基于单片机的LED点阵广告牌设计1

基于单片机的LED电子广告牌设计与实现课程设计报告设计名称基于单片机的LED电子广告牌设计与实现学院电子工程学院专业电子信息工程技术班级 15级07班姓名唐正虎指导教师聂弘颖陕西电子科技职业学院2017年10月25日第1章绪论1。

1 课题背景1.1。

1 选题背景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。

利用不同的材料可以制造不同色彩的LED像素点。

目前应用最广的是红色、绿色、黄色.而蓝色和纯绿色LED的开发已经达到了实用阶段。

LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像；不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境,具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点［1].在短短的十来年中，LED点阵显示屏就以亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定的优点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的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性、可靠性、全色化方向发展。

LED显示屏的应用涉及社会经济的许多领域，主要包括证券交易、金融信息显示、机场航班动态信息显示、港口、车站旅客引导信息显示、体育场馆信息显示、道路交通信息显示、调度指挥中心信息显示、邮政、电信、商场购物中心等服务领域的业务宣传及信息显示、广告媒体新产品等。

第2章方案论证与选择2。

1 系统硬件方案大多数的LED显示屏都在户外，所以对硬件的质量要求非常的高.为方便检修和维护硬件电路设计时常常采用模块化的设计方法。

硬件的设计采用模块化设计，既要满足模块本身功能又要能够和整个系统兼容。

如图2-1所示,根据显示系统的功能特点确定系统硬件由显示屏部分，控制部分，通信系统三部分组成.单片机通过通信部分发送控制指令和显示内容代码，执行显示指令并将显示代码处理后控制显示部分的显示内容和显示方式。

图2—1 系统硬件组成框图2.1。

//第一维下标取值范围为0～9 //每个字符扫描显示200次，控制每个字符显示时间
//第二维下标取值范围为0～7 //行控制 //将指定数组元素赋值给P0口，显示码
举一反三2
使用4个8×8点阵LED显示屏扩展设计一个16×16的LED点阵式 电子广告牌，循环显示“单片机”字样。
若干个8×8 LED点阵显示模块进行简单 地拼装，可以构成各种尺寸的大屏幕显 示屏，如16×16、32×32、64×16、 128×32等点阵尺寸。
{0xEF,0xFF,0xEF,0x07,0xEF,0x77,0x01,0x77,0xEF,0x77,0xEF,0x77,0xC7,0x77,0xCB,0x77,0xAB,0x77,0xAF,0x77,0
x6E,0xF7,0xEE,0xF5,0xED,0xF5,0xED,0xF5,0xEB,0xF9,0xEF,0xFF}//机
循环以上过程。
软件设计思路
多个字符的显示程序可以在一个字 符显示程序的基础上再外嵌套一个循环。
用二维数组存储显示数字0~9。
unsigned char code led[10][8]={{0xE7,0xDB,0xDB,0xDB,0xDB,0xDB,0xDB,0xE7}, //0 {0xFF,0xE7,0xE3,0xE7,0xE7,0xE7,0xE7,0xE7}, //1 {0xFF,0xE1,0xCF,0xCF,0xE3,0xF9,0xF9,0xC1}, //2 {0xFF,0xE1,0xCF,0xCF,0xE3,0xCF,0xCF,0xE1}, //3 {0xFF,0xCF,0xC7,0xCB,0xCD,0xC1,0xCF,0xCF}, //4 {0xFF,0xE1,0xFD,0xE1,0xCF,0xCF,0xCF,0xE1}, //5 {0xFF,0xE3,0xF9,0xE1,0xC9,0xC9,0xC9,0xE3}, //6 {0xFF,0xC0,0xCF,0xE7,0xE7,0xF3,0xF3,0xF3}, //7 {0xFF,0xE3,0xC9,0xC9,0xE3,0xC9,0xC9,0xE3}, //8 {0xFF,0xEC,0xC9,0xC9,0xC9,0xC3,0xCF,0xE3}}; //9

