储器ROM中保存了要显示的多幅图像的数据, 并以8位的数据宽度输出到LED阵显示模块的列端,配合行扫描控制共同完成显示[1,2]。
基于ARM嵌入式处理器提出一种采用CPLD技术开发LED显示控制系统的设计,可实现全彩LED显示屏控制系统。
以某种小型可脱机播放的彩色视频系统为例,对其视频系统的主要功能和技术指标归纳为:1、LED 显示屏的分辨率:128行x256列;2、LED 显示屏的刷新率:7OHz;3、实现灰度显示,灰度级为256 级;4、LED 显示屏的基色:R(红)、G(绿)、B(蓝);5、系统控制器必须支持一般显示屏所需的与上位机实时通讯和全部显242.本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径):一、本课题要研究的内容与解决的问题:对点阵式LED广告牌进行整体性设计,也就是利用单片机通过驱动模块控制点阵式LED显示模块,其中,LED驱动模块的设计是本课题首要解决的问题。
LED显示屏建设工程实践的开题报告一、项目背景随着时代的进步和科技的发展,LED显示屏得到了广泛的应用和发展。
LED显示屏不仅在高速公路、体育场馆、商场广场和电视台等公共场所广泛使用,而且在会议室、监控室、企事业单位等场所也得到了普遍的应用。
因此,建设一套完整的LED显示屏建设方案,不仅可以提高其颜值和视觉效果,同时也能为各个领域提供强大的辅助工具,提高其现场效率和决策效果。
二、项目目标本项目旨在设计一套高质量、高效、可靠的LED显示屏建设方案,满足各种不同场所的需求,提供完善的技术服务,保障工程实施质量和效率。
三、项目内容本项目主要包括以下几个方面的内容:1. 客户需求分析:分析客户的需求和实际情况,确定显示屏类型、尺寸和参数等关键参数。
2. 工程设计方案:设计显示屏布局和结构,计算并确定支架、电缆等配套设施。
3. 费用预算:根据客户需求和设计方案,制定明细的费用预算清单。
4. 供应商选择:选择信誉良好、经验丰富、价格合理的LED显示屏供应商。
5. 安装施工:按照设计方案和施工安全标准实施现场安装施工工作。
6. 后期维护:提供后期维护和技术支持服务,确保显示屏的长周期可靠运行。
四、实现方法1. 调研现有市场:了解现有市场的显示屏类型和参数,收集客户需求信息,并进行统计和分析。
2. 设计方案:根据客户需求和现有市场信息,制定合理的显示屏设计方案,包括显示屏尺寸、形状、亮度、色彩等参数的确定,给出布局、结构、支架、电缆等配套设施的选型和设计。
3. 评估费用:根据设计方案,评估方案中相关配套设施和材料的预算费用,制定明细的费用预算清单。
4. 选取供应商:了解市场供应商的信誉、服务质量和售后服务等,选取合适的供应商,确保项目的质量。
5. 安装验收:根据客户需求和设计方案,在施工过程中严格按照安全标准进行检查和验收。
6. 后期维护:建立健全的售后服务体系,提供24小时在线技术支持和现场维护服务,确保显示屏的正常运行。
电气与信息学院毕业设计(论文)开题报告《基于单片机的LED点阵显示系统设计》开题报告一、课题的目的和意义1、研究目的(1)运用51系列单片机控制技术,编写程序,通过程序控制LED的显示,使LED显示能够固定,平移,左右跑马,垂帘等多种显示功能,达到熟练使用C51语言进行单片机编程的目的。
(2)以89C51单片机为主要芯片,通过与译码器芯片、行列驱动器件及周围辅助电路的连接,形成硬件电路,并用DXP2004绘制出电路原理图与PCB图。
通过设计,达到熟练使用DXP绘图的目的,同时锻炼动手能力,并对51系列单片机熟练应用。
2、研究意义LED是取自 Light Emitting Diode 三个字的缩写,中文译为“发光二极管”,顾名思义发光二极管是一种可以将电能转化为光能的电子器件具有二极管的特性。
八十年代以来出现了组合型IED点阵显示器,以发光二极管为像素,它用高亮度发光二极管芯阵列组合后,环氧树脂和塑模封装而成。
具有高亮度、功耗低、引脚少、视角大、寿命长、耐湿、耐冷热、耐腐蚀等特点。
点阵显示器有单色和双色两类,可显示红,黄,绿,橙等。
LED点阵有4×4、4×8、5×7、5×8、8×8、16×16、24×24、40×40等多种。
目前,在大型商场、车站、码头、地铁站以及各类办事窗口等越来越多的场所需要用LED点阵显示图形和汉字。
LED行业已成为一个快速发展的新兴产业,市场空间巨大,前景广阔。
