重庆文理学院
基于单片机
的课程设计
题目：8x8LED点阵汉字显示设计
学院：电子电气工程学院
专业：电子信息科学与技术[职]
学生姓名：罗成芳、黄普娟
学号： 201020084027、201020084025
指导教师：杨保亮
2010级电子信息科学与技术[职]
二○一三年三月十四日
8x8LED点阵汉字显示设计
摘要
本文研究了基于P89C51单片机LED8×8点阵显示屏的设计并运用Proteus 软件进行原理图绘制，运用Keil软件进行仿真和调试。主要介绍了LED8×8点阵显示屏的硬件电路设计、c语言程序设计与调试、Proteus软件绘制原理图和实物制作等方面的内容。本显示屏的设计具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易实现等优点。能帮助广大电子爱好者了解8x8点阵汉字显示原理，认识单片机的基本结构、工作原理及应用方法，并提高单片机知识技术的运用能力。利用单片机来设计的系统，既能实现系统所需的功能，也可以满足计数的准确性、迅速性，并且电路简单、操作简单、通用性强。
目录
1 绪论 (1)
1.1 前言 (1)
1.2 选题背景 (1)
1.3设计要求 (2)
1.4此次设计研究的主要内容应解决的问题 (2)
2 总体设计方案 (2)
2.1 硬件电路组成 (2)
2.2 系统各单元电路设计 (3)
2.2.1 STC89C52单片机最小系统 (3)
2.2.2 按键控制电路 (4)
2.2.3 三极管驱动电路 (4)
2.2.4 8×8 LED点阵介绍 (5)
2.3 字符的点阵显示原理及字库代码获取方法 (6)
3 程序设计 (7)
3.1程序流程图 (7)
3.2程序设计 (7)
4 调试及性能分析 (8)
4.1系统调试 (8)
4.1.1软件调试 (8)
4.1.2硬件调试 (8)
4.2设计分析 (8)
总结 (9)
致谢 (10)
参考文献 (11)
附录 (12)
附录1 原件清单 (12)
附录2硬件原理图 (13)
附录3程序清单 (14)
1 绪论
1.1 前言
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。同时也可广泛应用到军事、车站、宾馆、体育、新闻、金融、证券、广告以及交通运输等许多行业。目前大多数的LED点阵显示系统自带字库。其显示和动态效果(主要是显示内容的滚动)的实现主要依靠硬件扫描驱动，该方法虽然比较方便，但显示只能按照预先的设计进行。而实际上经常会遇到一些特殊要求的动态显示，比如电梯运行中指示箭头的上下移动、某些智能仪表幅值的条形显示、广告中厂家的商标显示等。这时一般的显示系统就很难达到要求。另外，由于受到存储器本身的局限，其特殊字符往往难以显示，同时显示内容也不能随意更改。因此就提出了一种利用PC机和单片机控制的LED显示系统通信方法。该方法可以对显示内容进行实时控制，从而实现诸如动态显示效果。同时用户也可以在PC机上进行显示效果的预览，显示内容亦可以即时修改。同时它具有发光率高、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。并广泛的用于公交汽车、商店、体育场馆、车站、学校、银行、高速公路等公共场所的信息发布和广告宣传。LED 显示屏发展较快，本文讲述了基于STC89C52单片机8×8 LED汉字点阵滚动显示的基本原理、硬件组成与设计、程序编写与调试、Proteus软件仿真等基本环节和相关技术。
1.2 选题背景
LED电子显示屏是随着计算机及相关的微电子﹑光电子技术的迅猛发展而形成的一种新型信息显示媒体。它利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成可变面积的显示屏幕，以可靠性高、使用寿命长、环境适应能力强、性能价格比高、使用成本低等特点，在短短的十来年中，迅速成长为平板显示的主流产品，在信息显示领域得到了广泛的应用。LED 点阵电子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。同时也可广泛应用到军事、车站、宾馆、体育、新闻、金融、证券、广告以及交通运输等许多行业。
1.3设计要求
利用一块点阵数码板，按编程者要求实现任意符号、简单汉字的显示。
1.4此次设计研究的主要内容应解决的问题
此次设计研究的主要内容是设计一个符号显示牌：通过程序控制符号显示牌，使符号显示牌，在无按键按下时，显示”I ♥U 生日快乐”，当第一次按下按键时，显示字母“μ”，当第二次按下按键时显示汉字“土”。
应解决的问题：单片机P1口的输出电流不足以驱动二极管，需要加驱动，本次研究中以S8050作为驱动，同时在S8050NPN晶体管基极加4.7K的电阻。实验前要弄清晶体管三个引脚代表的极性，以免符号显示牌不亮导致而设计失败。
2 总体设计方案
2.1 硬件电路组成
本次设计是采用以STC89C52单片机为核心芯片的电路来实现，主要由STC89C52芯片、晶振电路、三极管驱动电路、按键控制电路、8×8 LED点阵5部分组成，电路框图如图1所示。其中，STC89C52是一种带4kB闪烁可编程可擦除只读存储器(Falsh Programmable and Erasable Read OnlyMemory，FPEROM)的低电压、高性能CMOS型8位微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，工业标准的MCS一51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，能够进行1 000次写／擦循环，数据保留时间为10年。他是一种高效微控制器，为很多嵌人式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。因此，在智能化电子设计与制作过程中经常用到STC89C52芯片。时钟电路由STC89C52的18，19脚的时钟端(XTAI 1及XTAL2)以及12 MHz晶振X 、电容C2、C3组成，采用片内振荡方式。复位电路采用简易的上电复位电路，主要由电阻R ，R2，电容C ，开关K 组成，分别接至STC89C52的RST复位输人端。LED点阵显示屏采用8x8共64个象素的点阵，可通过万用表检测发光二极管的方法测试判断出该点阵的引脚分布。
我们把行列总线接在单片机的I/O口，然后把上面分析到的扫描代码送入总线，就可以得到显示的字符了。我们在实际应用中是将LED点阵的8条列线通过驱动电路接在P1口，8条行线通过限流电阻接在P0口。单片机STC89C52按照设定的程序在P1和P0接口输出与内部字符对应的代码电平送至LED点阵的行列线(高
