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基于单片机的LED汉字点阵显示屏的设计毕业论文
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你可能喜欢基于单片机的LED显示屏系统设计与PROTEUS仿真--《大连交通大学》2010年硕士论文
基于单片机的LED显示屏系统设计与PROTEUS仿真
【摘要】：LED显示屏(Light Emitting Diode panel)是通过一定的控制方式用于显示文字、图形、图像、动画等各种信息以及电视、录像信号,并由LED器件阵列组成的显示屏幕。LED显示屏具有亮度高,可视距离远、造价低等特点。近几年很多公共场所已用LED显示屏替代原始的广告牌、牌匾,并且很多大屏幕也由LED显示屏取代液晶显示屏。
为了满足更多用户需求,实现显示屏使用的简单化,本文设计了一套LED显示屏及上位机界面系统。本系统下位机采用STC89C51单片机作为控制器,74HC154组成LED显示屏行扩展电路,列驱动电路由74HC595进行控制,LED显示屏屏幕由8×8的LED点阵基础模块组成,每个发光二极管的直径3.75mm，点阵基础模块中心距4.75mm。本系统设计点阵屏幕尺寸为64×32即64列、32行,每4块LED点阵基础模块形成一个汉字大小的屏幕,本系统屏幕共需要32块LED基础模块。单片机控制显示屏显示8个16×16点阵规格的汉字,同时显示字符和数字。
上位机设计LED显示屏管理系统,通过Visual Studio .NET开发环境,实现汉字二进制字模代码的生成,显示汉字的字体变化,串口发送数据给单片机,及LED显示屏内容的更换。上位机系统可以控制同时生成一到四个字的点阵代码,其中包括字母及数字的点阵代码生成。通过设置单片机串行通信端口号,单片机与计算机交换数据的波特率,实现单片机和计算机的通信。通过VB (Visual Basic)和C语言编写代码,并使用Proteus仿真调试,实现了LED显示屏实时时间显示,汉字静态显示和动态显示,按键切换显示内容的显示状态。本系统绘制了LED显示屏原理图,制作了PCB (Print Circuit Board)板,连接调试成功。
本系统可以应用在车站、银行、医院等场所,实现显示内容上移、左移、静态显示和三种状态的循环显示。按键切换显示内容的显示状态,并且显示实时时钟,上位机管理系统控制显示屏显示内容更新。
【关键词】：
【学位授予单位】：大连交通大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2010【分类号】：TN873【目录】：
摘要5-6Abstract6-9绪论9-12第一章 LED显示屏结构设计12-27 1.1 LED显示屏的特点及其应用12-15
1.1.1 LED显示屏的概述12-14
1.1.2 LED显示屏的特点14-15 1.2 LED显示屏硬件电路设计15-25
1.2.1 74HC154行驱动电路的设计15-17
1.2.2 74HC595列驱动电路的设计17-19
1.2.3 时钟电路的结构19-25 1.3 LED显示屏的动态扫描25-26 本章小结26-27第二章 单片机控制电路的设计27-40 2.1 单片机的概述27-28 2.2 单片机的特点和结构原理28-31
2.2.1 单片机的特点28
2.2.2 单片机结构28-31 2.3 单片机最小系统电路设计31-34 2.4 键盘设计34-36
2.4.1 按键电路的设计34-35
2.4.2 按键电路的故障及解决方法35-36 2.5 单片机串行通信技术36-39
2.5.1 串行通信简介36-37
2.5.2 串行口的应用37-39 本章小结39-40第三章 系统程序设计及硬件仿真40-50 3.1 显示屏程序设计及编译环境40-44
3.1.1 系统总体的程序设计41-42
3.1.2 按键扫描电路的程序设计42-44
3.1.3 实时时钟电路的程序设计44 3.2 显示屏电路的硬件仿真44-48 3.3 硬件电路板制作48-49 本章小结49-50第四章 上位机系统总体设计50-62 4.1 LED显示屏控制系统界面设计50-53
4.1.1 Visual Studio.NET的介绍50-52
4.1.2 LED显示屏控制系统界面52-53 4.2 字模软件的设计53-59 4.3 串口调试助手软件的设计59-60 本章小结60-62结论与展望62-63参考文献63-64附录A 原理图64-67附录B 实物图67-87攻读硕士学位期间发表的学术论文87-88致谢88
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