随着信息产业的高速发展,LED显示作为信息传播的一种重要手段,已广泛应用于室内外需要进行服务内容和服务宗旨宣传的公众场所,例如户内外公共场所广告宣传、机场车站旅客引导信息、公交车辆报站系统、证券与银行信息显示、餐馆报价信息豆示、高速公路可变情报板、体育场馆比赛转播、楼宇灯饰、交通信号灯、景观照明等。
显然,LED显示已成为城市亮化、现代化和信息化社会的一个重要标志。
二、文献综述发光二极管是一种可以将电能转化为光能的电子器件具有二极管的特性。
目前不同的发光二极管可以发出从红外到蓝间不同波长的光线,目前发出紫色乃至紫外光的发光二极管也已经诞生。
除此之外还有在蓝光 LED 上涂上荧光粉将蓝光转化成白光的白光LED。
制造LED的材料不同,可以产生具有不同能量的光子,借此可以控制LED所发出光的波长,也就是光谱或颜色。
历史上第一个LED所使用的材料是砷(As)化镓(Ga) ,其正向PN 结压降(VF,可以理解为点亮或工作电压)为1.424V,发出的光线为红外光谱。
另一种常用的LED材料为磷(P)化镓(Ga),其正向PN结压降为2.261V,发出的光线为绿光。
在实际使用中,LED显示屏这种主动发光体一般采用CD/平方米作为发光强度单位,并配合观察角度为辅助参数,其等效于屏体表面的照度单位勒克司;将此数值与屏体有效显示面积相乘,得到整个屏体的在最佳视角上的发光强度,假设屏体中每个像素的发光强度在相应空间内恒定,则此数值可被认为也是整个屏体的光通量。
一般室外LED显示屏须达到4000CD/平方米以上的亮度才可在日光下有比较理想的显示效果。
普通室内LED,最大亮度在700~2000 CD/平方米左右。
当多个LED较紧密规则排放,其发光球面相互叠加,导致整个发光平面发光强度分布比较均匀。
在计算显示屏发光强度时,需根据LED视角和LED的排放密度,将厂商提供的最大点发光强度值乘以30%~90%不等,作为单管平均发光强度。
常见的LED点矩阵显示器有5*7、5*8、8*8等3种阵型。
高度有17.78mm、30.48mm,35.56mm,50.80mm,60mm,42mm等多种。
尺寸有小到只有0.7英寸的757,也有大到4英寸的4085,最常见的是约2英寸的2057、2058及2088品种。
其中5*7阵型主要用于西文显示,5*8阵型用于中西文显示,8*8阵型主要用于中文显示,也可用于西文显示,这几种阵型都可显示图形。
L ED 已经有近30 年的历史, 广泛应用于指示灯, 大屏幕显示等, 1996 年L ED 在全世界的销售额已达几十亿美元。
由于L ED 具有使用寿命长, 能经受较强的冲击和震动, 可靠性高、工作电流小, 可与数字电路兼容等许多优点, 一直受到研究开发人员的重视。
L ED 大屏幕电子显示屏在国内外已被普遍采用。
同其它显示媒体相比, 它具有显示内容丰富、动态范围广、画面生动、无污染、寿命长、亮度高、效果好等显著优点, 是目前性能价格比最高的显示媒体。
三、研究(设计)内容和拟解决的关键问题1、研究内容(1)研究单片机I/O接口的扩展与LED的行列驱动方式。
(2)以89C51芯片为主体,与行列驱动芯片、译码器及其它外围电路结合进行电路图设计与PCB图绘制。
(3)研究LED点阵显示的原理,并用C51语言进行软件编程。
(4)通信电路的设置。
(5)在线调试仿真,以达到所需结果。
2、研究途径收集资料和文献,系统学习LED点阵显示系统的原理,根据设计要求进行软件编程,并进行程序调试,仿真。
设计以89C51单片机为主芯片、以RS-232作为通信设备,以74HC595做为列驱动,用三极管2N5401来作为行驱动和一片8*8LED点阵显示屏来设计电路原理图和PCB。
3、技术路线(1)首先要了解LED点矩阵的结构、种类及用途,并知道LED的内部结构及工作方式,最主要的是其行列驱动。
(2)选择合适的行列驱动芯片。
(3)选择8位高性能单片机89C51为核心控制器控制LED的显示,并设计单片机硬件和软件系统。
硬件设计采用DXP2004制作原理图和印刷电路板,软件设计计划采用89C51汇编语言编程,以有效提高软件开发和维护效率。
(4)进行在线调试与仿真,使其实现LED能够固定,平移,左右跑马,垂帘等多种显示功能。
4、拟解决的关键问题(1)LED点阵显示系统的硬件设计: L E D 点阵显示系统由计算机、行列驱动电路、控制电路和LED点阵显示电路构成。
这是完成硬件设计所必需的。
在硬件设计中,最重要的是如何选择好需要的芯片,使电路达到最佳效果且成本最低。
