重庆理工大学毕业论文设计 基于单片机的16*16LED点阵显示屏设计
编号
毕 业 设 计（论文）
题目 基于单片机的16×16LED点阵显示屏设计
二级学院 电子信息与自动化学院 专 业 测控技术与仪器
班 级 测控一班
学生姓名 丁徽徽
学号 11107030106
指导教师 米曾真 职称 副教授 时 间 2015年6月6日
重庆理工大学毕业论文设计 基于单片机的16*16LED点阵显示屏设计
目录
摘要 ................................................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................................................................ II 第一章 绪论 ..................................................................................................................................... 1
1.1 单片机的发展阶段 ............................................................................................................ 1 1.2 单片机的发展趋势 ............................................................................................................ 1 1.3 单片机的特点 .................................................................................................................... 3 1.4 LED简介 ............................................................................................................................ 4 1.5 LED的特点 ........................................................................................................................ 5 第二章 功能要求及方案论证 ......................................................................................................... 6
2.1 功能要求 ............................................................................................................................ 6 2.2 显示模块方案论证 ............................................................................................................ 6 第三章 系统电路的硬件设计 ......................................................................................................... 9
3.1 设计框图 ............................................................................................................................ 9 3.2 单片机的选择 .................................................................................................................... 9 3.3 AT89C51芯片简介 .......................................................................................................... 10 3.4 系统硬件电路的设计 ...................................................................................................... 13 第四章 系统的程序设计 ............................................................................................................... 22
4.1程序的编写过程 ............................................................................................................... 22 4.2 程序设计流程图 .............................................................................................................. 24 第五章 软件调试及硬件制作 ....................................................................................................... 25
5.1 软件调试及仿真 .............................................................................................................. 25 5.2 硬件制作 .......................................................................................................................... 28 结束语 ............................................................................................................................................ 29 致谢 ................................................................................................................................................ 30 附录 ................................................................................................................................................ 37
附录A：16*16点阵显示屏设计程序 .................................................................................. 37 附录B：proteus ISIS 软件仿真图 ....................................................................................... 48 附录C：供电以后16*16点阵实物效果图 ......................................................................... 49 附录D：元器件清单列表 ..................................................................................................... 50
重庆理工大学毕业论文设计 基于单片机的16*16LED点阵显示屏设计
重庆理工大学毕业论文设计 基于单片机的16*16LED点阵显示屏设计
摘要
本设计是基于单片机AT89C51为核心的由4个8×8的点阵显示屏形成的16
×16点阵显示屏设计。系统的介绍了由AT89C51为控制系统的点阵显示屏动态设计过程。通过该芯片AT89C51控制一个行驱动器4-16线74HC154译码器和两个列驱动器74HC595级联成串行输入并行输出的移位寄存器来驱动显示屏，该显示屏能显示汉子、字符和图形等。通过按键控制汉字的滚动切换，能实现汉字的移入移出滚动显示。文中介绍了led点阵显示屏的设计思路，软件程序编写的过程、调试仿真以及硬件电路的各个部分电路的功能原理等。
单片机控制的系统程序采用的是C语言编写，通过行驱动电路和列驱动电路
控制相应led阳极和阴极的电平，就可以有效的控led的亮和灭，所显示的点阵数据可以软件PCtolCD2002标准字库中提取代码。Led显示稳定、功耗低、寿命长、技术成熟、价格低廉得到广泛的应用。文章主要从硬件设计和软件编程两个大的方面来对本次设计进行介绍。
关键词：AT89C51；单片机；LED；16*16点阵显示；动态显示
I
重庆理工大学毕业论文设计 基于单片机的16*16LED点阵显示屏设计
Abstract
This design is based on AT89C51 MCU as the core is formed by 4 8 * 8 16 * 16 dot matrix display screen design. The system introduced by it for the process design of dot matrix display dynamic control system. To drive the display through the chip controls good driver 74HC154 and two row driver 74HC595, the display can show the man and character, through the switch button control characters and Chinese characters, can achieve Chinese characters out rolling display. This paper introduces the design idea of LED dot matrix display, the function principle of each part of the hardware circuit, software design etc..
Single chip microcomputer control system program using the C language, the level of drive circuit to control the corresponding LED anode and cathode by driving circuit and column, can effectively control the LED on and off, as shown in the dot matrix data can be extracted from the standard font software code PCtolCD2002. Led stable display, low power consumption, long service life, mature technology, low price is widely used.
Keywords: AT89C51; LED; microcontroller; Lattice display; Dynamic display.
II