基于单片机的LED点阵显示屏设计LED点阵显示屏是一种常用的电子显示设备，可以用于显示各种图像、文字和动画效果。

它由多个LED点阵组成，通过单片机控制，可以实现对显示内容的控制。

一、LED点阵显示屏的基本原理LED点阵显示屏是由多个LED灯组成的，每个LED可以亮或灭，通过对这些LED的亮灭控制，可以显示出各种图像和文字。

LED点阵显示屏通常由行和列组成，LED点阵的每个交叉点称为像素，可以通过对不同的像素设置来控制显示屏显示的内容。

控制LED点阵显示屏的核心是单片机，单片机通过GPIO口来控制LED点阵的行和列，从而实现对每个像素的控制。

在显示过程中，单片机通过扫描的方式，逐个点亮每一个像素，从而形成完整的图像。

二、LED点阵显示屏的设计步骤1.硬件设计硬件设计包括选取适合的LED点阵、编码器、单片机等元件，并进行电路原理图和PCB设计。

2.软件设计软件设计主要包括编写控制程序，实现对LED点阵的控制。

在编写程序时，需要了解单片机的特性和寄存器的使用方法，掌握相应的编程语言。

3.点阵扫描点阵扫描是将图像或文字分解为一个个像素，并通过控制LED点阵的亮灭来绘制出图形或文字。

点阵扫描可以采用行扫描或列扫描的方式，具体的实现方式根据实际需求来确定。

4.图像转换图像转换是将要显示的图像或文字转换为控制LED点阵的像素点的亮灭状态。

可以通过编写程序来实现图像的灰度处理、二值化等操作，使得图像在点阵显示屏上具有良好的效果。

5.动画效果除了静态图像和文字的显示，还可以通过编写程序实现动态的图像和文字显示效果。

例如通过对LED点阵的亮灭控制来实现滚动、闪烁等动画效果，使得显示效果更加生动。

三、应用领域LED点阵显示屏广泛应用于各个领域，如室内显示屏、室外广告牌、交通信号灯、舞台背景等。

由于其体积小、成本低、效果好等特点，被广泛使用。

四、设计注意事项1.选择合适的LED点阵和单片机，根据实际需求来确定其规格和性能。

永城职业学院毕业论文基于单片机的LED广告牌设计题目：基于单片机的LED广告牌设计班级：机电一体化089班专业：机电一体化学生姓名：肖赛赛指导教师：黄品日期 2011年 4月 30 日目录（字体要一致）1 LED概述 (3)1.1LED电子显示屏概述 (3)1.2LED电子显示屏的分类 (3)2 显示原理及控制方式分析 (4)2.1LED点阵模块结构 (4)2.2LED动态显示原理 (5)2.3LED常见的控制方式 (5)3 硬件电路设计 (6)3.1系统硬件概述 (6)3.216×16LED点阵显示制作 (8)3.2.1 16×16LED点阵的内部结构及工作原理 (8)3.2.2用8×8LED点阵构成16×16LED点阵 (9)3.3主控单片机的接口说明 (11)3.4LED显示驱动电路 (12)4 字模生成 (13)4.1字模简介 (13)4.1.1 LED显示屏领域字模实现技术 (13)4.1.2软件控制系统字模提取的分析与设计 (13)4.2字模存储技术 (14)4.3字库生成 (15)5软件设计 (16)5.1程序设计总体思路和结构 (16)5.1.1程序设计总体思路 (16)5.1.2 程序流程图 (16)5.2各模块程序设计 (18)5.2.1 系统初始化 (18)5.2.2 LED动态显示 (18)5.2.3 汉字显示的原理 (18)6系统功能测试 (20)6.1单元模块电路测试 (20)6.2系统整体功能测试 (20)总结 (21)致谢 (21)参考文献 (22)附录 (23)基于单片机的LED广告牌设计摘要本设计使用AT89C51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64×16的点阵LED显示屏。

利用AT89C51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。