(2)LED点阵显示的原理及软件设计:本次设计的点阵LED显示系统以单片机89C 5l 为基础,加以外围电路,实现LED显示固定、平移、左右跑马、垂帘等多种功能。
在编程过程中,最重要的是明白LED点阵显示的原理与单片机的通信原理,理清编程思路。
四、研究(设计)方案与进度计划安排1、研究(设计)方案:(1) 主控制器的选择方案方案一:采用通用的51单片机AT89C51作为主控制器,AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,。
AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容,且价格低廉。
方案二:采用PIC系列的PIC17CXX单片机,其特点是速度快,所以适用于高速数字运算的应用场合中,加之它具备一个指令周期内(160ns)可以完成8×8(位)二进制乘法运算能力,所以可取代某些DSP产品。
再有PIC17CXX单片机具有丰富的I/O控制功能,并可外接扩展EPROM和RAM,使它成为目前8位单片机中性能最高的机种之一。
所以很适用于高、中档的电子设备中使用。
但在该设计中,所需存储数据和运算速度都没有太高要求,因此选用方案一。
(2)显示驱动器件的选择方案一:采用74HC595作为列驱动,74HC595是硅结构的CMOS器件,兼容低电压TTL电路,遵守JEDEC标准。
74HC595是具有8位移位寄存器和一个存储器,三态输出功能。
移位寄存器和存储器是分别的时钟。
8位串行输入/输出或者并行输出移位寄存器,具有高阻关断状态。
这使列数据的准备和列数据的显示可以同时进行。
十分适合本设计。
方案二:采用74LS154与16个三极管来做驱动。
74LS154是一个4-16译码器,它需要单片机的四个I/O口来控制,且自身不能完成驱动,需三极管来完成驱动部分。
使用74LS154不仅浪费I/O口,而且使电路变得复杂,因此,应选择方案一。
2、进度计划安排五、预期结果和创新成果LED显示能够固定,平移,左右跑马,垂帘等多种显示功能,并能够保证长时间的显示。
设计开始采用16*16的LED点阵屏,在此基础上进行扩展,扩大点阵显示屏,使显示屏可动态滚动显示多个字符或图案。
预期的创新结果是:实现用PC机控制LED点阵显示屏,即LED显示屏能接受PC机发过来的信息,并将信息进行存储,然后通过一定的扫描方式将要显示的内容在屏幕上显示出来。
PC机使用VB编写发送界面,实现文本内容的16*16点阵提取,并按照一定的规律和顺序向下位机(单片机)传送。
然后再通过单片机控制LED显示屏来显示。
六、成文时间和提交成果形式2008年6月完成论文“基于单片机的LED点阵现实系统设计”。
提交成果:开题报告、设计论文、系统电路原理图、有关设计的英文翻译、毕业设计手册。
七、参考文献目录[1] 雷晓平等编,单片计算机及其应用,电子科技大学出版社,1999[2] 李兰友等编,单片机开发应用十例,电子工业出版社,1997[3] 王毅编,单片机器件及应用,陕西电子编辑部,2000[4] 张慰兮编,微型计算机原理、接口及应用,南京大学出版社,2002[5] 吴微、文军等编,武汉大学出版社,1998[6] 朱宇光等编,单片机应用新技术教程,电子工业出版社,1998[7] 周兴华编,单片机智能化产品C语言设计实例祥解,北京航空航天大学出版社,2006[8] 陈振官、陈宏威等编,光电子电路及制作实例,国防工业出版社,2006[9] 基于单片机的点阵式中西文显示器的设计,湖南科技学院学报,2005/05[10] 梁纯、王军,基于MCS251 单片机的LED 点阵图文显示屏设计,工矿自动化,2005/12,第六期[11] 求是科技编著,单片机典型模块设计实例导航,人民邮电出版社,2004年[12]徐爱钧、彭秀华编著,单片机高级语言C51 WINDOWS环境编程与应用,电子工业出版社[13]华成英、童诗白主编,模拟电子技术基础,高等教育出版社[14]潘永雄编著,新编单片机原理与应用,西安电子科技大学出版社[15] 阎石主编,数字电子技术基础,高等教育出版社[16]袁强陆启生李文煜国防科技大学基于单片机89C51和89C2051点阵LED显示系统[17]郭宏亮 PC 机与A T89C51 单片机的串行通信接口设计,平原大学学报,第24卷,第3期[18]郭成林,AT89 系列单片机与PC 机之间的串行通信接口设计,山西电子技术,2008年第一期。